Jadis, les cartes son de PC avaient un petit amplificateur
incorporé, ce qui permettait de brancher directement dessus des
petits hauts-parleurs ou bien un casque. C'était le cas par exemple
sur ma vieille Sound Blaster 16 (incluse dans un PC acheté
d'occasion, et datant sans doute de 1996). Curieusement, même à
l'époque, il se vendait des hauts-parleurs amplifiés, conçus
spécialement pour la Sound Blaster. Etonnant, car d'une part c'était
absolument inutile, et d'autre part l'ampli incorporé sur la carte
était bien meilleur que celui des hauts-parleurs!
Mais sur les PC plus récents, la situation est différente. Dans
mon cas, je me retrouve avec une carte son incorporée dans un
chipset (composant complexe avec 300 à 500 pattes, qui regroupe
les fonctions d'un grand nombres de circuits précédemment séparés)
fabriqué par VIA. Un tel composant est incapable de fournir la
moindre puissance sur ses sorties. Le chipset VIA est un cas
extrême, puisqu'on ne peut même pas y brancher un casque!
La solution normale consiste à brancher des hauts parleurs
amplifiés, alimentés par piles ou par un bloc secteur, mais je
trouve cette solution stupide (et les miens donnent un son très
mauvais). Une autre solution consiste à brancher le PC sur la
chaîne, mais j'ai le PC dans la chambre et la chaîne dans le
séjour, donc ça ne convient pas non plus.
J'ai donc fait un petit ampli, de faible puissance, à mettre dans
le PC, qui me permet de brancher des hauts-parleurs normaux, ou
bien un casque, sans ampli extérieur, et donc sans piles ni
transformateur.
Mise à jour septembre 2004: désespéré par la qualité du
Chipset intégré Via (en particulier en acquistion, avec des
passages à 0 pendant plusieurs échantillons d'affilée!), j'ai
réinstallé une vieille carte Sound Blaster 16 Vibra sur bus ISA.
Celle-ci dispose d'un petit ampli intégré (encore moins puissant
que celui que je décris ici, mais pour mon usage personnel c'est
suffisant), et j'en suis très satisfait. J'ai donc cessé d'utilisé
mon amplificateur de carte son décrit dans cette page, pour autant
d'autres trouveront peut-être mes explications intéressantes.
Difficulté
Il faut savoir reconnaître les composants électroniques, savoir
manier le fer à souder d'une façon normale, et pour le reste avec
les talents normaux de n'importe quel bricoleur.
Le schéma
Explications
Les principales difficultés de ce montage sont les suivantes:
il doit fonctionner avec une alimentation asymétrique (les
alims -5V et -12V sont trop peu puissantes pour les utiliser sur
un ampli)
même l'alim 12V n'est pas extrêmement puissante (le fabricant
de ma carte mère m'autorise à tirer 1A sur le connecteur "Front
audio"), ce qui empêche de construire un ampli de type Hi-Fi.
Mais comme on m'a fait remarqué, on pourrait tirer directement
le 12V de l'alim PC, ça c'est nettement plus puissant. Bon, pour
mes petits hauts-parleurs, 1W est plus que suffisant: ne croyez
pas les pubs "HP 150W", c'est strictement impossible sur des
hauts-parleurs minuscules.
l'environnement des PC est très parasité, et il faut donc
choisir une conception qui réduit au minimum les boucles de
masse (le fait que tout soit asymétrique empêchant de les
supprimer totalement)
J'ai utilisé un composant KA2209 de chez Samsung, qui est fourni en
boîtier DIP à 8 pattes. C'est un circuit conçu pour des radios
portables ou autres. Sachez juste qu'il n'est pas vraiment conçu
pour être alimenté en 12V: la datasheet indique "1.8 à 9V", mais
comme dans les "absolute maximum ratings", c'est 15V qui est
indiqué, j'ai un peu poussé. D'autre part, le KA2209 est conçu pour
remplacer le TDA2822 de ST, qui lui annonce fonctionner de 3 à 15V.
Mais c'est juste une question de disponibilité qui m'a fait
choisir le KA2209. Si vous trouvez le TDA2822, je vous conseille
plutôt ce choix: c'est un composant en boîtier DIP à 16 pattes,
dont 4 qui contribuent au refroidissement. Voici le brochage (je
mets entre parenthèses le numéro de broches du KA2209, pour
comparer au schéma:
sortie 1 (1): broche 6
entrée + 1 (7): broche 1
entrée - 1 (8): broche 3
sortie 2 (3): broche 11
entrée + 2 (6): broche 16
entrée - 2 (5): broche 14
alimentation positive (2): broche 8
masse (4): broches 4,5,12,13: ces broches servent au
refroidissement du circuit, il faut donc essayer de les
connecter à une zone de cuivre sur le circuit, ou à la limite
d'y souder un petit radiateur.
non connectées: broches 2,7,9,10,15
Un autre choix possible est le TEA2025, également chez ST. Je
suppose que ça s'utilise à peu près de la même façon, mais je n'ai
pas vérifié.
J'ai quand même fait quelques modifications par rapport schéma
proposé par le constructeur, à savoir:
Le diviseur à l'entrée: indispensable, sinon la sortie serait
saturée. Les KA2209 et TDA2822 ont un gain de 40dB (soit x100 en
tension). Grâce à un double potentiomètre je règle le niveau
d'entrée de 0 à 1/10e de la sortie de la carte son. Je conseille
très fortement le potentiomètre logarithmique, comme à chaque
fois qu'on veut règler un volume en audio. Ce potentiomètre n'a
sans doute pas besoin d'être accessible une fois le système
installé: vous ferez quelques essais pour trouver la position la
meilleure, puis en utilisation normale vous ne règlerez le
volume qu'avec le mixer de la carte son.
