Witam. Chciał bym się dzisiaj pochwalić Wam swoją nową konstrukcją. Wzmacniacz audio 2x150W + 75W subwoofer, z equalizerem pięciostopniowym, sterowany radiowo na 27.145MHz.
OBUDOWA
Dawcą obudowy była Tosca 303 w fatalnym stanie wizualnym, z uszkodzonym radiem. Tosce wytrzewiłem, a końcówka mocy z trafem została przełożona do lipnej plastykowej obudowy, abym mógł czegoś słuchać w między czasie.
W przednim panelu otwory zostały zaślepione kawałkami blach z starego zasilacza ATX, przyklejone klejem do metalu, i zaszpachlowane. Na wierzch naklejona została folia imitująca chrom, kosztuje grosze na alledrogo.
Włącznik to część przycisku "kwasówki", taki metalowy przycisk ze stali kwasoodpornej, kosztował mnie 5zł. W środku siedzi mikro przycisk (microswitch), więc skok włącznika jest naprawdę minimalny.
Szybki od wskaźników dB - sam nie wiem skąd je wziąłem...
Wskaźniki wychyłowe - dawcą był stary magnetofon Finezja 3. W środku zrobiłem przedziałkę z tekturki, i wkleiłem po diodzie niebieskiej i czerwonej, tak aby kolory się nie mieszały ze sobą, i nie wyszła sieczka.
Wskaźniki wysterowywane są za pomocą dodatkowego wzmacniacza zrobionego w pająku (nie jest to tor audio więc niech sobie wisi) na kostce tda2822, zasilany 12V, sygnał pobrany z pomiędzy equalizera a potencjometru, więc wychył nie jest zależny od mocy wyjściowej wzmacniacza, ale od ustawień equalizera i sygnału wejściowego. Dodatkowo mogłem sobie dokładnie ustawić zakres i czułość wychylania.
Gałki potencjometrów to zwykłe srebrne gałki tosc'i, przewiercone zostały w nich otwory (jeżeli komuś się wydaje że tak łatwo to zrobić, to niech spróbuje) i zamontowane czerwone matowe diody led. Wystające soczewki diód spiłowałem pilnikiem na równo z gałką. Gałki następnie zostały wkręcone w uchwyt wiertarki, najpierw papier wodny 500, później wodny 2000, i pasta do polerowania automax. Dioda wypolerowała się na równo z gałką, co dało efekt końcowy widoczny na zdjęciach. Największa gałka została nałożona na część swojej własnej niegdyś osi, którą odpiłowałem i wywieciłem w niej wzdłuż otwór 3.5mm który na ścisk nachodzi na oś impulsatora. W mniejszych gałkach masa diody jest dołączona do osi potencjometru, a + miękkim przewodem telefonicznym. W dużej gałce która obraca się w nieskończonośc - masa do osi, a + na prowizorycznej szczotce z wyciętej podkładki i druciku. Troche to przerywało podczas pokręcania, więc wepchałem dwa kondensatorki w gałke które zasilają diode.
Proszę też zauważyć że nie są to diody niebieskie, a tym bardziej nie super-hiper-jakieś_tam-superjasne niebieskie, które w żadnym wypadku nie oświetlają pół pokoju, tylko darzą nas subtelnym czerwonym światełkiem.
Tył wykonany tak samo, blacha, klej, szpachla.
Napisy wykonałem poprzez naklejenie zwykłych samoprzylepnych literek, całość pomalowana farbą matową w spary'u (akurat taki miałem) kilka warstw. Następnie zerwałem literki, i na wierzch bezbarwny lakier uniwersalny (także w spary'u). Myślę że napisy wyszły całkiem znośnie.
Góra tak samo jak tył, kilka warstw matowej farby i lakier.
ZASILANIE
Transformator to toroid o mocy 450W, napięciu 2x24V. Mostek 35A, kondensatory w zasilaczu to 2x20000uF + 2x100nF, do tego przy każdej kości 2x1000uF + 2x100nF.
