Люблять мої діточки комп'ютер поганяти .. І ось в один прекрасний день комп'ютерні колонки спалахнуло синім полум'ям, в зв'язку з чим стали у мене періодично пропадати навушники. А так як дітей двоє, своїх навушників я практично не бачив. Довго так тривати не могло і тоді повідомив їм: «я що небудь придумаю з колонками».
Використовувані інструменти: паяльник, пасатижі, бокорізи, шуруповерт, свердло 8мм, багатожильні дроти, припой, гвинтові контакти, плата підсилювача.
Було вирішено не купувати нові, а пристосувати які не використовуються задні колонки від ресивера 5.1. Але до них необхідний підсилювач. Готового підсилювача немає. Відкопав в засіках давно куплену на Аліекспресс плату з підсилювачем класу D - довго лежав, чекав свого часу.
Це цифровий підсилювач на мікросхемі TA2024 корейського виробника Tripath, високоякісний підсилювач потужності з малим коефіцієнтом нелінійних спотворень і високим ККД.
Характеристики підсилювача, зазначені виробником:
- підсилювач класу D;
- напруга живлення 9-14В;
- висока чутливість;
коефіцієнт нелінійних спотворень:
- 0,1%, 9Вт, 4Ом;
- 0,1%, 6Вт, 8Ом;
- 10%, 15Вт, 4Ом;
- 10%, 10 Вт, 8Ом;
- ККД 84%, 15Вт, 4Ом;
- ККД 90%, 10Вт, 8Ом;
- захист від перенапруг;
- захист від перевантажень;
- захист від перевищення температури.
Розміри: 90x53 мм.
Крок 1.
Розміщення плати підсилювача в корпусі комп'ютера
Спочатку передбачався окремий корпус з блоком живлення, але в процесі від цієї думки відмовився і вирішив розмістити підсилювач прямо в комп'ютері. Харчування будемо брати від блоку живлення комп'ютера, благо там є +12 v. Тепер питання: куди і як закріпити плату підсилювача в корпусі комп'ютера. У моєму випадку вирішив закріпити підсилювач на дні корпусу, ближче до джерела звукового сигналу. Стійки зробив з гвинтів з натягнутими трубочками. Від свердління корпусу відмовився через утворення при свердлінні металевих стружок, які можуть що-небудь замкнути. Приклеїв стійки до корпусу термоклеем.
Їм же прихопив до стійок сам підсилювач.
Крок 2.
Робимо контакти для підключення колонок
Для підключення колонок знайшов гвинтові контакти від якогось старого приладу. Розмістив їх на заглушці для PCI слота комп'ютера. Для цього розмітив і просвердлив в заглушці чотири отвори діаметром 8 мм. Прикрутив контакти. Вставив на місце і закріпив заглушку.
Залишилося зробити все підключення.
Крок 3.
електричні підключення
Залишалася проблема звідки брати звуковий сигнал. В мануалі материнської плати вичитав де на неї є звуковий вихід.
Для підключення до підсилювача трохи переробив аудіо шнур від приводу cd-rom. У мене вийшло так. На інших материнках підключення може відрізнятися, треба дивитися за місцем.
Підсилювач чутливий, при підключенні на пряму на мінімальній гучності чутні перешкоди від працюючого комп'ютера. Так як у усилка немає регулювання рівня вхідного сигналу потрібно поставити на вхід змінний резистор. Замість цього я спаяв дільник напруги як на схемі.
Ось що вийшло.
З такими параметрами максимальна гучність мене влаштувала (ну що б сусіди не вішалися), шумів від перешкод не чути.
Для підключення до харчування відрізав від старого комп'ютерного вентилятора MOLEX роз'єм.
Все зачищені ділянки проводів залужівает припоєм. Припаяв до гвинтових контактам відрізки проводів, приміряв за місцем, зайве - геть, кінці зачистив, залуділ. Всі проводки затиснув гвинтами на клемнику підсилювача.
Ну що сказати, підсилювач працює, звук краще ніж у старих комп'ютерних колонок, А найголовніше діти задоволені і навушники повернулися до господаря і за часом вклався в 2 години.
