МозгоНавигатор: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51

Bluetooth-колонка на 40Вт своими руками

21.05.2016 в Идеи для ДОМА, Креативные самоделки, Поделки из дерева, Электронные самоделки

Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Всем мозгочинам большой привет! Расскажу вам сегодня, как я после почти двух лет изучения темы, проектирования и проб, сделал свой вариант Bluetooth колонки. Выдает моя самоделка 40Вт звука из парных «пищалок», низкочастотных динамиков и пассивных мембран, оснащена Bluetooth 4.0 со смарт-опциями, «долгоиграющим» литий-ионным аккумулятором, и «упаковано» все в изящный фанерный корпус.

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami1  40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami2

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami3

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami4

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami5

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami6

Характеристики мозгоподелки:

  • усилитель Yamaha 2х20Вт,
  • модуль Bluetooth 4.0 с индикатором заряда батареи и заземляющим изолятором,
  • аккумулятор из 3-х литий-ионных батарей со схемой защиты и быстрой зарядкой,
  • 20Вт-е низкочастотные динамики в паре с «пищалками» и пассивными мембранами,
  • 6 часов работы при полной громкости и 12 часов — при средней.

Как же звучит самоделка? Скажу, что звук она «выдает» даже лучше, чем некоторые высококачественные промышленные колонки, и чтобы убедиться в этом, смотрите представленное видео!

 

А чем же отличается эта Bluetooth-колонка от других самодельных колонок?

1. Bluetooth-модуль имеет заземляющий изолятор, с помощью которого устраняются помехи, идущие от самого модуля, от которых страдают большинство других подобных поделок. Эта же колонка имеет 100% чистый звук.

2. Контролировать уровень заряда аккумулятора можно с помощью смартфона благодяря опции смарт-мониторинга.

3. Колонка выдает «бескомпромиссный басс», ведь она и была специально разработана, чтобы поражать очень впечатляющим звуком, превосходящим даже промышленные колонки.

4. Используемые компоненты дешевы и надежны.

5. Самоделка легко собирается/разбирается, для этого достаточно лишь открутить винты.

6. Большое время работы на одной подзарядке, а сама зарядка достаточно проста.

 

Шаг 1: Необходимые компоненты

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami7

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami8

Все предложенные детали были тщательно проверены на совместимость и в таком сочетании работают прекрасно. Что требуется:

Шаблоны для лазерного резака лежат здесь.

Sony Speaker Final

 

Шаг 2: Разработка передней и задней панелей

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami9

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami10

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami11

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami12

На дизайн корпуса этой мозгоподелки я был вдохновлен многослойной древесиной. Глядя на нее можно подумать, что на собрана из 10-ти сложенных вместе слоев, на самом же деле корпус состоит из трех слоев 18мм-й фанеры, которые склеены друг с другом, и еще двух слоев 3мм-й фанеры с лицевой и задней сторон. Конструкция корпуса такова, что он имеет объем около 2.25 литра, и это прекрасно подходит для электронной начинки и выбранных пассивных мембран.

Изготовление лицевой панели:

Самым быстрым способом создания панелей является лазерная резка, и шаблон для этого здесь. Мой лазерный резак не справлялся с фанерой толще 3мм, поэтому переднюю панель, для большей прочности, я сделал из двух склеенных частей, и которую дополнительно еще усилил полосками из МДФ. Замечу, что все деревянные детали в этом мозгопроекте склеиваются только столярным клеем. В передней панели есть отверстия под «пищалки» и низкочастотные динамики, а еще для доступа электрокомпонентов. На задней панели сделаны отверстия под пассивные мембраны, а так же небольшие отверстия для разъема зарядки и переключателя.

Если вы проектируете панели собственного дизайна… то я бы посоветовал все же сделать отверстие для быстрого доступа к электронной начинке самоделки, которое весьма полезно, если что-то потребует настройки или ремонта.

 

Шаг 3: Изготовление боковых панелей

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami13

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami14

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami15

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami16

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami17

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami18

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami19

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami20

После этого я приступил к созданию боковых панелей, и сделал их из высококачественной 18мм-й фанеры. Каждый слой этой мозгофанеры толщиной 3мм, а ее внешние стороны это тонкий шпон. Вам я также рекомендую использовать фанеру высокого качества, так как внутренние слои корпуса-«сендвича» должны быть достаточно твердыми и плотно сжатыми. При резке менее качественной фанеры она расщепляется или даже разваливается на слои. Для вырезания боковых составляющих корпуса необходимы лишь лобзик и дрель с коронкой или сверлом по дереву.

