Всем привет, на дворе лето, и часто отдыхая на природе хочется послушать музыку. Посмотрел цены в магазинах на более-менее нормальные портативные колонки и честно сказать удивился, это же надо отдать целую зарплату за именитый бренд, а пластиковые бубнилки я даже не стал рассматривать.
Но что в них такого и можно ли сделать что-то подобное своими руками за меньшие деньги, давайте разбираться. Я скачал и изучил схемы на некоторые известные портативки, проанализировал данные и собрал самые важные параметры в единой таблице. В ней можно увидеть честную мощность и энергоемкость аккумулятора.
1.Батарея. Многие производители ставят в свои аппараты низковольтные батареи, обычно 7,4в, затем с помощью DC-DC преобразователя поднимают напряжение до необходимого значения. Я же пошел другим путем, соединил 6 аккумуляторов по 3,7в, установил контроллер заряда и тем самым легко получил необходимые 24в. Я приобрёл дешёвые повербанки, в них чаще всего стоят один, два или несколько аккумуляторов 3,7в 10000мАч. Для 24в нужно 3 повербанка по 20000ма/ч. Нужно учитывать при покупке, что повербанк ёмкостью 20А/ч весит около 400 грамм, а толщина каждой батареи 12мм.
Разборка особого труда не составила, я достал аккумуляторы, соединил их последовательно и подключил плату защиты согласно схемы.
Выводы легко паяются обычным 25 ваттным паяльником. Мощный аккумулятор напряжением 24в и ёмкостью 10А/ч готов, посчитаем энергоемкость (3,7вx6штx10А/ч), получается 222Wh.
Теперь посмотрите в таблицу 1, наша колонка по энергоемкости в 3 раза мощнее JBL Partybox 310, это значит, что ее хватит на все выходные, даже с запасом. Самодельный аккумулятор обошёлся мне в 3100р (3 повербанка и плата заряда).
2. Динамики. В нашей таблице самая мощная колонка Jbl Partybox 310 имеет 2 низкочастотных динамика по 6,5 дюймов. На Авито я приобрёл доступные динамические головки Alphard(Machete) lw65-a4. Они имеют внушительную магнитную систему, 80вт RMS мощности, литую корзину и весят по 2,3кг каждый.
Некоторые их ставят в двери автомобиля, но они годятся только для фазоинверторного оформления из-за низкой добротности. Итак, динамики + решетки + Авито доставка вышли 3000р.
В качестве высокочастотных динамиков я использовал Senon PT25Z, которые лежали на полке несколько лет, тоже включим их в смету. Средняя цена пусть будет 1500р.
2. Усилитель + Bluetooth.
Здесь меня выручил Aliexpress, я нашел плату на микросхемах TPA3116. Для 24 лучше использовать сдвоенные микросхемы, т.е. по одной на канал. Соединение PBTL — означает параллельное соединение двух каналов одной микросхемы, это позволяет подключать более низкоомную нагрузку, таким образом не будет срабатывать токовая зашита на высокой громкости. По даташиту при 24 в мы получим по 60 честных ватт на канал при искажениях 1%. Плата заряда на микросхеме, позволяет выставить нужное напряжение и ток заряда аккумулятора. Важно: плату блютуз модуля лучше питать от отдельного источника питания, для этого можно использовать изолированный DC-DC конвертер B2405s либо же взять старый аккумулятор от телефона, в них уже встроен контроллер заряда-разряда, также нужен обычный зарядник для телефонов. Делается это для того, чтобы не было шума и свиста в динамиках в паузах на высокой громкости.
Делаем bluetooth колонку своими руками на китайских модулях.
Итого : усилитель + Bluetooth 5.0 модуль= 850р.
3. Измерения и расчет.
Измеренные параметры динамика Lw65a4: Fs=52,9, Qts=0,47, Vas=10,1L. Я рассчитал необходимый объем акустического оформления, и частоту настройки пассивного излучателя, получилось 36л/45Гц.
Для частотного раздела двухполосной системы рассчитал фильтры второго порядка. Чувствительность высокочастотного динамика оказалась заметно выше чем у НЧ, пришлось добавлять резистор. Окончательную настройку фильтров делал с помощью микрофона и программы Arta, ее бесплатного функционала вполне достаточно.