- на початковій стадії збірки будь-якого електронного приладу для посилення звуку в колонках, по-перше потрібно підготувати необхідні компоненти і відповідний інструмент. При складанні і компонування елементів на печатці зараз в основному застосовують паяльні станції, з якими працювати і зручно і практично. У разі, коли потрібно виготовити будь-яке пристрій для його тимчасового тестування, то можна зібрати конструкцію за допомогою навісного монтажу і звичайного паяльника. Але такий варіант вимагає багато місця на робочому столі, щоб розмістити всі деталі. Використання друкованої плати забезпечує приладу компактний вигляд і комфортність в майбутньому обслуговуванні.
Не дорогий за ціною з невеликою потужністю і широко застосовуваний або навушників як правило реалізується на мікросхемі, що представляє собою модуль управління мініатюрного виду, з попередньо інтегрованими пакетом команд для управління електронним сигналом. Потім в ланцюг мікросхеми встановлюються так звані елементи «обв'язки» - резистори і конденсатори. Виготовлена \u200b\u200bконструкція власними руками обійдеться вам значно дешевше аналогічних пристроїв куплених в магазині, але разом з тим і функціональні можливості мають обмеження зміною гучності звукового сигналу на виході. p\u003e
При створенні своїми руками одне канальних міні підсилювачів звуку з використанням мікросхем з групи TDA, а також інших аналогічних приладів, необхідно завжди пам'ятати про їх специфіці. При роботі на навантаження мікросхема виділяє певну кількість енергії у вигляді тепла, отже її установка в конструкцію вимагає наявності під неї радіатора охолодження з достатньою площею розсіювання виділяється мікросхемою тепла. Виходячи з максимальної потужності підсилювача і структури мікросхеми розраховується площа тепловідведення для ефективного її охолодження. У корпусному варіанті підсилювача, необхідно ще на стадії розробки конструкції запланувати місце під радіатор.
Ще одна характерна особливість, Якою володіє міні підсилювач звуку для колонок - незначне споживання електроенергії. Саме цей показник дає можливість його застосування в автомобілі з використанням штатного бортового харчування. У разі експлуатації на дачі або в поході, харчування подавати на нього можна від спеціального модуля або від батарей. Можна створити міні підсилювач, якому досить і 3 вольт постійного напруги для його харчування. Виходячи з того, який коефіцієнт посилення звуку ви припускаєте отримати від пристрою, з цього буде визначатися потужність споживання енергії. Наприклад: який одержує сигнал з джерела звуку такого як плеєр для звичайних навушників, споживає потужність в межах 3 Ватт.
Радіоаматорам, які тільки починають освоювати електроніку, рекомендується почати з ознайомлення програм для створення електричних схем, А також розведення друкованих плат. Наприклад є ефективний пакет для проектування і розведення не надто складних друкованих плат. Якщо у вас є певний в конструюванні досвід, то не бійтеся експериментувати, в іншому випадку корисніше буде скачати з інтернету вже готові малюнки друкованих плат і принципові схеми до них, за допомогою яких можна повторити той або інший пристрій.
Підсилювач для ноутбука
Міні підсилювач звуку для колонок і зокрема для ноутбука, в основному викликає необхідність його створення в разі, коли штатні динаміки «згоріли», або вас не влаштовує потужність і якість звучання. Тоді для цієї мети підійде зовсім не складний підсилювач з вихідною потужністю в межах 2 Вт на навантаженні 4 Ом. Для створення такого апарату потрібен буде звичайний інструмент радіоаматора, тобто паяльник, бокорізи, пінцет, круглогубці, крім цього друкована плата, принципова схема, джерело живлення можна брати будь-який з напругою 9v, ну і природно сама мікросхема TDA 7231 і необхідні електронні компоненти зазначені в схемі. Корпус для підсилювача вибирайте який вам сподобається, аби вмістилася всередині друкована плата.
Перелік необхідних комплектуючих, які потрібно придбати:
Таблиця
Не забудьте підібрати радіатор з достатньою площею розсіюється тепла, що виділяється мікросхемою. Найбільш ефективною температурою корпусу мікросхеми в робочому режимі під навантаженням, вважається значення що не перевищує +50. У разі постійного використання підсилювача спільно з ноутбуком в місцях де мало припливу свіжого повітря, то бажано при виготовленні корпусу зробити в ньому отвори для природної конвекції повітря. Виготовити відповідний корпус цілком можливо з якої небудь пластикової коробки відповідного розміру, або що то підібрати з елементів непотрібних вже радіо пристроїв.
