Haut-parleurs miniatures dans un haut-parleur fait maison. Haut-parleur portable fait maison Schéma de principe du haut-parleur portable
Niveau de difficulté : Pas facile
De quoi as-tu besoin:
- Microcircuit TDA2003 ou ses analogues, K174UN14 - analogique domestique (prix d'environ 0,3 $)
- condensateurs : a) 10 mf 16v -1pc. b) 100 mf 16 v - 2 pièces c) 0,1 mf 16v - 1pc. d) 470 mf 16 v - 1 pc. (vous pouvez également utiliser des condensateurs supérieurs à 16v, mais en règle générale, ils consomment plus d'énergie)
- résistances : a) 10 om - 1pc b) 1 om - 1pc c) 1kom - 1pc
- haut-parleur (plus de détails plus tard)
- fer à souder, soudure.
Étape 1
Puce TDA2003
Nous faisons une liste des composants dont nous avons besoin et allons au magasin de radio le plus proche, où nous achèterons toutes les pièces et assemblerons notre amplificateur MONO. Je suggère de choisir un amplificateur mono pour plusieurs raisons :
1) moins de consommation d'énergie par rapport à l'amplificateur stéréo.
2) à partir d'un haut-parleur portable, à mon avis, des choses telles que - la qualité du son, le volume, la durée de vie de la batterie sont nécessaires.
Étape 2
Circuit amplificateur mono sur TDA2003
Après avoir acheté tous les composants dont nous avons besoin, nous pouvons procéder directement au montage de l'amplificateur. (schéma à gauche) J'ai testé ce circuit plusieurs fois, il a une bonne qualité sonore, et il est assez simple à fabriquer et ne nécessite aucun réglage.
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Il est recommandé d'assembler l'amplificateur sur une carte de circuit imprimé, mais si vous n'avez pas les compétences pour le fabriquer, vous pouvez l'assembler sur un carton (il suffit de percer des trous, d'y insérer des pièces et de les connecter selon le schéma)
Étape 3
Un exemple de montage d'un amplificateur sur un carton
après avoir terminé le montage en toute sécurité, nous devons nous occuper du refroidissement du TDA2003. Pour ça
Je recommande d'utiliser un petit dissipateur thermique, qui est boulonné au trou du microcircuit; vous pouvez également utiliser de la pâte thermique pour un meilleur transfert de chaleur.
Étape 4
maintenant nous devons nous occuper de l'alimentation de notre amplificateur, voici ses plages de puissance - de 8 à 16 V. (recommandé 14.4 c.). J'ai utilisé 3 batteries de téléphones portables, ce qui a donné un total de 11,1 volts. ce qui est suffisant pour alimenter notre amplificateur.
vous pouvez également utiliser des piles AAA ou AA, nous avons besoin de 8 pièces. , qui au total donnera 12v.
Étape 5
sélection des haut-parleurs. Cet amplificateur est compatible avec les enceintes 2.4.8 ohms.
2 ohms 10w
4 ohms 5w
8 ohms 2.5w
mais d'après ma propre expérience, je dirai que j'ai connecté un haut-parleur PIONEER de voiture (4 ohms) pour 30 W, et il a joué très fort et avec une haute qualité
Étape 6
Un exemple de caisse en bois
nous pouvons prendre le boîtier d'un haut-parleur d'ordinateur cassé comme base du boîtier de notre haut-parleur portable, mais pour un son de haute qualité, nous devons fabriquer nous-mêmes un boîtier en bois. Il est fait de contreplaqué 5-7 couches, dans un tel cas, le haut-parleur aura plus de basses fréquences et un son clair à hautes fréquences.
- lors de la soudure, ne soudez pas la pièce pendant plus de 3-4 secondes.
- Organisez bien votre lieu de travail, il ne doit rien contenir de superflu
Au début, il y avait l'idée d'acheter un puissant haut-parleur Bluetooth mobile, mais les JBL de marque coûtent jusqu'à 300 $. De plus, leur puissance dépasse rarement 40 watts. Il a donc été décidé de commencer à assembler le nôtre. La "colonne boombox" était basée sur le module UMZCH TDA7492P d'une capacité de 2 × 50 W et une batterie rechargeable Li-Ion d'une tension totale de 21 V et d'une capacité de 3500 mAh (70 W).