Оформление пассивный радиатор очень часто встречается в малогабаритных переносных колонках, работает как фазоинвертор, но не съедает объем короба, а частота настраивается изменением массы подвижной системы пассивного излучателя.
Расскажу немного подробнее о настройке. Ставим динамики на место, плотно прикручиваем, ставим ПИ, измеряем импеданс динамиков, либо же наблюдаем за ходом активных динамиков, минимальное сопротивление и ход будет именно на частоте настройки ПИ. Для определения хода динамических головок достаточно насыпать на них риса. Для снижения частоты нужно утяжелить подвижную систему ПИ, например пластилином. Далее снимаем ПИ, взвешиваем на весах, убираем временный пластилин, и утяжеляем подвижку с помощью клея равномерно нанося его на всю площадь, финальное взвешивание делал после высыхания, пришлось немного добавлять массы.
В качестве ПИ я использовал ремкомплект для сабвуфера 10″, диффузор с Авито доставкой обошёлся мне в 800р.
Итого. Пассивные фильтры делал сам, конденсаторы и катушки вышли примерно в 300р.
4. Корпус. Короб изготовил из МДФ листов толщиной 12мм, внутри поставил 2 распорки для жёсткости конструкции.
Короб собирал на акриловый клей, степлер использовал только для удобства сборки. После того, как клей высох, все скобы я удалил.
Самое тяжёлое — это декоративная отделка, красить у меня не получается, да и слишком пыльное это занятие, так что я решил оклеить стенки кожвинилом, использовав клей ПВА. Ручка самодельная, крепится к корпусу шпильками М6, которые вставлены насквозь.
Мдф можно найти дёшево, а иногда и бесплатно в фирмах, которые занимаются изготовлением МДФ панелей для дверей, у них остается много ровных обрезков шириной 150-300мм и длиной более 2 метров. За 500р мне отдали материала, которого хватит на 5 подобных колонок.
Итого: МДФ 200р + кожзам 300р + уголки, клей, ножки и пр. 200р =700р.
Первое включение проводил без фильтров подключив НЧ динамики напрямую к небольшому усилителю, с помощью к которого я обычно измеряю АЧХ. Первое, что сразу впечатлило — это бас, я даже не вслушивался как играет музыка, но эти мясистые и жирные низы меня удивили. Я всего лишь второй раз использую пассивный излучатель в своих конструкциях, и если не знать, что по центру стоит ПИ, то кажется что так низко играет именно 10 дюймовый сабвуфер.
Вес колонки получится значительным, целых 17кг, из которых корпус около 8кг, динамики 6кг, аккумулятор 1кг и блок питания 500гр.
Закрепил платы, аккумулятор и блоки питания для удобства установки в корпус.
На блоке питания можно сэкономить, подойдёт любой на напряжение 25-35в и током 1-2ампера, он нужен только для заряда аккумулятора. На плате LM2596 выставил напряжение 26в, и ток 2 ампера, на диоде теряется около 0,5в. Диоды нужны для предотвращения разряда аккумуляторов через нагрузочные резисторы и светодиоды, которые стоят внутри блока питания.
Всем спасибо, за внимание, думаю, что получился не плохой бумбокс, учитывая бюджет в 10850т.р.
Теперь добавим наш бубмокс для сравнения:
Я специально сделал таблицу, чтобы не было вопросов и споров по поводу мощности, я изучил не только сервисные мануалы, но и даташиты на применяемые микросхемы усилителей.
После небольшого анализа привожу простую формулу для примерного расчета выходной мощности мостового усилителя класса D при искажениях 1%. P=U²x0,84/2R, где U- напряжение питания усилителя, R — сопротивление динамической головки. В моем случае полная заряженная батарея выдает 24в, посчитаем мощность, получается 0,84×24²/2R=60вт на канал. Открываем даташит на TPA3116, смотрим график, расчеты верны.
По мере разряда аккумулятора мощность немного упадет, но незначительно.
Фото получившейся колонки:
Спасибо за внимание, оставляйте комментарии.
Беспроводная колонка своими руками
Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .
- Подборка Bluetooth и усилителей на сайте
https://alexgyver.ru/sound/ - Bluetooth модуль https://ali.ski/Q7tWS
- Усилитель из видео (TDA7297) https://ali.ski/906ys
- Усилок + приёмник https://ali.ski/ji80L1
- Модуль питания 3.3V – 5 ШТУК (как в видео) https://ali.ski/M88B-
- Индикатор заряда (3S 12.6V) https://ali.ski/m0Ve6j
- Преобразователь с изол. землёй
- https://www.chipdip.ru/product/b1205s-1wr2 (чип дип, 1 штука)
- Aliexpress
- https://www.chipdip.ru/product0/41486 (чип дип, 1 штука)
- https://ali.ski/1IiOn
DIY набор — собери сам Bluetooth колонку.
Всем доброго времени суток!
Предлагаю на ваш суд обзор на Kit набор для сборки небольшой Bluetooth колонки. Правда в колонке всего 1 динамик хотя можно было и два поставить, ну да будем собирать что есть.
Приехал набор в простом пакете. Внутри сверток с корпусом и динамиком и еще один пакет с платой и деталями.
Плата набора набольшая. размер всего лишь 6х6 см.
На лицевую поверхность нанесена маркировка всех элементов, правда кое-что на китайском. 
С обратной стороны пояснение для чего и как использовать кнопки и переменные резисторы, опять же на китайском. 
После изучения платы и переводчика стало ясно что кнопки отвечают за регулировку громкости на выходе с Bluetooth приемника, переключение треков и Play/Stop. А вот резисторами можно регулировать громкость усилителя и чувствительность индикатора громкости.
В качестве усилителя производитель установил микросхему HT6872, довольно простой и бюджетный одноканальный усилитель, собственно поэтому и динамик в колонке всего один. 
Индикатор уровня громкости КА2284 
Для обвязки микросхем и работы кнопок управления блютуз модулем в набор положили немного резисторов и конденсаторов. 
Кстати выход на наушники идет напрямую с платы Bluetooth так что там есть полноценное стерео. 
Звезда набора Bluetooth MH-M18 
Управление модулем просто до безобразия всего шесть контактов.
Один используется для управления, на него можно установить до четырех кнопок которые через определенные номиналы резисторов соединяют этот контакт с землей.
Еще два контакта выход звука, правый и левый каналы. Плюс питания, общая земля и отдельный контакт mute используется для отключения звука если на нем присутствует положительный уровень. 
Сборка
Для начала установил на плату микросхему усилителя и часть резисторов. 
Затем остальные резисторы и конденсаторы. 
Потом электролиты, кнопки, микросхему индикатора уровня звука и переменные резисторы 
А потом и все остальное, кроме модуля блютуз, вплоть до двух проводков (которые производитель заботливо положил в набор) для подключения динамика. 
Теперь отмывка платы от флюса и остается только припаять Bluetooth и провода к динамику. Светодиоды пока что установлены вертикально, но при сборке корпуса их придется загнуть что бы они попали в свои отверстия в корпусе. 
Корпус уже по традиции для таких наборов выполнен из акрила и состоит из 6-ти частей. 
Получилось вот такое изделие 
Немного об использовании
При подаче питания активируется модуль Bluetooth и колонка ожидает подключения, при этом на плате модуля часто мигает синий светодиод, имя Bluetooth устройства XFW-M18, пароль для подключения не требуется.
Управление блютуз модулем стандартное по даташиту, первая кнопка выполняет функцию Старт/Стоп остальные две переключение трека при коротком нажатии и регулировка громкости при длительном.
Переменные резисторы служат для регулировки уровня громкости динамика и чувствительности индикатора громкости. Подключение следующее, левый и правый каналы после гнезда наушников через конденсаторы и резисторы сводятся в один и потом то что получилось через один переменный резистор отправляется на вход индикатора сигнала, а через второй на вход усилителя.
На схеме это выглядит вот так
Соответственно первый переменник отвечает за мигание светодиодов и в зависимости от его положения можно либо заставить их работать почти как индикатора уровня громкости, а в другом положении светодиоды будут почти постоянно светится и переливаться, обеспечивая некое подобие цветомузыки.