Апарат для посилення звуку в навушниках
Міні підсилювач звуку для колонок - також на його базі з успіхом можна виготовити і стереофонічний підсилювач з невеликою потужністю для навушників. Однією з важливих характеристик, якого повинно бути мізерне енергоспоживання. Ідеальним рішенням буде, якщо харчування УМЗЧ буде отримувати від стандартних батарейок типу АА або від звичайного адаптера з напругою 3v. Для цієї схеми найкращим чином підійде поширена мікросхема TDA 2822М, можна скористатися її аналогом КА 2209.
Для цього варіанту будуть потрібні додаткові компоненти:
- плівкові конденсатори 100 мкФ (4 шт.);
- близько 300 мм мідного дроту;
- коннектор для підключення навушників.
Якщо будете конструювати мініатюрний підсилювач в закритому корпусі, то обов'язково мікросхему потрібно встановити на тепловідвід. Є кілька варіантів реалізації схеми: можна застосувати готову друковану плату, можна її виготовити самостійно, а можна провести збірку навісним монтажем за допомогою проводів в якості провідників. Блок живлення в підсилювачі такого типу краще буде встановлювати на звичайному силовому трансформаторі, так як імпульсний вносить перешкоди в схему.
Підсилювач для сабвуфера
Такий варіант УМЗЧ виконаний на чипі TDA 7294. Прекрасно справляється із завданням створення в приміщенні потужного глибокого баса, також може бути застосований в складі акустичної системи в автомобілі, але тільки для цього потрібно буде задіяти блок живлення з двохполярним напругою ± 38v. Принципова схема, показана нижче здатна надати для сабвуфера вихідну потужність не менше 100 Вт конкретних басів.
Міні підсилювач звуку для колонок
Щоб створити якісне посилення звучання на побутових акустичних колонках, незалежно вітчизняні вони чи зарубіжні, цілком вистачить представленої вище схеми для ноутбуків. У разі інсталяції УМЗЧ на постійній основі, для забезпечення його харчуванням підійде також практично будь-який адаптер, який знайдете. Щоб вийшов компактний в мініатюрному виконанні підсилювач з пристойною якістю звучання, для цього потрібно:
1.
Якісно виготовлена \u200b\u200bдрукована плата.
2.
Жорсткий корпус з пластика або металу.
3.
Ретельна компонування елементів на платі.
4.
Якісна і акуратна пайка деталей.
5.
Тепловідведення стосується толь мікросхеми.
Підсилювач на лампах
Виготовлення підсилювача потужності на лампах - це порівняно дороге підприємство, так як електронні компоненти для його складання вимагають чималих вкладень. Але і звучання, яке ви отримаєте в кінцевому підсумку, варто того. У досвідчених радіоаматорів, які багато років займаються конструюванням радіоапаратури завжди в їх засіках знайдуться різні радіодеталі і вакуумні лампи. Таким людям звичайно легше буде виготовити підсилювач на лампах в домашніх умовах. Схеми таких пристроїв посилення в багатьох випадках є унікальними, до того ж вимагає високоякісного джерела звуку і джерела живлення.
УМЗЧ виконаний на транзисторах
виготовлення попереднього підсилювача без застосування спеціальних мікросхем цілком можливо зробити на транзисторах. Уже порядком забуті германієві транзистори все частіше стали з'являтися в сучасних електронних схемах, що забезпечують м'який ламповий звук. Деяким недоліком транзисторних схем вважається занадто габаритні плати в зібраному вигляді. Також потрібно додаткові пристрої в схемі для зниження рівня шумів і спотворень, екранування трансформатора і сигнальних проводів.
Відео:
Під катом фото, опис процесу, трохи схем і детальний опис деяких моментів створення цього чуда.