La plupart des pièces ont été commandées sur le célèbre site AliExpress, y compris les haut-parleurs. Pendant que les batteries sont chargées avec un chargeur IMax séparé, à l'avenir, il sera nécessaire de fabriquer un chargeur prêt à l'emploi dans le boîtier lui-même.
Haut-parleurs - deux puissances large bande de 25 W et deux puissances haute fréquence de 10 W, ce qui nous donne un total de 70 W, mais il peut en supporter des pics de 100. Le fabricant de ces haut-parleurs est un Aiyima peu connu, mais la qualité de leurs performances et de leur qualité sonore ont été agréablement surpris, ce qui lui permet d'être recommandé pour le montage de petites enceintes. Leurs paramètres sont les suivants :
- Plage de réponse en fréquence : 81 - 5400 Hz
- Sensibilité : 87dB
- F rés. environ 115 Hz
Ajout du module USB, dans le rôle de Power-Bank. Le corps est en MDF de 10 mm d'épaisseur et mesure 12x12x27 cm.Il a été collé avec de la colle à bois et également renforcé avec des vis de chaque côté, à l'exception de la plaque arrière, qui a été collée avec de la colle chaude, au cas où une réparation ou une modification serait nécessaire .
Tests d'enceintes maison
Des tests ont montré que ces deux haut-parleurs large bande ne sont malheureusement pas capables de reproduire entièrement toute la gamme de fréquences, c'est pourquoi des tweeters de 10 W ont été installés avec eux. Les tweeters étaient connectés en série avec des condensateurs à film.
Quant à l'ampli basse du TDA7492 (le son est reçu par le module bluetooth 4.1), la qualité sonore est très bonne, propre. Le seul problème avec cette carte est que les haut-parleurs sont légèrement bruyants lorsque l'on écoute de la musique tranquillement. Il existe une solution à ce problème sur Internet, seule une légère modification de la carte est nécessaire, mais cela ne gêne pas vraiment.
L'enceinte doit être très étanche, sinon la pression à l'intérieur du haut-parleur fait sortir de l'air par les petits trous, ce qui provoque des « pets » désagréables du haut-parleur.
Coût de tous les frais de montage
- TDA7492P 2x50w 10 $
- Convertisseur USB 0,8 $
- Récepteur Bluetooth 2 $
- Batterie Li-ion 5S 2.5 $
- MDF 10 mm env. 1 $
- Haut-parleurs 3 ″ ШП 36 $
- Haut-parleurs 1.5 ″ HF 12 $
- Batterie 18650 emballage Panasonic 3400 mAh 5x4 $
- Plus fils, interrupteurs, condensateurs : 70$ total
Le microcircuit TDA7492 est, le circuit fonctionne dans la plage de 8-25 V, donc 21 V n'est pas encore la limite - vous pouvez mettre 6 canettes. Selon la spécification m / s à un THD de 10%, un total de près de 100 watts de puissance est obtenu.
Lorsque vous souhaitez améliorer le son de votre appareil, que ce soit un téléphone, une tablette. On monte et baisse le volume et la batterie vide l'application. Mais il arrive que le volume ne soit pas suffisant. À la maison, en présence d'une prise, des haut-parleurs sont utilisés. En dehors de la maison, une enceinte portable permet de faire face au problème de puissance, mais son prix est assez élevé. J'ai décidé de refaire les enceintes pas chères. Le prix de la révision est bas, et le résultat conviendra à beaucoup.
Ça prendra
Accessoires et outils :- - des haut-parleurs d'ordinateur de petite taille ;
- - fils;
- - fer à souder, perceuse.