La connection des masses: je ne relie pas les masses entre
elles, pour éviter le maximum de parasitage. Entre la carte son
et l'amplificateur, deux câbles blindés envoient les signaux
d'entrée, mais chacun avec sa propre masse. Ca marche
parfaitement, bien que les notes d'application ne suggèrent pas
du tout cette connection.
Les condensateurs de sorties: Samsung indique 470µF, ST
indique 1000µF. N'hésitez pas à mettre plus, ça améliorera les
basses d'autant (c'est un point clé pour les amplis à
alimentation asymétrique). Personnellement, j'ai mis des condos
de 2200µF...
Le condensateur de filtrage de l'alimentation: ST indique
seulement 10µF, ce qui semble faible. Suivez plutôt Samsung qui
indique 100µF. On peut toujours mettre plus.
Précautions
Faites attention à la polarité des condensateurs chimiques! Prendre
des condensateurs chimiques d'au moins 16V (on peut prendre plus).
Ne pas brancher ce montage quand le PC est allumé, parce que ce
condensateur risquerait de faire chuter le 12V pendant un bref
instant (or le 12V peut être utilisé par les disques durs).
Le circuit RC à la sortie (0.1µF, 4.7 ohms) est indispensable à
la stabilité du montage si on branche une charge à haute impédance
(par exemple un casque).
Réalisation
Le plus délicat n'est pas le circuit lui-même, qui est très simple,
et se fait très facilement sur une plaquette d'expérimentation (j'ai
pris le modèle à pastilles, qui m'a semblé plus pratique que le
modèle à bandes pour ce montage). Le circuit intégré ayant sa
contre-réaction intégrée, le câblage n'est pas difficile comme c'est
souvent le cas dans les amplificateurs. Il y juste quelques
précautions à prendre, à titre préventif:
réduire au minimum la distance des connections entre le
potentiomètre et les pattes d'entrée du circuit intégré
réduire autant que possible la distance entre les sortie du
circuit intégré et le circuit RC
éviter que les sorties ne passent trop proche des entrées,
pour éviter des effets d'oscillation (ou "d'accrochage").
Du point de vue mécanique, j'ai procédé de la façon suivante: j'ai
pris une de ces équerres qui servent à boucher un port d'extension
quand on a retiré une carte ISA ou PCI. J'ai percé un trou de 6mm
pour y fixer une prise Jack 3mm stéréo, qui est la sortie du
montage. Puis j'ai percé deux petits trous, pour y fixer deux petits
équerres de 1cm de côté (que j'ai fabriquées justement à partir de
la tôle qui fermait le port d'extension de mon PC avant qu'on y
mette quelque chose), et sur ces équerres j'ai fixé une plaquette
d'expérimentation à pastilles de 10cm par 5cm environ (pour avoir de
la place). J'ai placé les gros condensateurs des sorties
horizontalement pour que l'ensemble n'occupe pas plus de place
qu'une carte ISA ou PCI. Bien entendu, on peut placer cet ampli
n'importe où, et pas forcément en face d'un connecteur ISA ou PCI.
Je n'ai pas eu à faire de trou pour le potentiomètre, car il n'est
pas accessible de l'extérieur (mais on tombe tout de suite dessus
quand on ouvre le PC, ce qui permet d'ajuster facilement le volume).
Le plus délicat est de relier les entrées et l'alimentation.
Lisez attentivement le manuel de votre carte mère et de votre
carte son (si elle n'est pas intégrée à la carte mère) pour savoir
où trouver le 0 et +12V, et les signaux d'entrée. Sur ma carte
mère (avec carte son intégrée), il y a un connecteur nommé "Front
panel audio connector", de type HE10 à 18 pattes (c'est-à-dire 2
rangées de 9 picots, avec des espacements de 2.54mm), dont les
broches 1 à 7 me fournissent les signaux suivants: sortie ligne
droite, sortie ligne gauche, masse sortie ligne, masse sortie
ligne, masse alim, masse alim, alim +12V, et la broche 8 qui est
coupée permet de faire un détrompeur efficace. Je suis donc parti
d'un connecteur HE10 d'un vieux PC (comme ceux de la nappe du
lecteur de disquettes, sûr que vous en avez en stock), que j'ai
coupé pour ne garder que 8 fils, et dont j'ai bouché le 8e trou
pour faire un détrompeur. J'ai ensuite coupé les 4 fils
correspondants aux sorties ligne à 1cm du connecteur pour y souder
les fils blindés (utilisez de la gaine thermo-rétractable, c'est
la seule manière de souder proprement les câbles blindés). Et j'ai
gardé les 3 fils d'alim en repèrant le +12V en rouge. Pour que
l'ensemble ne bouge pas, j'ai bloqué le paquet aux deux bouts avec
un manchon de grosse gaine thermorétractable. Enfin, j'ai plaqué
le paquet de câbles sur la plaque d'expérimentation avec des fils
de cuivre soudés pour être sûr que mon montage ne bouge pas quand
on remue les câbles (je pense que c'est utile car vu la quantité
de câbles qu'il y a dans un PC, on risque de tirer n'importe quel
câble dès qu'on veut, par exemple, changer un disque dur).
Fait
à l'aide du programme prehtml -
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