Второй резистор отвечает за громкость динамика у колонки два регулятора громкости, на выходе из блютуза кнопками, и на входе усилителя резистором.
При подключении штекера наушников сигнал перестает подаваться дальше на плату и динамик отключается, звук идет только через наушники и громкость регулируется только на блютуз модуле.
При максимальной громкости колонка кушает до 300 мА что на мой взгляд не мало.
Все вы сказанное в видео:
Небольшой вывод: В целом изделие рабочее, собирается быстро и без каких-то подводных камней, но вот практическое применение оставляет желать лучшего.
Купон на покупку BG529ff3 цена с купоном $8.29 до 29-го сентября
Заранее приношу свои извинения за орфографию и грамматику текста, все допущенные ошибки сделаны не специально, а только по незнанию и в связи с несовершенством программ автоматической проверки текстов.
Планирую купить +4 Добавить в избранное Обзор понравился +26 +34
- 06 сентября 2021, 11:07
- автор: koticik
- просмотры: 7926
Подбор динамиков и акустического оформления
Помните про размерный класс? Так вот, и динамики можно соотнести так же.
- Микро — размер
- Мини — размер самый ходовой от 2″ до 3″
- Макси — >3″ Там уже может быть использованы и две полосы, а так же сабвуферный басовый канал.
Для размера «мини» и «макси» желательно измерить параметры Тиля — Смолла для точного расчета объема и выбора акустического оформления. Я использую ПО bassbox 6 pro. Это позволит получить максимальную отдачу динамика на низких частотах.
Основные акустические оформления для портативной акустики:
- Закрытый ящик. Самый простой вариант, меньше риск ошибиться.
- Фазоинвертор. Тяжело настраивать без параметров динамика. В маленьких корпусах тяжело реализуем.
- Пассивный излучатель. Самый распространенный в портативных решениях вариант. Площадь излучателя должна быть больше или примерно равна площади динамика, а настройку рабочей частоты можно подкорректировать добавочной массой.
Но все это тема сложная и требующая отдельной статьи. Для портативной акустики можно опираться на данные производителя и от них выбирать объем оформления. А тип оформления рекомендую использовать пассивный излучатель, на нем сейчас 99% такой акустики и сделано.
Пожелания к динамикам для портативной акустики:
- Желательно неодимовый магнит (мощнее, компактнее, эффективнее)
- Желательно диффузор с защитой от влажности (пластик, полимер)
- Резиновый широкий подвес (прочнее, долговечнее, больше ход динамика, глубже бас)
- Лучше брать динамики 4 Ом, чем 8, так как усилитель выдаст на такую нагрузку больше мощности
Для защиты от внешних воздействий рекомендуется использовать защитные сетки (грили). Продаются они на Алиэкспресс любых размеров, состоят из пластикового фланца и мелкоячеистой металлической сетки.
Подборка предпочтительных моделей динамиков приведена в конце статьи.
Подбор усилителя
Основные пожелания к усилителю мощности в портативную акустику:
- Высокий КПД, малое потребление от батареи (а это class D)
- Компактный размер
- Однополярное питание под аккумуляторы
- Запас по искажениям и мощности
- Способность работать в замкнутом пространстве без массивных радиаторов
Не малое значение в выборе имеет напряжение аккумулятора модели, от него и смотрим усилитель с максимальной эффективностью. В компактном устройстве надо стремится к максимальной отдаче и энергоэффективности.
Соответственно для размерных классов напряжения для питания усилителя:
- Микро — 1S (3-4.2 В)
- Мини — 2-3S
- Макси — >3S
Подборка предпочтительных моделей плат усилителей приведена в конце статьи.
Выключатель и разъём питания
Для восполнения ёмкости аккумуляторов после того, как портативная колонка будет собрана можно использовать любое зарядное устройство, идущее в комплекте со смартфоном или другим девайсом, с выходным постоянным напряжением 3,7-5 V.
К адаптеру сначала необходимо подключить кабелем USB Type-A/Micro USB к порту micro-USB, расположенном на плате контроллера, а затем вставить вилку в сеть переменного напряжения 220 В.
Чтобы аккумуляторы не разряжались вхолостую, а колонка включалась и выключалась, АКБ отсоединяется от усилителя с помощью кулисного микровыключателя.
Установка основных модулей
Для установки модулей откручивают заднюю панель на корпусе колонки. Платы усилителя и контроллера необходимо закрепить в её верхней части саморезами и термоклеем.
Так как на усилитель не будет оказываться механическое воздействие, его порт micro-USB приклеивают к внутренней стороне задней панели колонки, а затем прикручивают к ней саморезом через отверстие на плате. Перед креплением DW-CT14+ на панели напротив светодиода сверлят отверстие.
Порт micro-USB контроллера также приклеивают к внутренней стороне задней панели так, чтобы при установке пластины в корпус портативной колонки, вход порта micro-USB примыкал к верхней грани колонки.
В этом месте в ней выпиливают прямоугольный проём для подключения к разъёму USB внешнего зарядного устройства. Перед приклеиванием модуля зарядки в пластине напротив светодиодов просверливают общее отверстие.
Так как на плату контроллера будет постоянно оказываться механическое воздействие при подключении штекера, её дополнительно прикручивают к тыльной пластине саморезами через неиспользуемые контактные отверстия «IN-» и «IN+».
Под миниатюрный кулисный переключатель диаметром 20 мм можно расточить напильником отверстие, оставшееся на задней пластине от выходящих проводов, или же коронным сверлом просверлить новое.
Аккумулятор лучше закрепить в нижней части задней панели колонки с помощью двухстороннего скотча.
Портативные Bluetooth колонки за 20 баксов и 30 минут. Делаем сами
Идея обладать портативной Bluetooth акустикой давно не давала мне покоя. Однако соотношение цена / качество все никак не приходило к разумному, и по-прежнему оставляет желать лучшего. На рынке есть отличные модели, которые заслуживают быть купленными, как например – портативная колонка JBL Voyager. Правда цена тут слишком высока — порядка 220 долларов США. Но и переплачивать только за именитый бренд не особо хочется.
Ведь по сути, вся портативная акустика – это обычная мультимедиа акустика + Bluetooth модуль + литий-ионный аккумулятор. И если соединить эти компоненты самостоятельно, то можно получить совсем неплохой по качеству бюджетный вариант.
Весна идет полным ходом. И потребность в портативной акустике сейчас весьма актуальна. Ведь ее можно взять с собой и в компанию на улицу, и в поездке за город на пикник, и везде, где нужна мобильность, но нет розетки. Другими словами, наконец, необходимо обзавестись подобным гаджетом! Но желание сэкономить также совсем не пропало. Даже наоборот. А это значит, что пора засучить рукава и сделать все самим. Итак, обозначим цель — быстро, без особых усилий, из доступных частей, собрать недорогую, качественную портативную акустику, которая не уступает готовым гаджетам и существенно ниже по цене. Приступаем.
- Выбрать мультимедиа акустику.
- Выбрать Bluetooth модуль.
- Выбрать литий-ионный аккумулятор (портативное зарядное устройство).
- Все это соединить синей изолентой.
- Профит. Наслаждаться портативной музыкой с друзьями.
Выбор компонентов.
1. Одними из важнейших характеристик портативных колонок, на мой взгляд, являются размер и вес. Исходя из этих обязательных критериев, поищем наиболее популярную и недорогую модель мультимедиа акустики. Ok, google) После анализа характеристик, выбор пал на колонки Sven 315. За цену около 8 долларов США, мы получаем очень компактные с качественным звуком мультимедиа колонки. Огромное количество позитивных отзывов это подтверждают. (http://market.yandex.by/product/6226111/reviews?hid=91107Источники»]
- https://www.drive2.ru/c/654001886780741163/
- https://alexgyver.ru/bluetooth-speaker/
- https://mysku.club/blog/china-stores/87598.html
- https://www.ixbt.com/live/diy/kak-sdelat-samomu-klassnuyu-portativnuyu-akustiku.html
- https://1bluetooth.ru/blyutuz-kolonka/portativnaya-svoimi-rukami-iz-staroj-kolonki
- https://habr.com/ru/articles/365379/
- https://mysku.club/blog/china-stores/87598.html
- https://freeseller.ru/6771-bluetooth-kolonka-cubebox-svoimi-rukami.html
[/spoiler]