Fabriquer des enceintes pour un smartphone
Les haut-parleurs d'ordinateur Defender SPK-165 ont été pris comme base. Je les ai achetés sur un forum local pour 100 roubles. Le son était pour le moins horrible. Une paire de haut-parleurs de 1 watt était disponible et ils ont été installés et ont fonctionné avant cette modification.Après avoir démonté, nous voyons l'ensemble complet le plus simple. Carte transformateur et amplificateur avec contrôle du volume et bouton d'arrêt. Il y aura une conversation séparée sur le bouton plus tard.
Nous dessoudons le transformateur secteur et le fil d'alimentation. Mis à part, ils ne nous seront plus utiles.
Au départ, j'ai calculé la puissance de deux batteries lithium-ion 18650. Mais du fait que les haut-parleurs des haut-parleurs ont changé d'un watt (ils étaient d'un demi-watt et très silencieux), j'ai dû utiliser des batteries plates Li-polymère. Ils sont utilisés, mais la capacité totale est plus que suffisante.
Nos batteries seront chargées à l'aide d'un contrôleur de charge en provenance de Chine. Le contrôleur est équipé d'une protection contre les décharges profondes. B- / B + sont marqués sur la carte, une batterie rechargeable leur est connectée. OUT + / OUT-, la charge y est connectée.
Le contrôleur de charge est monté dans la semelle. Nous avons découpé une fenêtre pour le connecteur et scié la planche, l'essentiel est de ne pas endommager les pistes. La planche est collée sur du ruban adhésif double face ; pour plus de fiabilité, vous pouvez également la fixer avec de la colle thermique.
Etant donné que l'alimentation secteur des haut-parleurs arrivait directement au transformateur, et de celui-ci au pont de diodes, nous allons refaire cette partie. Nous soudons toutes les diodes, 4 pièces.
L'alimentation de la batterie, plus précisément de la carte du contrôleur de charge, est soudée au plus et au moins du pont de diodes. De plus, le plus de l'alimentation sera commuté par l'interrupteur du haut-parleur.
Nous pré-soudons notre circuit avec un auvent sur les fils et vérifions l'opérabilité.
Les batteries plates sont fixées à l'aide d'une simple entretoise en fil de cuivre sur laquelle est posé un tube isolant.
Pour contrôler le processus de charge de la batterie, faites un trou dans la semelle en face de l'indication LED du contrôleur de charge et remplissez-le de colle thermofusible. Coupez l'excès de colle. Nous tordons les haut-parleurs et connectons le chargeur. Se recharge depuis n'importe quel chargeur depuis un smartphone, une tablette et un micro USB à la prise. L'indication est bien visible.
C'est ainsi et avec peu ou pas d'effort, nous avons modifié les haut-parleurs d'ordinateur alimentés en courant alternatif pour les haut-parleurs portables. Plus tard, j'ajouterai plus de batteries pour augmenter la capacité de la batterie.
Pour un utilisateur d'ordinateur, un ordinateur portable est sans aucun doute un appareil pratique, compact et assez fonctionnel. Mais, malheureusement, cet appareil n'est pas sans défauts.
De nombreux utilisateurs d'ordinateurs portables et de netbooks ont sûrement rencontré le problème d'une reproduction sonore silencieuse via les haut-parleurs intégrés de ces appareils.
Si vous pouvez connecter un système stéréo externe à la maison, cela est impossible en dehors des murs de la maison et vous devez vous limiter aux écouteurs. Dans ce cas, il n'est pas question de visionnage collectif d'un film ou d'une série.
Comment arranger la situation ?
Des haut-parleurs d'ordinateur portables alimentés par un port USB aideront à corriger cette situation. Maintenant, dans les rayons des magasins, il existe un vaste choix de ces appareils, mais leur qualité peut différer considérablement.
Le prix des haut-parleurs d'ordinateur portable alimentés par un port USB est assez bas et abordable pour un large segment de la population. Malgré cela, l'achat de cet appareil peut se révéler infructueux, car la qualité de reproduction sonore d'un tel système laissera beaucoup à désirer. Curieusement, mais parmi les appareils bon marché de cette classe, il existe des appareils de très bonne qualité, tant dans la conception que dans la qualité de reproduction sonore.
