1、精選優質文檔-傾情為你奉上新型電腦智能音箱電路制作 作者 ：張小惠 地址：深圳市南山區科技園科苑學里1棟7D電話 ： email：zhangxiaohui_sz 目前市場上為電腦配套的音箱都不具備智能功能，它們只是技術含量簡單的有源音箱(將功率放大器電路安裝在音箱內部)而已，存在機械裝置(電位器，控制按鍵等)使用壽命短、開關機沖擊噪聲、操作麻煩、擺放位置受局限等弊端，尤其是作為電腦的伴侶產品使用時更顯得土里土氣、不夠時尚。本文介紹一款能和電腦進行通信的智能音箱電路，其基本特征是：通過USB端口接受電腦控制，具備自動開機、自動關機、音量/音調/平衡等調節功能、沒有任何傳統音量音調調節旋鈕等機械裝

2、置，對音箱的各種控制操作都通過電腦軟件來完成。一 系統方案如圖1所示，音箱以控制芯片FC910V20為控制核心，通過USB接口與電腦進行通信，實現對音箱的各種控制功能，具體包括自動開機、自動關機、音量/音調/平衡調節等功能。PT2313為音量音調處理芯片，用來實現模擬音頻信號的前級處理功能；TDA7375為4聲道集成功率放大芯片，本方案使用兩個聲道橋接驅動低音炮音箱，另外兩個聲道驅動環繞音箱，功率為30W；BT134-600E為可控硅，用來實現對220V交流電源的接通和切斷控制。PT2313、TDA7375以及可控硅都在FC910V20的控制下進行工作，FC910V20由電腦USB端口進行供電

3、，配套有相應的電腦主機界面軟件。圖1 系統方案圖二 硬件設計與傳統有源音箱相比，本系統多了USB控制芯片FC910V20和用來實現220V交流電源開關功能的可控硅。圖2為實際電路原理圖。 圖2 硬件原理圖1. FC910V20控制電路原理說明如上圖所示，FC910V20芯片為整個電路控制核心，其USB接口用來連接電腦，接受電腦控制，在電腦配套軟件的控制下進行工作。FC910V20由電腦USB端口供電。FC910V20的引腳P_OPEN用來可控硅工作，實現220V交流電源的接通和切斷控制；P_DETECT用來進行電源檢測，并會通過電腦提示用戶電源沒有插入等信息；MUTE用來控制TDA7375芯片

4、的待機電路,以實現開關機無噪聲；SDA和SCL用與PT2313芯片通信，實現音量/音調/平衡等調節；LED引腳用來驅動指示燈，指示燈亮表明音箱處于正常工作狀態，滅表明音箱處理關閉狀態。注意2.0 / 2.1SELECT引腳的連接方法，當接GND時表明FC910V20工作在2.0音箱模式，此時PT2313的24、25引腳輸出立體聲音頻信號；當接VCC時表明FC910V20工作在2.1音箱模式，22、23引腳輸出的信號通過電容耦合疊加后作為主聲道（低音炮）音頻輸出。本制作選擇2.1模式。2. 功率放大電路原理說明 如圖2所示，整個功率放電路在FC910V20的控制下工作。電腦聲卡輸出的音頻信號通過

5、耦合電容接入PT2313的10腳和14腳輸入端，經過PT2313進行音量控制、高音處理、低音處理后由22、23、24和25腳輸出給后級功率放大芯片TDA7375進行功率放大處理，最后通過TDA7375的1/2/14和14腳輸出功率信號推動音箱工作，其中14腳和15腳為橋接輸出，可直接接低音炮音箱，而1和2腳可通過耦合電容后接環繞音箱。注意電路圖中的信號地SGND,電源地PGND和數字地GND（DGND）需要在電路板上某一點相連實現共地。3. 電路板布局指導圖3為電路板布局示意，尤其需要關注220V交流電源的輸入輸出布局，盡量遠離模擬音頻放大電路。同時USB線路也盡量遠模擬音頻放大電。 圖3 P

6、CB布局圖4. 主要元器件選擇PT2313和TDA7375以及可控硅BT134-600E都是比較普通電子元件，一般電子市場都容易買到。變壓器選擇單12V，功率在30W左右的，低音炮音箱可選擇30W左右的中低音音箱，環繞音箱可以選擇10W左右的高音音箱。FC910V20是深圳市FreeIt電腦智能音響設計工作室設計提供的電腦智能音箱專用控制芯片，價格大約在4元人民幣，并配有免費的電腦主機界面軟件，可直接發送電子郵件到freeit_sz126以及直接通過電話0755 申請相關資料和樣板套件。其他電阻電容沒有特殊要求，只要其參數滿足原理圖中標注即可。5. 硬件調試硬件的調試非常簡單，如果沒有故障元件

7、以及焊接錯誤，應都能正常工作。可按如下步驟進行硬件的調試工作：1：USB控制控制電路的調試先不連接220V交流電源，將USB端口連接到電腦，并啟動電腦，如果正常，指示燈會亮（伴隨低頻率閃爍）。第一次會在電腦屏幕上會出現“找到新硬件，已經完成安裝”類似信息，表明USB控制電路與電腦通信正常，否則請檢查USB連接信號，以及電腦USB端口是否正常。2：電源調試先不要連接220V交流電源，通過操作電腦屏幕上的FreeIt控制軟件界面（參見圖5）選擇打開，此時會看到提示“請檢查音箱電源是否正確連接”信息，將220V電源連接后此信息會消失，表明電源部分工作正常，否則請檢查可控硅、變壓器以及電路板上的整流橋

8、等器件是否正確。同時有條件的情況下可用電壓表測量一下各個工作電壓，看是否符合設計目標。3：整機調試將功率放大板的音頻輸入端與電腦聲卡音頻輸出端正確連接，并連接好音箱，在電腦上播放歌曲，操作FreeIt控制軟件打開音箱工作，分別試驗一下音量、高音、低音、左右平衡、以及開關機等基本功能是否正常，如不正常請檢查PT2313與TDA7375相關電路，以及各電路與FC910V20的連接信號是否正確。再操作控制軟件調試一下關閉和打開音箱，感覺一下聲音的淡入淡出效果。最后測試感受一下關閉電腦和開啟電腦時音箱的自動開關機功能。至此你的電腦智能音箱制作已經宣告成功，可以享用了。需要提醒的是：由于本系統具備自動開機和自己關機功能，當電腦關閉的時候，本系統會自行關閉并切斷電源，不需要你去拔電源插頭。三 配套軟件介紹由于電腦智能音箱是在電腦的控制下進行工作的，因此電腦上必須要安裝FC910V20芯片的配套主機界面軟件，該軟件為免費共享軟件，可直接向freeit_sz發電子郵件或者通過電話0755 向深圳市FreeIt電腦智能音箱設計工作室索取。軟件安裝后會在電腦屏幕右下角出現如圖4所示音箱圖標，并伴隨著電腦的開啟和關閉自動運行和退出，無需人工操作。當用鼠標單擊圖標后即彈出如圖5所示控制界面，該界面即是電腦USB智能音