Ось потрапили до мене старі радянські колонки S-50 (якщо руки дійдуть - хочу модернізувати їх, але поки що є, то є), їх ТХ:
- Паспортна електрична потужність не менше 50 Вт
- Номінальна електрична потужність 25 Вт
- Номінальна електричний опір 8 Ом
- Діапазон відтворюваних частот трохи вже 40-20000 Гц
І в комплекті з ними мені дістався чудовий підсилювач Одіссей У-010, який згорів. Розібравши його, зрозумів, що з моїм-то мізерним досвідом, нічого не зроблю. Трохи помучив гугл, подивився на профільних сайтах і ось воно рішення - зробимо собі самі підсилювач на базі мікросхеми TDA2050, як заміну старому. бо « Handmade і DIY навіки», Та й не так вже й складно. ТХ TDA2050:
- Номінальна вихідна потужність 32Вт
- Інтегрований захист від КЗ
- Інтегрований захист від перегріву
- Харчування до 50В від однополярного БП
(Відразу зауваження, можливо, мені попалася підробка, проте при КЗ, одна TDA2050 вибухнула так, що осколком мікросхеми залишила на моєму передпліччя досить глибоку рану, пощастило, що не в око, будьте уважні, Техніка безпеки понад усе!)
корпус
Для початку визначимося з корпусом. Як варіант, використання корпусу від згорілого Одіссей У-010, відпав відразу, через розміру того корпусу з невелику тумбочку (460х360х120). Нам же підійде щось більш компактне. Спочатку дивився в бік алюмінієвих корпусів, але швидко відмовився від затії з огляду на ціни цих самих корпусів. Ті, що мені подобалися від 100 $, що вже ніяк не вписується в «бюджетний підсилювач». Тому був обраний проміжний варіант «тимчасового» найдешевшого корпусу, в якому він стоїть уже як 6 місяців. Цим корпусом став «Z16 Чорний» (легко знаходиться в гуглі по цьому запиту).Габарити (H / W / L): 89 x 257 x 148
схема
Далі треба було визначитися із самою схемою, адже під TDA2050 їх величезна кількість. Вибір припав на так звану « схему Скіфа». Та й звичайні комплектуючих виробів, не SMD, для мене стали плюсом, адже досвіду в пайку SMD і самої паяльної станції не було, тільки звичайний паяльник на 40Вт.Отже, сама схема (рисунок плати для цієї схеми можна скачати за посиланням в кінці статті):
Звертаю вашу увагу на те, що для цієї схеми потрібно двополярного харчування.
Розмір готової плати під один канал підсилювача: 35х45мм (а їх потрібно 2), що цілком компактно в результаті.
Блок живлення
Отже, для харчування 2-х каналів по 32 Вт, нам потрібно 64 Вт (хоча це все умовно і якнайменше). Завдяки щасливому випадку в засіках валявся без діла трансформатор ТПП-287-220-50 потужністю 90 ВА, і з нього як раз легко зняти двуполярное харчування. Фото і схема:Для того, що б зняти з нього по 35,26 В змінного струму з середньою точкою, необхідно з'єднати висновки з номерами: 12-15, 11-20, 13-18, 14-21, 17-16, а знімати напругу ми будемо з 16, 19, 21 висновків.
Далі схема випрямляча:
Ось приклад самої плати. Хоча я її зробив, просто намалювавши перманентним маркером на текстоліті, і витравивши, без всякого Лутай. Все досить просто.
У випадку з трансформатором ТПП-287-220-50 потрібно з'єднати 16 висновок трансформатора з входом «середня точка» плати випрямляча. 19 і 21 в інші два, який куди вирішувати вам, і припаяти перемичку від входу середньої точки до майданчика між конденсаторами. Після підключення можна перевіряти напруги на виходах випрямляча. Між + і - має бути від 42 до 50 В, в залежності від напруги в мережі. Між «+» і землею, а так само землею і «-» повинні бути однакові значення. Якщо у вас немає в наявності чогось з елементів для випрямляча, то не поспішайте, як розберемося з платою підсилювача, поїдемо на радіоринок брати все купою. Список всіх елементів буде далі по тексту.
Підсилювач
Для початку труїв дві ось такі плати:
І поки вони труяться, можемо з'їздити в найближчий магазин радиокомпонентов або радіоринок.