« Ouvrons » un système d'enceintes portables alimenté par un port USB et examinons le rembourrage électronique de cet appareil. Du point de vue d'un radioamateur, il est curieux de savoir à partir de quels composants électroniques de tels dispositifs sont assemblés. Les connaissances acquises peuvent être utiles lors de la conception ou de la réparation de haut-parleurs USB portables par vous-même.
Démontons les enceintes multimédia portables USB de la marque Sven 315... Malgré leur bas prix, ce modèle d'enceintes portables a montré une bonne qualité de reproduction et une puissance sonore suffisante pour sonner une petite pièce.
Démontage des haut-parleurs USB de l'ordinateur
Les haut-parleurs portables sont faciles à démonter. Pour ouvrir le boîtier, vous devez retirer soigneusement le panneau de décoration avant.
Afin d'obtenir le circuit imprimé de l'amplificateur, vous devez dévisser l'écrou de fixation, qui est caché sous le bouton en plastique du contrôle du volume. Après cela, la carte électronique peut être retirée librement du boîtier.
Remplissage électronique
La composition du remplissage électronique de l'appareil s'est avérée assez simple. Un circuit intégré d'un amplificateur stéréo basé sur un microcircuit est monté sur une carte de circuit imprimé de petite taille LM4863D... Avec une tension d'alimentation de 5 volts, ce microcircuit peut fournir 2,2 watts de puissance de sortie par canal avec une résistance de bobine acoustique de haut-parleur de 4 ohms. Sur la base de la description (fiche technique) distorsion harmonique totale + bruit ( THD + N) à la puissance de sortie maximale est de 1%.
Carte amplificateur et haut-parleur
Sur la base de ces données, nous pouvons conclure que sur la base du microcircuit LM4863D, il est possible d'assembler un assez bon amplificateur stéréo avec une alimentation basse tension (5V) et une puissance de sortie de 2 W pour chaque canal. Beaucoup de ceux qui ne sont pas encore familiarisés avec les microcircuits modernes pensent qu'au lieu du LM4863D, le TDA2822 convient. C'est une illusion ! Le TDA2822 est très gourmand en énergie (par rapport au LM4863) et produit de fortes distorsions de signal à puissance maximale. De plus, l'alimentation optimale du TDA2822 est d'environ 12 volts, ce qui n'est pas bon pour les équipements portables. Le TDA2822 peut être recommandé comme remplacement facilement disponible si le LM4863 n'est pas disponible. Cela peut arriver, par exemple, lors de réparations.
Il convient de noter que le microcircuit LM4863 a été développé spécifiquement pour les systèmes compacts, de sorte que le microcircuit nécessite un minimum d'éléments externes (ce que l'on appelle le cerclage). Le microcircuit est disponible dans différents boîtiers, du DIP habituel au SOIC compact.
Si vous souhaitez assembler indépendamment un amplificateur basé sur le microcircuit LM4863, vous pouvez rencontrer un problème. Il n'est pas si facile de trouver ce microcircuit sur les marchés de la radio (c'était le cas au moment d'écrire ces lignes). Mais sur les plateformes de trading en réseau, il n'était pas difficile de trouver un tel microcircuit. Par exemple, dans la boutique en ligne AliExpress.com, le microcircuit LM4863 est facile à trouver dans toutes sortes de cas et en toute quantité. Le prix d'1 microcircuit est inférieur à 1 $ si vous achetez 10 pièces à la fois.
Comment acheter des pièces radio sur Aliexpress, je vous l'ai dit.
En plus du microcircuit de l'amplificateur lui-même, le PCB dispose d'un connecteur pour connecter un haut-parleur passif (sans amplificateur intégré), une double résistance variable pour ajuster le signal audio d'entrée et un condensateur électrolytique. Du côté des conducteurs imprimés de la carte de circuit imprimé, des éléments de cerclage CMS sont installés, qui sont nécessaires au fonctionnement de l'amplificateur intégré. Le microcircuit est alimenté par le connecteur USB, qui est connecté à n'importe quel port libre d'un ordinateur portable ou fixe.