Do trafa zrobiłem układ soft-startu, bo potrafiło mi wywalać bezpieczniki w mieszkaniu. Początkowo prąd płynie przez opornik 180 Ohm 5W, a następnie obwód opornika zamyka drugi przekaźnik.
Z tym że nie jest to jakaś zawodny układ czasowy. Przekaźnik załącza zwykły NPN, na którego bazę płynie napięcie z dodatniej szyny zasilania poprzez zenerke 12V i opornik 10kohm. Po rozruchu trafa i naładowaniu kondensatorów, przy +22V przekaźnik zamyka obwód i prąd płynie już bezpośrednio, nie powodując nawet najmniejszych przeciążeń w sieci. Przy maksymalnym obciążeniu napięcie nie spada poniżej 27V, więc nie ma mowy aby przekaźnik puścił.
KOŃCÓWKA
Sama końcówka to nic innego jak mostek na TDA7294. Po dwie kości na kanał, i jedna subwoofer.
Napięcie szczytowe po wyprostowaniu to +-33V, dzięki czemu bez problemu przy 8 ohmowych zestawach głośnikowych można wyciągnąć po 150W na kanał. Nie mierzyłem faktycznej mocy wyjściowej, ale w niedalekiej przyszłości to uczynie. Radiatory to kształtowniki aluminiowe A6023 o długości 70mm, w zupełności wystarczają aby odebrać ciepło, bez wymuszonego przepływu powietrza.
Między kostkami a radiatorem są podkładki mikowe, tulejki, i pasta.
Radiator wzmacniacza subwoofera jest mniejszy, wydłubany z tosc'i. Sama płytka była robiona dużo wcześniej, siedziała w budzie subwoofera który nie zdał egzaminu, posiada regulacje odcięcia.
Z resztą nie będę się rozpisywał na ten temat bo ten TDA to chyba najbardziej oklepana kostka na tym forum.
STEROWANIE
Większej natomiast uwagi wymaga opisanie układu zdalnego sterowania...
Wykorzystałem do tego celu dwie bardzo sprytne a zarazem proste kostki, wydłubane z samochodzika RC.
RX-2B i TX-2B - producent zaleca dwie różne aplikacje, jedna to sterowanie radiowe, druga podczerwień.
Wykonanie tej drugiej jest prostsze, ale:
-po co bawić się w zestrojanie/uruchamianie itp.
-w DIY pełno jest sprzętu sterowanego podczerwienią, więc ten jest "inny"
-wystarczyło użyć tych samych elementów z płytki z samochodu RC, więc nawet nie trzeba było tego dostrajać.
Potrzebne elementy przełożyłem na swoją płytkę, i układ ruszył bez problemu za pierwszym razem. Jak długo trzymamy przycisk pilota, tak długo na jednym z pięciu wyjść dostajemy sygnał (+ zasilania, zasilanie kostek to max 5V). Trzy kanały sterują potencjometrem cyfrowym DS1802 (sampel:)), czwarty kanał służy do zdalnego włączania wzmacniacza, a piąty do wygaszania podświetlenia (nie miałem innego pomysłu na jego wykorzystanie. A nie chciałem żeby się marnował) z resztą w nocy bardzo przydatna funkcja
Pozostały dwa kanały. Sygnały z nich sterują prostym przerzutnikiem 4013 (dochodzi w tym miejscu także mikro przycisk włącznika zasilania na panelu przednim) który to steruje dwoma tranzystorami a co za tym idzie przekaźnikami. Jeden do załączania głównego trafa, drugi malutki do oświetlenia (trzeci blokada softstartu).
Cała elektronika zasilana jest malutkim trafem o mocy ok.0.3W, które po wyprostowaniu daje jakieś 11V, do zasilania przekaźnika, a elektronika zasilana jest poprzez stabilizator 5V. Transformatorek ten pracuje cały czas, razem z elektroniką do sterowania, co pozwala na zdalne włączanie i wyłączanie całości, a do tego ustawienia potencjometru się nie resetują z powodu braku zasilania.