Для начала необходимо приложить к фанере переднюю панель и обвести ее контур, а затем повторить его внутри на расстоянии около 8мм от внешнего, можно тоньше или толще, в зависимости от качества самой фанеры и вашего опыта (вы быстро разберетесь с этим). Затем по углам внутреннего контура нужно высверлить 4 отверстия, так чтобы часть окружности этих отверстий совпадала с внутренним контуром, а потом лобзиком допилить контур полностью.

Выпилив внутренний контур, деталь выпиливается из фанерного листа по внешнему контуру.

 

Шаг 4: Склеивание боковых панелей

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami21

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami22

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami23

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami24

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami25

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami26

Боковые панели просто склеиваются вместе столярным клеем, большим количеством столярного клея. Промазанные панели складываются стопкой и плотно прижимаются каким-нибудь утяжелителем, либо сжимаются струбцинами, и оставляются в таком состоянии до высыхания клея.

Когда боковая часть корпуса самоделки высохнет, то лобзиком или на циркулярном столе стачиваются выступающие части, чтобы она обрела ровную обтекаемую форму. Это можно сделать и путем шлифования, но тогда потребуется больше времени. Далее изнутри боковую часть следует покрыть толстым слоем столярного клея, чтобы после окончательной сборки мозгоподелка была герметичной.

 

Шаг 5: Подготовка задней панели

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami27

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami28

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami29

На заднюю панель приклеиваются пассивные мембраны, которые являются альтернативой бас-рефлектору и позволяют расширить частотный диапазон динамиков, но в более компактном варианте. Подключения к электронике им не требуется, они просто реагируют на перепады давления внутри корпуса (то есть, когда основные динамики движуться наружу, мембраны втягиваются внутрь, и наоборот). И поэтому очень важно, чтобы готовый корпус мозгоподелки был на 100% герметичен.

Пассивные мембраны приклеиваются к панели супер-клеем, в данном случае лучше гелевым супер-клеем, так как он не столь жесткий и позволяет небольшие движения, в отличии от обычного супер-клея. На заднюю панель, чтобы она не изгибалась, также следует добавить несколько МДФ полос, используя для этого тот же гелевый супер-клей. Ведь любые вибрации корпуса будут портить мозгозвучание.

 

Шаг 6: Размещение электроники

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami30

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami31

Как можно заметить на представленном фото, внутри корпуса поделки располагается довольно много электрокомпонентов. Прежде чем разместить всю эту электронику, важно найти правильное положение каждого компонента, и убедиться что все «влезает» как это требуется! Еще важно найти такое положение электродеталей, чтобы при необходимости к ним был доступ для ремонта.

В данной мозгоподелке я разместил детали таким образом, чтобы такие платы, как усилитель и Bluetooth-модуль были легкодоступны, а кроссовер, который, скорее всего, не потребуется проверять, расположил дальше от отверстия для обслуживания. Находится этот кроссовер непосредственно под отверстием для правого низкочастотного динамика, так что при необходимости все же получить к нему доступ можно открутив сам динамик. Остальные электродетали расположены под отверстием для обслуживания, то есть легкодоступны.

 

Шаг 7: Схема электроцепи

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami60

На рисунке представлена схема для сборки электроцепи самоделки. Если использовать те же компоненты, что и в предложенном списке деталей, то собрать элекроцепь достаточно просто, понадобятся лишь паяльник и припой (ну и кабельные стяжки, чтобы сделать все более аккуратным). Длина проводов зависит от того, как вы расположите электрокомпоненты, следует лишь знать, что чем меньше припуски проводов, тем лучше.

Если вы мало понимаете в электронике, или хотите разобраться в ней по-лучше, то читайте следующие шаги. А если вам это не интересно, то смело пропускайте теорию.

 

Шаг 8: Работа аккумуляторного блока

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami32

Для многих людей безопасное использование литий-инонных аккумуляторов кажется запутанным, на деле же все не так уж и сложно. Для литий-ионных аккумуляторных блоков важны три вещи:

1. Собственно аккумуляторные батареи.

2. Плата защиты батарей.

3. Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов.