Отже, нам знадобляться на весь підсилювач:
Блок живлення:
- Ел. литические конденсатори мінімум 10 000 мкФ х 25 (або більше) В
- Діодний міст практично будь-який, до 10А (з величезним запасом) і більше 50 В. (я взяв на 10А і 400В - коштує копійки)
Конденсатори ел. литические:
- С7, С8 - 1000мкФ x 25 В
- С3 - 22мкФ x 25 В
- С2 220пФ
- С1, С4, С6 - 4,7мкф
- С5 - 0,47мкф
- R1, R3 - 2,2k
- R2, R5 - 22k
- R4 - 680
- R6 - 2,2
- R7 - 10
Ну і звичайно сама TDA2050, візьміть штуки 3, що б запас був, а то хіба мало.
Ще вам знадобиться:
- 2 RCA входу,
- 4 затиску під вихід на колонки
- вимикач
- і здвоєний змінний резистор на 50 кОм
- ручка регулятора на цей самий резистор (але я просто зняв алюмінієву зі старого радіо)
- Радіатор від старого процесора (якщо у вас немає непотрібного)
Після чого свердлимо і збираємо по схемі. У мене все запрацювало відразу, ось тільки був тріск в динаміках, але про це я розповім пізніше. Єдине, що хочу зауважити, так це радіатори. Я пішов легким шляхом і просто розрізав, звичайною ножівкою, старий радіатор від якогось AMD навпіл, і на кожну половину прикрутив мікросхему, попередньо просвердливши і нарізавши різьблення. Ось тільки мої мікросхеми не на самих платах розташовані, а на окремо розташованих радіаторах, з'єднані з платами невеликими шлейфами приблизно ось так:
А котушка L1 за схемою мотається дуже просто, берете одну жилу з кручений пари, і мотає 5 витків прямо на резисторі R7, кінці припаюєте до висновків цього ж резистора.
Ось і все, з електронікою закінчили, до цього моменту у вас повинні бути готові 3 плати: випрямляч і 2 однакові плати підсилювача на обидва канали.
Компонування та збирання
А після цього можемо приступати до складання всього цього вже в корпусі. Отже, для початку краще розмітити і висвердлити отвори для кріплення плат, трансформатора, радіаторів охолодження мікросхем, входів-виходів. До речі, якщо ви купили прямокутний вимикач для свого підсилювача, є маленький хинт, як під нього легко зробити отвір на панелі. Для початку розмічають розміри вашого майбутнього отвору прямо на панелі, і свердліть тонким свердлом акуратну дірочку всередині периметра цього самого отвору. А тепер найцікавіше: візьміть саму звичайну бавовняну нитку (бажано товстіший, тонка часто рветься в процесі), протягніть в отвір і, натягнувши нитку, можна, як полотном лобзика, вирізати будь-яку форму. Ось тільки лобзиком ви вирізуєте, а тут, як би «розплавляється». Саме тому краще вирізати трохи менший отвір, що б потім надфілем довести його до рівного. Ще бажано зробити вентиляційні отвори недалеко від радіаторів. Я перестрахувався і ставив ще кулер, який виявився непотрібний, підсилювач сильно не гріється навіть на максимальній гучності. Включаю тільки тоді, коли підсилювач влітку на вулиці працює.
Моя компоновка виглядає так (і хоча купа проводів і взагалі не красиво, але все працює як годинник вже півроку при регулярному використанні):
Крайня зліва плата - випрямляч, інші 2 - підсилювачі.
Ось і все, можна починати збирати і споювати. Я споював прямо в корпусі, без всяких затискачів, штекерів і іншого. Можливо, хтось захоче зробити все зручніше.
Схема підключення регулятора гучність (два резистора - це один здвоєний):
- Виходи з підсилювачів краще виконати якомога більше товстим кабелем.
- Якщо після складання і спайки в колонках чуєте виразний шум - перевіряйте конденсатори на платах підсилювача
- Якщо тріск в колонках, то перевіряйте доріжки харчування на підсилювачах - я погано відмив флюс кислотний, і якщо придивитися в темряві було видно маленькі іскри між доріжками, як тільки відмив плату від флюсу, тріск пропав.
У підсумку виглядає все так: 
витрати:
- Всі конденсатори і резистори в сумі - 4 $
- Мікросхеми TDA2050 (3 шт) - 2 $
- Корпус - 3 $
- Все штекера, гнізда, ручки, вимикачі - 7-8 $
Разом 17 $ і купа позитивних емоцій «Воно працює!»
Архів з усіма схемами та малюнками плат в форматі Sprint-Layout 6.