Un schéma de connexion typique du microcircuit LM4863 est tiré de la description (fiche technique "a) de ce microcircuit et est illustré sur la figure.
Circuit typique de mise sous tension du microcircuit LM4863 (tiré de la description)
Selon le circuit de commutation typique du microcircuit LM4863, on peut voir qu'il est capable de fonctionner sur des écouteurs ordinaires ( casque de musique), dont la résistance est de 32 ohms. Le microcircuit fournit un circuit pour déterminer la connexion des écouteurs et 16 broches (HP-IN) sont allouées à cette fonction.
Pour ceux qui connaissent l'électronique et les fiches techniques en anglais, ils ne leur font pas peur, les microcircuits LM4863 peuvent facilement être trouvés sur Internet à alldatasheet.com.
Circuit amplificateur de haut-parleur USB portable
Le schéma de principe de l'amplificateur est mélangé manuellement à partir de la carte de circuit imprimé des haut-parleurs USB de l'ordinateur Sven-315. Le schéma montre un condensateur C2 au lieu des deux (C7, C9) qui sont réellement présents sur le PCB (voir ci-dessous). Ceci est fait car les condensateurs sont connectés en parallèle sur le circuit imprimé (C7 et C9), et dans le schéma réduit, le condensateur C2 indique la capacité totale de ces deux condensateurs.
Schéma de principe d'un amplificateur à base de LM4863D (mélangé à la main)
Comme vous pouvez le voir, le circuit typique de la description diffère de celui qui est mélangé manuellement à partir de la carte de circuit imprimé de l'amplificateur des haut-parleurs d'ordinateur. Le schéma manque d'éléments qui sont installés si une prise casque est ajoutée au schéma. Le reste du circuit correspond à celui typique donné dans la description du microcircuit LM4863.
Placer des éléments sur un circuit imprimé
Si vous envisagez d'utiliser des haut-parleurs portables sans ordinateur portable, par exemple, en conjonction avec un lecteur MP3, un adaptateur secteur 5 volts est tout à fait approprié pour alimenter les haut-parleurs. L'essentiel est que l'adaptateur secteur puisse fournir un courant de charge suffisant (à titre indicatif : le courant de charge standard pour les ports USB ne dépasse pas 500 mA). Selon la description du microcircuit LM4863, le courant de repos maximal (lorsqu'aucun signal sonore n'est appliqué au microcircuit) est de 20 mA. Naturellement, pendant la lecture, la consommation de courant sera plus élevée.
La photo montre une variante d'alimentation des haut-parleurs portables SVEN-315 à partir d'un adaptateur 5 volts, qui est utilisé pour charger l'iPod. Le courant de charge maximal de l'adaptateur est de 1A, ce qui est plus que suffisant pour le fonctionnement normal des haut-parleurs portables.
Il s'est avéré que la reproduction sonore de haute qualité des haut-parleurs portables SVEN-315 réside dans la conception rationnelle du boîtier. Comme vous le savez, la qualité des systèmes acoustiques sonores est influencée non seulement par les haut-parleurs qui y sont utilisés, mais aussi par le boîtier. Pour vérifier cela, retirez simplement le haut-parleur du boîtier et lancez la lecture. La qualité de lecture et la puissance sonore seront bien pires. Cette remarque n'a pas été faite par hasard, car la qualité de la reproduction sonore des haut-parleurs portables SVEN-315 et similaires, mais plus chers, des haut-parleurs USB SVEN PS-30 a été comparée.
Malgré le fait que les enceintes audio SVEN PS-30 soient montées sur la base d'une puce audio USB intégrée CM6120-S, qui comprend un DAC 16 bits et des amplificateurs audio de classe D, la qualité de leur restitution sonore est subjective (à l'oreille) bien pire en raison des mauvaises performances de l'enceinte.
Le boîtier des haut-parleurs portables SVEN-315 est en plastique ABS. C'est peut-être la conception du boîtier qui vous permet de « tirer » toutes leurs capacités modestes sur des haut-parleurs de petite taille.
Parfois, il est nécessaire d'annoncer un événement où il n'y a pas d'alimentation 220 volts, par exemple en forêt ou en promenade, et si pour deux personnes le volume du téléphone peut encore suffire, alors pour une entreprise de 3 ou plus de personnes, un volume plus élevé est absolument nécessaire. Récemment, je mettais de l'ordre dans mes stocks de composants radio et d'autres choses connexes, je suis tombé sur deux batteries usagées de téléphones portables. Immédiatement, l'idée m'est venue de collecter ce que j'avais prévu de faire depuis longtemps, mais n'ai pas pu trouver le temps : un haut-parleur portable pour un lecteur mp3, ou un téléphone portable avec une entrée depuis la prise "Jack 3.5".Je dois dire tout de suite que l'appareil fonctionne très bien avec un téléphone et un lecteur. Il a été décidé, bien sûr, de souder l'amplificateur sur un microcircuit, trouver le bon a pris un peu de temps, lire les critiques sur Internet et s'arrêter à tda2822m... Le microcircuit n'a que 8 pattes, exécution dans un boîtier Dip. Ensuite, j'ai téléchargé la fiche technique de ce microcircuit, il y avait 2 options pour connecter le microcircuit - en mode stéréo et en mode pont, ce dernier nous intéresse, car il n'y aura qu'un seul haut-parleur. En plus des schémas de câblage, il y avait aussi des options de disposition des PCB. Voici le schéma dont nous avons besoin :
Schéma d'un haut-parleur portable fait maison
Ensuite, comme d'habitude, nous l'imprimons, transférons le dessin sur la carte de circuit imprimé et l'empoisonnons. Ensuite, nous étamons les pistes, percons et commençons à souder. Le microcircuit, afin de ne pas surchauffer accidentellement, ne l'a pas soudé, mais a soudé la prise et a mis le microcircuit dans cette prise après la soudure. Le coût d'un microcircuit dans notre ville n'est que de 15 roubles. Ensuite, j'ai été confronté à la tâche de permettre de charger les deux batteries à la fois en chargeant le mobile, c'est-à-dire de les connecter en parallèle, puis de les allumer en série pour un volume de haut-parleur plus élevé. . Ensuite, il a été développé à l'aide d'un interrupteur à bascule à deux positions à 6 broches, le circuit de commutation de charge :
L'alimentation est fournie en connectant la fiche de charge à la prise du haut-parleur ; avec des batteries déchargées, vous devez charger une heure et demie. Il n'y a pas de circuit de protection contre les surcharges, vous devrez contrôler le temps de charge à l'œil nu. Le volume se règle sur le téléphone ou sur le baladeur, si quelqu'un veut mettre un contrôle de volume sur le haut-parleur, alors cela peut se faire sans problème, il suffit d'envoyer un signal au bon contact d'une résistance variable avec une résistance de 10-50 KOhm, au contact de gauche à la terre, et connectez le central au condensateur à film à l'entrée.
Pour me connecter au lecteur, j'ai utilisé un canal du câble du casque et les veines de ce câble, en raison du fait qu'elles sont très fines, n'ont pas été soudées directement à la carte, mais les ont étendues avec des fils de cuivre flexibles plus fins et les a soudés dans la carte. J'ai fixé ces fils sur le câble avec du ruban isolant. L'enceinte prenait une puissance de 2 W avec une résistance de 8 Ohms, le sifflement et la distorsion, sauf au volume maximum, ne sont pas observés. Sur le baladeur, il suffit de régler au maximum 10 divisions sur 32 à 3, et le volume sera suffisant. Vous pouvez voir une photo de l'appareil fini et quelques photos prises au stade de l'assemblage dans l'article.
Pour économiser la batterie, j'ai installé un deuxième interrupteur à bascule - un interrupteur d'alimentation. En général, le dispositif d'un haut-parleur portable fait maison s'est avéré simple et tout radioamateur novice peut le répéter. Auteur - AKV.
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