Приобретение литий-ионных батарей момент очень важный, так как в сети продаются множество поддельных батарей. Поэтому проще всего выбрать дешевые, но в тоже время настоящие и надежные батареи, например, Samsung’s pink 18650. Из-за того, что они дешевые, то подделывать их, то есть создавать еще более дешевые мозгокопии, не выгодно. И в итоге мы имеем недорогие надежные брендовые аккумуляторные батареи.

Следующий момент, это плата защиты батареи, которая предотвращает ее от перезаряда, чрезмерного разряда, короткого замыкания и многого другого. Точные защитные функции для разных плат немного отличаются. Такие платы защиты являются обязательным элементом, потому как литий-ионные батареи весьма чувствительны и нуждаются в особых условиях для своего функционирования, и без защитной платы возникает риск возгорания/взрывания батареи, либо она просто «умрет».

И, наконец, немаловажным является и само зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов. Такие зарядники непосредственно заряжают мозгобатареи, а так же, в зависимости от их напряжения, понижают мощность или полностью прекращают заряд, поэтому следует убедиться, что ваше устройство для литий-ионных батарей именно ЗАРЯДНИК, а не блок питания. Многие устройства в сети продаются как зарядники, но на деле являются обычными блоками питания, поэтому при выборе и заказе данного устройства обязательно читайте характеристики и описание!

Для большей информации по зарядке и использовании литий-ионных аккумуляторов переходим сюда, Шаг 3 и 4.

 

Шаг 9: Сборка аккумуляторного блока

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami33

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami34

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami35

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami36

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami37

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami38

Прежде чем приступить к спайке аккумуляторного блока необходимо убедиться, что мозгонапряжение всех батарей имеет одинаковое значение, так как в противном случае это будет путать плату защиты и во время зарядки может «убить» батарею. Если напряжение батареи немного ниже требуемого, то, собрав специальную цепь, можно зарядить её отдельно, и добиться одинакового напряжение на всех батареях.

Сбалансировав батареи можно приступать к сборке аккумуляторного блока. Подобный кейс для батарей стоит того, чтобы его приобрести, ведь с помощью него батареи компактно располагаются в одном месте, я лишь советую перепаять проводки на более толстые, чтобы они выдерживали необходимую мощность.

Согласно выше представленной схеме к кейсу батарей припаивается плата защиты, а так же переключатель и разъем питания. При впайке последнего обязательно убедитесь, что сделали это правильно! (Для лучшего понимания см. фото). Правый контакт (отогнутый) можно удалить, левый — к заземлению, а средний — положительный. Прежде чем впаивать разъем в цепь защиты, следует ставить в него включенное зарядное устройство и мультиметром проверить напряжение, чтобы убедиться в правильной полярности контактов разъема.

Далее, для проверки работоспособности питающей цепи в мозгокейс вставляются батарейки, и если все правильно, провода компактно крепится скотчем к задней стороне кейса. После этого припаивается повышающий преобразователь, подключив который, мультиметром необходимо измерить напряжение на его выходных контактах. Нужное нам напряжение составляет 14В, и чтобы получить его необходимо мелкой отверткой подкрутить медный винт на плате модуля преобразователя, до получения требуемого параметра. Все как на следующем видео, лишь плата другая.

 

 

Шаг 10: Подключение Bluetooth-модуля и усилителя

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami39

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami40

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami41

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami42

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami61

Для экономии места внутри самоделки и компактного расположении деталей, Bluetooth-модуль я прикрепил на плату усилителя. Если вы решите разместить их подобным образом, то оставьте достаточно свободного пространства между чипами усилителя и Bluetooth-модуля, так как обе микросхемы требуют притока воздуха для охлаждения, да и при их соприкосновении может произойти замыкание. Друг с другом платы модуля и усилителя я скрепил с помощью горячего клея. Если вы будете использовать Bluetooth-модуль от какой-либо другой мозгоподелки, работающей от 5В, то я настоятельно рекомендую к проводам питания модуля присоединить заземляющий изолятор, чтобы избежать нежелательных помех от чипа модуля.

Выходные контакты модуля соединяются с входными контактами усилителя. Если вы захотите задействовать дополнительные функции Bluetotth-модуля, то сейчас самое время. Самый простой способ для этого, спаять кнопки вместе, как показано на фото. Далее контакты питания усилителя соединяются с выходными контактами повышающего преобразователя, то есть запитываться усилитель будет от 14В. А вот Bluetooth-модуль, в зависимости от напряжении на аккумуляторе, будет получать 10-12.6В, так как он подключается к входным контактам повышающего модуля.

