Hirdetés

"Hordozható" Bluetooth-os hangfal házilag

Bevezető

Az egész úgy kezdődött, hogy haverokkal voltam buliban, és megláttam az undorítóan igénytelen kis műanyag PC speakereket, mint a buli zeneforrása. :) Ekkor ötlött a fejembe a gondolat, hogy építek egy hangfalat és belerakok egy erősítőt, valami olyat, aminek jó hangja van és nem olyan mintha egy PVC-csőben ciripelne egy tücsök, plusz még egy tápot is, hogy csak a konnektorba kelljen bedugni. Tudni kell rólam, hogy nagyon szeretek mindenfélét építeni, barkácsolni, kreatívkodni, és jópár erősítőt meg áramkört raktam már össze, szóval ez nem csak ilyen „dejóislenne” ötlet volt.

Először arra gondoltam, hogy veszek egy régi szétrohadt hangdobozt hangszórók nélkül, és szerzek bele olcsón hangszórókat, ugyanis a jóféle hangfalak túl drágák voltak, meg nem is lett volna szívem szétbarmolni őket. Már majdnem meg is vettem egyet, amikor megpillantottam a tökéletes alanyt. Egy Kenwood CRS-15 centersugárzó volt az, használtan, Vaterán.

Meg is vettem kemény 1500 Ft-ért. Ez valami házimozi rendszernek, vagy hifirendszernek a passzív centerhangfala. A méretei: 45x13x15cm. A doboz hátára az van írva, hogy 100W-ot tud, de ezt elég erős túlzásnak érzem, szerintem 40-50W-nál többet nem nagyon venne jó néven.

Persze arra még nem gondoltam, hogy milyen erősítőt fogok belerakni, vagy hogyan fogom megoldani a tápot. Volt is belőle gondolkozás, főleg erősítő terén. Ugyanis egy sima A, B, vagy AB osztályú erősítő borzasztóan melegszik, jobb esetben is 65-70% a hatásfoka, ez a hangfal pedig egy teljesen zárt, 1 cm vastag farostlemez doboz. A kettő együtt pedig igencsak nem előnyös párosítás. Így hát 1-2 hét keresgélés után találtam rá a D osztályú erősítőkre. Addig még csak nem is hallottam róluk, de egyből tudtam, hogy ez lesz a nyerő: pici méret, akár 98%-os hatásfok és nagyon olcsók. Teljesen én sem értem a működésüket, de majd az erősítőről szóló részben kitérek rá.

Hirdetés

Egyből keresgéltem is a kapcsolásokat interneten, de rá kellett jönnöm, hogy ezt már házilag nem tudnám megcsinálni (SMD forrasztás, kétoldalas nyák, stb.), így elkezdtem eBay-en keresni kész erősítőket, és nem is telt sok időbe, mire megtaláltam a nekem valót. A Texas Instruments által gyártott TPA3116-os chip a lelke, és 2x50 W teljesítményt tud leadni 4 Ω-on, ez bőven több is, mint ami kell nekem.

Amíg keresgéltem, rátaláltam egy nagyon szimpatikus Bluetooth modulra is, el is határoztam tehát, hogy lesz benne Bluetooth, ilyet úgyse csináltam még. A modul a „BLK-MD-BC05B” nevet viseli, valami kínai fejlesztés, de tökéletesen teszi a dolgát. Még valamikor áprilisban meg is rendeltem mindkettőt Kínából, remélve, hogy nyár elején megérkeznek. Persze, hogy nem… Az erősítő június vége felé meg is jött, de a Bluetooth csak július második felében, így addig kénytelen voltam elhalasztani a teljes összeszerelést.

Alkatrészek

Erősítő

Ebay-ről rendeltem, Kínából, YUANJING márkájú, 15 $ volt. Ennyit tudtam mondani, kérem, kapcsolja ki :) Na, jó: 4 Ω-on 2x50 W-ra képes, de nekem 16 Ω-os hangszóróim vannak tehát így 2x12,5 W, ez pedig pont ideális nekem, mert szerintem sokkal többet nem bírnának ezek a hangszórók. Ráadásul 24 V lenne a maximális/ideális tápfesz, de én 16 V-os tápot raktam bele, úgyhogy szerintem összesen 18-20 W-ot adhat le. Ez kevésnek hangozhat, de higgyétek el, egy kb. 20 nm-es szobában a kellemetlen felett van a hangereje.

És akkor a D osztályú erősítőkről:

Ugye a klasszikus tranzisztoros vagy IC-s (A,B,AB osztályú) erősítők úgy működnek, hogy az analóg hang jel vezérli a tranzisztorokat, ezért azok szinte folyamatosan csak részlegesen vannak nyitva. Ez pedig azt jelenti, hogy szörnyen melegszenek. Egy A osztályú tranzisztoros erősítő hatásfoka ~50%, azaz ha lead 20 W-ot, akkor el is fűt ugyanennyit. Ez pedig nekem nagyon nem lett volna jó, ugyanis kb. 20 perc alatt leégett volna az egész. Na, itt jön képbe a D osztály. Ez nagyon leegyszerűsítve úgy működik, hogy a bejövő analóg jelet egy komparátor segítségével átalakítja PWM jellé:

Azaz a jel mindig vagy 0 vagy 1 értéket vesz fel, csak a 0-k és 1-ek hossza változik, és ezzel vezérlik a tranzisztorokat. Ezáltal a végfoktranzisztorok mindig vagy zárnak, vagy teljesen nyitva vannak, és így szinte elhanyagolható a hőtermelésük. Példának itt van egy kép egy 2x300 Wattos, azaz HATSZÁZ Wattos D osztályú erősítőről, amin elég jól látszik, mennyire egyszerűek ezek, és mennyire kevés hőt termelnek. És ez tényleg elmegy így, nem melegszik túl!

Bluetooth modul

Ezt is Kínából rendeltem ebay-en, és ez is 15 $-ba került.
Mini USB-n kapja a tápot (5 V) és 3,5-es jack kimenete van, plusz egy jack bemenete is, de ezt nem próbáltam ki, hogyan működik. Ha szeretném, akkor aksit is lehetne rá kötni, sima egycellás 3,7 V-os lítiumakkut, de erre sem volt szükségem, úgyhogy nem foglalkoztam vele. Ezenkívül található még rajta sok gomb, ezekből az egyik a bekapcsoló/csatlakoztató/lecsatlakoztató gomb, a többi pedig a lejátszásvezérlő és hangerőszabályzó gombok, ezekből csak a bekapcsoló van használatban nálam. Korrektül össze van rakva és a hangminőségre sem lehet panaszom, még fejhallgatóval is egész szépen szólt.

A tápok

Az erősítőt egy 16 V-os IBM laptopadapter táplálja, mert ez volt itthon. Eleve már cseréltem benne egy kondit, mert kiszáradt, de még így is ciripel kicsit, úgyhogy nem sajnáltam, van helyette másik itthon.
A Bluetooth modulnak pedig egy sima kis mini USB-s konnektorba dugós adapter raktam be, az is bőven elég neki.

Építés

Először is szemügyre vettem a dobozt, szétszereltem, és láttam, hogy az egyik hangszóró csavarjai kicsit "széttépték" a farostlemezt, így ezt kijavítottam a folyékony szög nevű ragasztó-pótló anyaggal:

A hangszóróknak pedig szépen megcsináltam a kábeleket saruval, zsugorcsővel, ahogy kell (a hangszórókon sarus csatlakozók vannak, nagyon-nagyon jól jön amikor ki kell őket szedni).

Ezután próba jelleggel beleraktam az erősítőt, csak úgy kétoldalú ragasztóval, hogy a helyén maradjon. Kivezettem egy csatlakozót a laptoptápnak az előlap egyik rögzítőlyukán keresztül, egy másikon pedig egy "számítógépescdmeghajtóhangátvivőkábel"--ből készített jack bemenetet.

És itt jött az, hogy meglepődtem, hogy milyen durván hangos a kis jószág!
Utána pedig az a rész, hogy vártam a Bluetooth modul megérkezésére...
Aztán amikor megérkezett, akkor elkezdtem összerakni a végleges cuccot. Először is hátul, a gyári csatlakozók helyére beraktam egy PC-s tápcsatlakozót, majd hot glue-val rögzítettem (a képen még nem).

Ezután megcsináltam a tápok kábelezését. Először a laptoptáppal kezdtem, ez egy kicsit bonyolultabb volt. Szétszedtem és a csatlakozó forraszaira ráforrasztottam 1-1 vezetéket, majd a csatlakozó mellett kivezettem őket:

A mini USB adapterrel pedig hatalmas szerencsém volt, ugyanis cserélhető a hálózati dugója, úgyhogy csak a csonkokra kellett készítenem egy-egy sarus kábelt, aztán az egészet telenyomtam hot glue-val érintésvédelem címén. Mindkét táp kábelét szépen zsugorcsővel ráforrasztottam a tápcsatlakozóra, aztán azt is beragasztottam a helyére a már ismert hot glue-val (mindenre jó :D ).

A Bluetooth gombja volt az utolsó lényeges lépés. Ezt úgy oldottam meg, hogy egyszerűen fogtam egy kiszuperált egér usb vezetékét, és ráforrasztottam a modulon lévő kapcsoló lábaira, a másik végét pedig egy szép nagy nyomógombra, amit a ház hátába fúrtam be (később kékre cseréltem a gombot).

Végül pedig megintcsak hot glue-val odaragasztottam az egységeket a doboz belső falaira és összedugdostam őket. A 2 táp alul van, az erősítő az első falon a 2 hangszóró közt, a Bluetooth modul pedig fölül kapott helyet. Közöttük pedig csodásan átláthatatlan kábelrengeteg van.

Külsőségek

A külsőről még nem esett sok szó, ezért most befejezésként arról is írnék egy kicsit. Alapvetően a farostlemez doboz valami fekete műanyaggal van bevonva, ez nem is olyan csúnya, csak a széleknél kicsit kezd leválni. Elől pedig a már említett lyukakba illeszkedő műanyag előlap van, ami ilyen hangszóróvászonnal van bevonva, az is kicsit kopottas, a sarkoknál szakadt.

Tervezem, hogy lecserélem a vásznat egy zsír újra és egy karbon fóliát teszek az oldalakra, de még nem mertem belevágni. Meg nem tudom, hogyan tudnám rögzíteni a vásznat (a mostani bele van olvasztva a műanyagba), és ilyen fóliával sem volt még dolgom (szívesen fogadok tapasztalatokat, ötleteket). Majd meglátjuk, lesz-e belőle bármi is.

Következzen pár kép a kész "termékről":

És egy kis extra:

Már elejétől gondolkoztam rajta, hogy kéne bele rakni az előlap mögé pár LED-et, mert nagyon állatul nézne ki, de nem akartam 8-10 vezetéket össze-vissza vezetgetni az elején, ezért lemondtam róla. Aztán megtaláltam az egyik fiókban egy régről maradt kis LED-szalagdarabot; pont tökéletes nekem. Egy gond volt vele, hogy 12 voltról üzemel, nekem pedig 16 V és 5 V állt rendelkezésemre.

Sebaj, találtam egy nagy teljesítményű 270 Ω-os ellenállást is, kívül úgyis mindegy, mennyire melegszik, és sorba kötöttem vele a 16 V-os ágon, így egész erősen világít és nem is égnek ki a LED-ek. Csináltam hozzá egy kis tápcsatlakozó közbeillesztést is, hogy ne kelljen a dobozon belül forrasztgatnom.

Hát persze, hogy nem néz ki olyan jól sárgában! Sebaj, kék lett :)

És itt a titok nyitja is:

Egy régi VFD kijelzős rádióból kinyert átlátszó kék lapot kettévágtam, és ráragasztottam a LED-szalag elé, mi mással, mint hot glue-val?

Köszönöm, hogy végigolvastad, és remélem tetszett/sikerült belőle ötleteket meríteni! :)

Azóta történt

Előzmények