Réalisation ampli Hifi 2 x 20W LM1876

Réalisation ampli Hifi 2 x 20W LM1876

Cet article présente un ampli artisanal réalisé autour du LM1876. On voit le transfo d'alimentation, le redressement et la carte de l'ampli à proprement parler ainsi que le cablage et une temporisation à l'enclenchement.

Chassis de l'ampli

Voici une vue d'ensemble de l'ampli réalisé :

Ampli Hifi avec LM1876

Attention, toutes les cartes électroniques doivent être isolés du chassis. On peut les monter sur des planches de contre plaqué. La masse électrique peut être relié au chassis... ou pas. Cela dépend des cas, en fonction de la ronflette entendue.

Ampli 2x20W à LM1876

- Transfo d'alimentation

Les spécialistes de la HiFi conseillent de surdimensionner le transfo de l'ampli. Ici, le choix s'est porté sur un transfo torique de 160VA 2x18V. Une puissance de 50VA semble un minimum raisonnable.

Transfo d'alimentation 160VA 2x18V

- Redressement et filtrage

C'est une partie très classique dans tout ampli de puissance (hifi ou sono). Une alimentation symétrique +/-25V est créée. Le LM1876 supporte +/-32V maximum.

Schéma de l'alimentation de l'ampli LM1876

Condensateurs 10000uF 35V et pont de diodes KBU806 (8 Ampères)

Sur la gauche, on voit un petit relais qui sert pour une temporisation.

- Temporisation à l'enclenchement

Un relais commute les haut parleurs une dizaine de secondes après la mise sous tension et les déconnecte instantanément à la mise hors tension. Même si l'ampli est débranché 1 seconde, le délais de 10 secondes est à nouveau présent.

Pour le schéma de cette temporisation efficace et astucieuse :

http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/temporisation-a-relais-pour-haut-parleur-et-ampli

On pourrait tout à fait utiliser la fonction "Mute" de l'ampli LM1876 ! Cette fonction Mute est conçue pour. Pour la fonction Mute, la patte Mute réagit ainsi :

Tension > 2.5V : ampli en mode silencieux ("Mute")
Tension < 0.8V : ampli actif (mode "Play")

Le plus simple est de relier "Mute" à la masse.

Pour plus de détails sur cette fonction :

http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/fonction-silencieux-mute-de-l-ampli-lm1876

- Module d'ampli LM1876

C'est le coeur de l'ampli réalisé ici. Voici le schéma d'un canal :

Schéma minimum de l'ampli LM1876

La résistance R2 limite le courant qui peut sortir de la patte de l'ampli LM1876 lorsque sa tension d'alimentation est très très faible. En fonctionnement normal, elle n'intervient pas. C4 et C5 découplent l'alimentation du LM1876. Ils doivent être montés le plus près possible du LM1876.

Si des oscillations apparaissent, ajouter les composants suivants :

Il s'agit d'une stabilisation par réseau de Zobel. Pour plus de détails :

http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/ampli-audio-stabilite-et-oscillations

Dans les pires cas, on peut encore ajouter des condensateurs chimiques en parallèle avec C4 et C5 (220uF/35V par exemple).

Module d'ampli LM1876 utilisé

Détail sur le LM1876 en boitier plastique isolé (LM1876TF) et pâte thermoconductrice

Détail des composants du module d'ampli (les valeurs sont indiquées sur le circuit imprimé)

Détail des composants supprimés.

Comme l'alimentation possède des condensateurs 10000uF, les condensateurs et les diodes prévus initialement (4x 1N5408 + 2x 3300uF/35V) peuvent être démontés. En revanche, les condensateurs 100nF (verts) assurent un découplage de l'alimentation à proximité du LM1876. Ils sont recommandés.

Après fixation de la carte de l'ampli :

Carte d'ampli LM1876 (avec gain = 121)

Le gain de l'ampli est défini par 1+R4/R3 = 21. Il a été augmenté ici (R4 = 120k au lieu de 20k).

La carte est montée à l'envers pour faciliter les connexions (soudures) :

- alimentation (+25V, -25V, masse d'alim)
- hauts parleurs (sortie + masse gauches, sortie + masse droites)
- signal audio (signal gauche, signal droit, masse signal)

Gain de l'ampli

Le gain de l'ampli est défini par 1 + R4/R3 et vaut 21. Pour augmenter le gain, il faut augmenter R4. Il y a plus de risques d'oscillation en diminuant le gain qu'en l'augmentant. En effet, un ampli monté en suiveur est le pire cas en termes de stabilité !

R4 peut aller jusqu'à de 20kOhms à 120kOhms sans problème.

Résistances qui définissent le gain (ici, 120kOhms)

Réglage de volume de l'ampli et sélecteur

On peut souhaiter un réglage de volume et pouvoir passer d'une source à une autre (Tuner-CD ou PC-CD, etc).

Un bornier à 4 Cynch doit être installé en face arrière de l'ampli. Les 4 signaux vont vers le sélecteur de source audio :

Sélecteur de source audio

Toutes les masses des câbles signal doivent être soudées ensemble à proximité du sélecteur.

Le signal stéréo issu du sélecteur va vers le potentiomètre stéréo (potentiomètre double). Ci dessous, on voit les connexions du sélecteur et du potentiomètre :

Avant montage dans l'ampli

Après montage dans l'ampli

Le potentiomètre stéréo est ici de 100kOhms, mais sa valeur n'est pas critique (10k, 22k, 47k conviennent aussi).  

Conclusion sur l'ampli LM1876

Le montage de cet ampli intégré est plutôt aisé et permet de se familiariser avec l'électronique en général : alimentation avec transfo, pont de diodes et condensateurs, module d'ampli, potentiomètre.