POTENCJOMETR
DS1802 to bardzo miła kostka, wykorzystałem z niej jedynie regulację głośności i mute, więcej mi nie było potrzeba. Wybrałem sterowanie za pomocą przycisków, które zwiera się do masy.
Sygnały (dodatnie) z odbiornika radiowego podawane są na zwykłe NPN które odwracają sygnał i podają go na DS1802, jako logiczne zero, symulując przyciski. Więc sterowanie głośniej ciszej, i mute. DS1802 posiada taką właściwość, że nie trzeba klikać przyciskami aby podgłaśniać, wystarczy je przytrzymać. Więc przytrzymuje przycisk na pilocie, i siła głosu sobie wzrasta. Kostka potencjometru cyfrowego sterowana jest także za pomocą impulsatora z wbudowanym przyciskiem, więc trzy funkcje w jednej gałce, która zamontowana jest na przednim panelu, jako regulacja głosności i mute oczywiście.
DS1802 nie będzie bezpośrednio współpracował z impulsatorem, do tego posłużył mikrokontroler attiny13, który rozkodowuje impulsy i również podaje zero na wejścia DS1802. Nie mam zielonego pojęcia o programowaniu, nie ja go programowałem, więc nie pytajcie o wsad.
DS1802 wymaga zasilania +-2.5V (max) względem masy sygnału audio, lub zwykłego zasilania 5V ale przesunięcia sygnału w górę na +2.5V. Aby nie ingerować w tor audio, wszystkie kostki sterowania zasilane są +-2.5V względem masy.
PRZEDWZMACNIACZ
Same wyjście potncjometru DS1802 nie było w stanie wysterować końcówek mocy, uzyskiwałem może 3/5 mocy. Dosyć głośno słychać było także buczenie trafa, a nawet po wyciszeniu funkcją mute - było słychać zniekształcony dźwięk - wystarczyło by połączyć wejście wzmacniacza z masą R ok.1kohm, co wyeliminowało by te zakłócenia. Jednak potencjometr dawał tak małe wzmocnienie (duża impedancja wewnętrzna), że dodanie takiego rezystora owocowało zniekształconym dźwiękiem z porządnie przytłumionym górnym pasmem. A co dopiero gdyby podpiąć słuchawki na jego wyjście? Dla tego koniecznym okazało się zastosowanie prostego przedwzmacniacza który to mógł by w pełni wysterować końcówki, a także dostarczając odpowiednią moc na słuchawki. Do tego celu wykorzystałem sławny opamp TL072 pracujący ze wzmocnieniem 1:1, który ma bardzo dużą impedancje wejściową.
Max. sygnał który może oddać DS1802 to 2.5V - do wysterowania końcówek wystarczy (wg. noty katalogowej 1.7V), a więc wszystko gra jak należy, a i słuchawki grają czysto i dostatecznie głośno na samym TL072.
Masa obudowy jest dołączona do masy przedwzmacniacza (zaraz przed końcówkami) przez opornik 100ohm (w razie gdyby przy wysokiej temperaturze radiatora podkładka lub tulejka pod Tadkami przebiła (-) na radiator, cała różnica napięć odłoży się na oporniku i nic nie ulegnie uszkodzeniu).
Oczywiście nigdzie nie ma pętli masy.
Equalizer pięciostopniowy to jakaś prosta konstrukcja wydłubana z jakiejś wieży, na swojej płytce, więc zamontowałem ją jak była, wymontowując tylko potencjometry montażowe i łącząc przewodami z potenjometrami w przednim panelu. Wszystkie 2x100kohm.