Этот разброс напряжения будет «мониторится» модулем, и если у вас Android последней версии, то рядом со значком Bluetooth на смартфоне будет отображаться информация о оставшемся времени автономной работы колонки. Bluetooth-модуль будет работать пока напряжение не опустится до 10.5В, и с батареями типа 3S он работает отлично. НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ модуль к источнику питания 14В, так как он рассчитан максимум на 12.7В!

 

Шаг 11: Подключение кроссоверов

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami43

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami45

Переходим к кроссоверам, которые будут разделять звуковой сигнал на высокие и низкие частоты для «пищалок» и низкочастотных динамиков соответственно. Как только они распаяны их можно, как и другие детали самоделки, приклеить горячим клеем. Этим же клеем крепятся переключатель и разъем питания. Еще раз заостряю внимание на важности 100% герметичности мозгоподелки, что отлично достигается с помощью горячего клея!

 

Шаг 12: Приклеивание боковой панели

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami46

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami47

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami48

Настал момент приклеить боковую панель, и для этого на заднюю панель по краям наносится столярный клей и она прижимается к боковой. После того, как клей высохнет, изнутри корпуса шов герметизируется горячим клеем, это к тому же добавит прочности самому корпусу.

 

Шаг 13: Подготовка передней панели

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami49

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami50

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami51

Как упоминалось ранее, для придания передней панели можно приклеить полоски из МДФ. Далее к ней приклеиваются «пищалки», и так так они неподвижны, то сделать это можно горячим клеем. Сами «пищалки» сейчас следует соединить проводами с кроссоверами, поскольку после крепления панели к корпусу это сделать будет невозможно. А вот низкочастотные динамики прикручивать пока не стоит, это будет сделано позднее, как только все будет склеено и подключено.

Края передней панели промазываются клеем, она прижимается к корпусу поделки, и все оставляется для полного высыхания.

 

Шаг 14: Крышка отверстия обслуживания

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami52

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami53

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami54

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami55

Когда клей высох можно смонтировать низкочастотные динамики — сначала подсоединить к ним провода, а затем закрепить винтами. Проведя тестирование почти готовой самоделки и получив положительные результаты, прикручивается крышка закрывающая отверстие для обслуживания электроники. После этого мозгоподелка зачищается и, по желанию, покрывается прозрачным лаком, чтобы сохранить ее натуральный вид дерева.

Остается только сказать: готово! И, опять же по своему усмотрению, можно прикрепить к колонке ткань и решетку на динамики путем добавления нескольких дополнительных слоев из 3мм-й фанеры, к нижней стороне верхнего из них приклеить ткань.

 

Шаг 15: И напоследок для вдохновения

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami56

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami57

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami58

 

40vt-ya-bluetooth-kolonka-svoimi-rukami59

На тему колонок я написал еще несколько мозгоруководств, ознакомившись с которыми вы можете почерпнуть больше идей. Ну и конечно, если вам интересна эта тема, вы можете найти меня на различных ресурсах, задать там вопросы и поделиться своими поделками.

На этом все, благодарю за внимание!

(A-z Source)


  • RSS
  • Facebook
  • LiveJournal
  • Добавить ВКонтакте заметку об этой странице
  • Мой Мир
  • В закладки Google
  • Blogger
  • Twitter

3 ответа на Bluetooth-колонка на 40Вт своими руками

  1. привет ))) да нет проще все , это китайцы придумали мерить в пиковых величинах в америке нет стандарта на акустику вот узкоглазые иначали народ привлекать RDS а этот птушник не вкурсах просто

  2. молодой человек ,когда люди были образованные ,а совок еще чего то мог были такие колонки корвет 25 ватт (кто знает )- как такое гуано может выдавать 20 ват , идите в школу лучше -стыдно не будет потом за ахинею

    • звісно ніяк 😉 циферка на 3-5 ділиться і отримуються електричні вати. з s90 приколи почались. електрична потужність колонки визначається по потужності нч динаміка. він там 35гдн…. колонка називалась 35ас…щось там. але є музична потужність, от і вирахували мабуть акустичну потужність всіх динаміків і вийшло 90вт S90 круто. і продати можна дорожче

Прокомментировать

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *