Активная компьютерная колонка своими руками
Колонка — это акустическая система весьма скромных размеров, имеющая в себе один или несколько громкоговорителей со встроенным усилителем. Звуковые колонки используются для увеличения громкости звука, а звук увеличивается с помощью динамиков. Динамики состоят из двух магнитов: обычно это керамический постоянный магнит и электрический магнит, работу которого контролирует звуковой аудиоусилитель. Благодаря этим магнитам при их взаимодействии образуется звук. Колонки делятся еще на две категории: пассивные — то есть, в которых не встроен аудиоусилитель, например, наушники; и активные — соответственно колонки, которые имеют свой встроенный аудиоусилитель. Система активных колонок имеет собственное питание. В данной статье вы увидите, как изготовить самодельную активную акустическую систему своими руками. Эту колонку можно подключать и к компьютеру, и к телефону, и в плееру и так далее. Для изготовления данной самоделки мне понадобились:
Материалы:
1) Два динамика мощностью 3 ватт каждый (они будут служить в качестве источника звука);
2) Трех с половиной миллиметровый штекер для подключения акустической колонки к разным устройствам;
3) Цифровой аудиоусилитель PAM 8403 (усилитель будет принимать звуковые сигналы с какого-нибудь устройства и передавать их к колонкам усиливая эти сигналы);
4) Переключатель для выключения питания колонки;
5) Провода для соединения контактов;
6) Изолирующая лента для изоляции проводов и прочих нужд;
7) USB штекер для подключения к питанию;
8) Термоусадочные трубки для изоляции оголенных контактов;
9) Фанера (из фанеры будет изготовлен корпус, так как это самый доступный материал);
10) Саморезы для сборки корпуса.
Инструменты:
1) Электрический паяльник для пайки проводов;
2) Клеевой пистолет и термоклей для склеивания некоторых деталей и для изоляции контактов;
3) Канцелярский нож для чистки проводов от изоляции и для прочих нужд;
4) Зажигалка для термоусадочных трубочек;
5) Ножовка для пиления фанеры;
6) Лобзик для пиления круглых и прочих отверстий на фанере;
7) Электрическая дрель для сверления отверстий;
8) Отвертка для закручивания саморезов;
9) Линейка и карандаш для черчения пометок на фанере для корпуса колонки;
10) Наждачная бумага для шлифовки корпуса;
11) Кусачки для резки проводков и лишних контактов;
12) Циркуль для черчения окружностей.
Процесс изготовления самодельной активной колонки.
Подготовим два трех ватных громкоговорителя, 3.5-миллиметровый разъем и аудиоусилитель PAM 8403 и соединяем их контакты с помощью соединительных проводов.
Характеристики динамиков записаны с обратной их стороны, а именно вот они:
Разъем на 3.5 миллиметров имеет три контакта: левый канал, правый канал и общий. Бывают еще четырех контактные штекеры: левый и правый каналы, общий и микрофон; но в этой колонке нету микрофона да и зачем, поэтому можно не использовать четырех контактный штекер. Значения контактов штекера изображены на фотографии.
Аудиоусилитель будем использовать PAM 8403 , заказанный с АлиЭкспресс очень хорошего качества как говорилось ранее. Этот усилитель питается от напряжения пять вольт, поэтому будущую колонку можно будет подключать и к ноутбуку,и к заряднику телефона.
Так же будем использовать кнопку питания для выключения колонки.
Берем провода и зачищаем их кончики от изоляции с помощью канцелярского нажа для будущей пайки.
Припаиваем эти провода к аудио усилителю с помощью электрического паяльника, но при этом очень аккуратно, чтобы не испортить и не повредить усилитель.
В моем случае синий провод — это плюс, а коричневый провод — минус.
Лишние торчащие контакты отрезаем с помощью кусачек для того, чтобы выглядело аккуратней.
Далее припаянные провода усилителя припаиваем к двум динамикам, при этом соблюдая полярность и по усилителю левый и правый динамики.
Закрепляем провода между собой с помощью изолирующей ленты.
Должно получиться вот так, как показано на фотографии.
Теперь припаиваем провод питания к усилителю с USB штекером. Да, в конце статьи провод будет белого цвета, так как я его перепаял из-за недостаточной длины, так что особо не судите.
Зачищаем провода USB провода и один из проводков припаиваем с помощью электрического паяльника к переключателю питания колонки.
Далее провода кабеля продолжаем синим и коричневым проводом (ну это в моем случае).
Изолируем проводок с помощью термоусадки.
Теперь полученные два провода припаиваем к аудио усилителю обязательно соблюдая полярность: в моем случае коричневый — минус, синий — плюс.
Снова лишнее на плате откусываем кусачками.
Вот что у меня получилось:
Теперь к аудиоусилителю припаиваем провод с 3.5 миллиметровым штекером.
Провод должен иметь не менее трех контактов, но лучше ровно три.
Зачищаем провода и припаиваем их к 3.5 миллиметровому штекеру.
Теперь припаиваем провода к аудиоусилителю, но каждый проводок в свое место.
Теперь изолируем 3.5 миллиметровый штекер термоусадкой и термоклеем.
В общем у меня получилось вот так, как на фото.
Теперь начинается более сложный процесс, а именно заготовка корпуса.
На фанере чертив прямоугольник, при разделении которого на пополам получим два одинаковых квадрата, в каждую из которых по центру квадратов с помощью циркуля чертим окружности равного диаметра для будущих посадочных мест динамиков.
С помощью электрической дрели сверлим отверстие для продевания лобзика в это отверстие.
Выпиливаем прямоугольник с помощью ножовки.
С помощью ручного лобзика вырезаем окружности из прямоугольной детали корпуса колонки.
В полученные два отверстия легко вставляются трех ваттные динамики.
Далее изготавливаем две вот такие вот одинаковые детали формы трапеции.
И еще две прямоугольные детали одинаковых размеров.
Пока из всего полученного собираем корпус .
Теперь надо аудиоусилитель закрепить на передней части корпуса.
Для этого сверлим отверстие с помощью электрической дрели, надо чтобы в это отверстие свободно и надежно устанавливался усилитель.
С внутренней стороны детали около просверленного отверстия с помощью канцелярского ножа выковыриваем углубление для платы усилителя.
Вот так выглядит деталь с передней стороны.
Прикрепляем переднюю деталь к основной части корпуса с помощью саморезов.
Зашлифовываем корпус с помощью самодельной насадки для электрической дрели.
Закрепляем динамики в корпус будущей колонки с помощью саморезов. Так же закрепляем аудиоусилитель с помощью встроенной гайки.
Теперь с помощью лобзика выпиливаем посадочное место для выключателя.
Так же углубление для вывода проводов.
Изготовив прямоугольную заднюю крышку закрываем корпус.
Корпус акустической колонки готов, значит и сама колонка уже готова к работе и проверке.
Источник
Старому компьютерному БП – новую жизнь в аудио!
Не спешите выкидывать старый компьютер, а также предупредите об этом своих друзей и знакомых. Его блок питания может нам еще послужить.
Сейчас компьютеры перестали быть предметом роскоши, стали более доступны и их число растет ежедневно. Соответственно потенциальных клиентов для переделок становится все больше и больше.
Из моего личного опыта известно, что работоспособность любого компа напрямую зависит от качества питания. И будь в нем хоть 10 процессоров, терабайты ОЗУ и дисков – работать он будет как Р-II или хуже, если его БП не обеспечивает нужных напряжений и токов. И при любом ремонте первым делом заменяется БП!
Вот такие БП я и использую для своих экспериментов.
Я специально не акцентирую внимание на питании ламповых усилителей, так как данную схему можно применить где угодно, ведь она была разработана именно для питания транзисторов.
Ну а я питаю ей лампы, что поделаешь?
Конструкция, для которой задумывался этот БП витает у меня в голове, и пока еще не оформлена на бумаге и в железе, поэтому задачу себе ставлю немного расплывчато.
Нужно получить питание для анода +210В с током 0,3-0,5А, накал 6,3В с током 5-6А.
Запитать, к примеру, какой-нибудь не очень мощный РР.
На триодах.
Блок сделать максимально компактным.
Предусмотреть стабилизацию напряжения накала и защиту от перегрузки.
Итак, беру за основу БП от компьютера.
БП должен быть рабочим, чтоб потом не искать неисправность на вновь собранной схеме.
Да в общем-то любой, но есть два условия для выбора.
1. Схема будет на TL494, она же KA7500.
2. Максимально «емкий» силовой трансформатор.
Открывая крышку подобного БП, сразу возникает желание ее закрыть, увидев, как много всего там понапихано.
На самом деле половина этого всего точно не понадобится.
В описанном БП «сторонних» деталей всего 8 штук:
1. Два радиатора от монитора, так как родные крупноваты. (я же делаю максимально компактную железку!)
2. Два светодиода.
3. Три конденсатора фильтра по выходным напряжениям. (в имеющихся я не уверен)
4 . Диодный мост на UF5406 по анодному питанию.
Все остальное есть в разбираемом БП.
Это «вылизанная и проверенная» мной схема.
Основа ее – ШИМ контроллер на TL494 по типовой схеме включения.
Далее идет каскад на транзисторах Т3 Т4, для раскачки через согласующий трансформатор Tr2 выходного каскада на транзисторах Т1 Т2. Сам выходной каскад представляет из себя полумостовой преобразователь напряжения, нагруженный на силовой трансформатор Tr3. Частота задающего генератора определяется номиналами
R15 С16 и в данной схеме составляет примерно 44кГц.
Так как разбираю я АТХ БП, для запуска которого нужен отдельный источник дежурного напряжения, мне нужно полумост перевести в режим автозапуска, а ШИМ питать уже от полученного напряжения. Для этого ставлю резисторы R2 R6 в цепи база-коллектор T1-T2, а также схему «самопитания» на D11 D12 C13.
Резистор Р1 регулирует порог срабатывания токовой защиты, Р2 регулирует напряжение +6,3В, по которому идет стабилизация. Меняя номинал R22, можно «застабилизировать» и более высокое напряжение.
Теперь мне нужно разобраться с трансформаторами.
Силовой потребуется перемотать, об этом ниже, а согласующий остается без изменений.
Небольшое отступление.
В любом БП АТХ находится три трансформатора, не считая дросселей и фильтров.
Это силовой, согласующий и дежурка.
Обычно топология платы такова, что все три транса стоят в ряд и согласующий находится посередине.
Не перепутать!
И еще один нюанс.
В разных моделях БП стоят разные согласующие трансы.
И не столько разные они по числу витков, сколько по порядку расположения ног и расстоянию между ними.
Для исключения ошибок переворачиваю плату и внимательно «перерисовываю» порядок подключения ног к ключам по низкой и высокой стороне.
Пока сохнет канифольный лак на плате – займусь силовым трансом.
Для начала его разбираю и готовлю к перемотке.
Процесс разборки я уже описывал в одной из статей, поэтому расскажу в двух словах.
1. С сердечника транса снимаю скотч желтого цвета.
2. Очищаю место соединения половин сердечника от капель смолы, если они есть .
3. Транс варю в горячей воде 30-40 минут.
4. Достаю пинцетом, и аккуратно, через тряпку, покачивая, вынимаю половинки сердечника.
Следует помнить, что горячий феррит очень хрупкий, так что нежно, без ударов кувалды, его следует вынуть и также положить до полного остывания.
Если у вас окажется «фирменный» БП, то процесс разборки сильно усложнится, так как там применяется компаунд на основе эпоксидной смолы, ее «варка» не берет и транс нужно «отмачивать» в ацетоне несколько дней.
Получается примерно такая картина.
Размеры феррита: высота 41мм, длина 36мм, ширина 11мм, диаметр центрального керна тоже 11мм.
Это самый «толстый» из имеющихся у меня трансов от БП.
Говорят, есть больше, но мне не встречались.
Готово.
Транс собираю и стягиваю половинки сердечника изолентой.
Полные данные транса
I. 20+20 витков ПЭВ2-0,8
II. 4+3+3+4
III. 55 витков проводом МС 0,08мм2
Вторичные обмотки можно рассчитать из соотношения 3,75 Вольт на виток для данной схемы.
Это примерный коэффициент и может слегка отличаться.
Трансформатор устанавливаю на плату, но капитально не припаиваю, может потребоваться корректировка числа витков анодной обмотки.
Первый пуск всегда произвожу с включенной в разрыв сетевого провода лампой на 150ватт.
Если где косяк, она мне об этом сразу сообщит.
В нагрузку тоже желательно что-то повесить, хотя в принципе схема может работать и без нагрузки, но тогда выходные напряжения будут сильно отличаться от расчетных – в меньшую сторону.
Признаком нормального старта будет одиночное моргание лампы (зарядка емкостей) и потом ее погасание.
Если лампа горит в полнакала или на полную, то есть проблемы в цепи полумоста.
Ну и грузить при этом блок на полную мощность не надо.
Убедившись, что блок запустился, и лампа, подключенная к цепи 6,3В горит, отключаю блок от сети, убираю лампу и включаю его уже напрямую.
Предел измерения 1В/дел
Здесь предел 5В/дел.
Все в порядке, отпаиваю транс и пропитываю его лаком НЦ.
После полного высыхания можно окончательно собирать блок и гонять его нещадно.
А теперь нюансы и тонкости.
Данный блок можно включать и выключать дистанционно, достаточно предусмотреть блок дежурного питания и добавить схему включения.
При этом резисторы «автозапуска» из полумоста нужно удалить.
В заключении пару слов про дроссель L1 из практики применения данных БП.
Этот дроссель нужен для сглаживания «иголок», которые образуются при включении-выключении диодов Шоттки .
Чем больше ток, проходящий через диоды, тем больший размах этих игл.
И все они поглощаются этим дросселем, вызывая его нагрев, но и одновременно уже не проходя в саму цепь накала.
Это благоприятно сказывается и на режиме работы электролитов по переменному току.
Если этот дроссель поставить с малой индуктивностью или вообще убрать, начнется разогрев самих диодов и емкостей, а с увеличением индуктивности начинает греться сам дроссель. Поэтому в процессе работы может потребоваться корректировка параметров этого дросселя до «золотой середины», и пренебрегать им не стоит.
При питании транзисторных схем режим его работы будет конечно намного легче…
При всех работах по наладке, измерениях, испытаниях не забываем полностью обесточивать конструкцию.
Так, на всякий случай.
Платы и схемы здесь
▼ ps.rar 79,29 Kb ⇣ 2138
Есть вариант с большими радиаторами — не проверен.
С уважением, Алексей.
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать
Опробовано в лаборатории редакции или читателями.
Источник