Sposób połączenia sygnału audio:
WEJŚCIE > EQUALIZER > POTENCJOMETR > PRZEDWZMANIACZ > GNIAZDO SŁUCHAWKOWE > KOŃCÓWKA MOCY
Na początku mikrokontroler pracujący na 20MHz, zasilany z tego samego źródła co wzmacniacz sygnału odbiornika radiowego, powodował zakłócenia w tym drugim, co objawiało się to bardzo małym zasięgiem, około 1 metr. Pomógł prosty układ dłąwiący na nodze zasilania mikrokontrolera - 1kohm + 100uF. W tym momencie zasięg jest bardzo dobry. Z obudowy wyprowadzony jest kawałek przewodu w izolacji o długości może 20cm.
Zasięg - sygnał bez problemu przechodzi przez kilka ścian, byłem u sąsiada dwa piętra niżej i mogłem sterować wzmakiem.
Wydaje mi się że jest to bardzo wielka przewaga nad sterowaniem podczerwienią. Pobór prądu nadajnika w czasie spoczynku to jakieś 10uA (nie mylić z mA!), w czasie nadawania to jakieś 20mA.
Przy odkręceniu "gałki" do końca bez podanego sygnału nie słychać najmniejszego brumu, ale z resztą nikt się chyba nie odważy zostawić w ten sposób odkręconego wzmacniacza i sterować go sygnałem, bo jednak jak trzaśnie nagle taka fala powietrza to o zawał nie trudno
.
Mierzyłem zniekształcenia harmoniczne przy pomocy RMAA, przy około połowie mocy średnia wyników to ok. 0.09THD - wiadomo, każdy element coś od siebie wniesie, a tu w torze audio jest ich sporo.
Do głównego transformatora dowinąłem dodatkowe uzwojenie 12V, do zasilania podświetlenia, wzmacniacza wskaźników wysterowania, i equalizera, które jak by nie patrzeć pobierają znaczną ilość prądu, i zwykły 7812 nie poradził by sobie z zejściema z 33V na 12V, a przykręcenie go do obudowy dawało by pętle masy.
Wszystko wykonałem na płytkach uniwersalnych UM-2.
Zapytacie o koszta? ciężko oszacować, sporo części miałem. Na początku miało być to w granicy 200zł, jednak w czasie pracy zachciało mi się sterowania radiowego, cyfrowego potencjometru, do tego poszedł mi jeden tda przez nieuwage, i trzeba było dokupować a to jakieś wiertło, a to coś, itp. Ale myślę że zmieściłem się w 350zł, a to chyba taniocha
Całość składałem chyba od stycznia ze sporymi przerwami.
(Pod koniec wpadłem jeszcze na pomysł aby w pilocie zrobić gniazdo m.jack i po podłączeniu słuchawek wzmacniacz by się wyciszał, i można było by słuchać muzyki bezprzewodowo - ale to już sporo komplikowało sprawę i podnosiło koszta więc darowałem sobie).
Jeśli chodzi o schemat - nie posiadam
. Wszystko powstawało w głowie, mozaika "ścieżek" powstawała na bieżąco. Wystarczy otworzyć noty katalogowe DS1802, CD4013, TX-2B i RX-2B - wszystko podane jak na tacy, nikt nie powinien mieć najmniejszego problemu. Ale może na dniach wyskrobie jakiś schemat całości, jak znajde chwile czasu.
Pilota jeszcze nie zrobiłem, szukam jakiejś ładnej malutkiej obodowy, na razie bez rezultatu. Akumulatorek od komórki z gniazdem na ładowarke nokii, prosty układ nadawczy zrobiony nawet w pająku, i pięć microswitchy - to jest koncepcja pilota. Oczywiście elektronika jest i działa, tylko trzeba ją upchać w coś ładnego.
To będzie chyba wszystko, w razie pytań lub propozycji śmiało walić. Wrzucam sporo fotek z budowy w 1024x768. Jesli ktoś chce fotki w 2272x1704, zapraszam via PW.
Cool? Ranking DIY
. Tutaj nie ma co się topić, bezpieczna granica wg noty katalogowej to 70*C, przy 145*C teoretycznie powinien przejść w st-by.
??
