Nieudana próba - Symfonisk (Sonos Play 1) do 3 Ohm Subwoofer: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Miał to być projekt rozszerzający niektóre inne projekty i rozbiórki, które widziałem online, aby wykorzystać Ikea Symfonisk / Sonos Play 1 jako bezprzewodowy sterownik subwoofera. Inne projekty wykorzystywały Symfonisk do tworzenia głośników bezprzewodowych z bardziej zaawansowanego sprzętu.

Mam bardzo ograniczoną wiedzę o elektronice, ale wystarczającą, aby być niebezpiecznym i wystarczająco logiczne myślenie (biorąc pod uwagę czas), aby cokolwiek wypróbować.

Projekty subwooferów, które widziałem, zainspirowały mnie. Mam w pobliżu stary pasywny subwoofer Bose Acoustimass 5. Te subwoofery to subbox stereo, z głośnikami niskotonowymi o wartości 6 omów (mierzę 5,7 omów) każdy.

Moim celem było wykorzystanie Symfoniska do równoległego sterowania dwoma stosunkowo małymi głośnikami niskotonowymi (a więc 3 omy), wykorzystując technologię wykorzystywaną w Symfonisku – w szczególności wzmacniacz Texas Instruments TPA3166.

Oto moje badania, teoria i szybki koniec!

Krok 1: Badania - istniejący głośnik niskotonowy i wysokotonowy

Chciałem zrozumieć, w jaki sposób Symfonisk był ogólnie skonfigurowany. Tak więc z pomocą arkusza danych TI TPA3116 i multimetru zacząłem szperać.

Pierwszy krok: kolumny Symfonisk.

Głośnik niskotonowy „basowy” Symfonisk ma 4 omy. Głośnik wysokotonowy ma 7 omów.

Krok 2: Badania - kontrola maksymalnej mocy wyjściowej

Z arkusza danych TI zauważyłem, że chip ma kontrolę maksymalnej mocy wyjściowej za pomocą napięcia na pinie „PLIMIT”.

Spekulowałem, że aplikacja sonos regulowała to napięcie w górę iw dół, w zależności od ustawień w aplikacji.

Okazuje się, że tak nie jest. Symfonisk PLIMIT jest powiązany bezpośrednio z GVDD, dlatego zawsze ustawia wyjście TPA3116 na maksimum.

Na zdjęciach widać, że napięcie na pinie PLIMIT nie zmienia się niezależnie od ustawionego w aplikacji limitu głośności. Zdjęcia pokazują ustawienia aplikacji 100% i 22% bez zmiany PLIMIT.

Krok 3: Dochodzenia - Zyskaj

Chciałem zrozumieć, na co Symfonisk ustawił wzmocnienie TPA3116.

Jest otwarty obwód od GVDD do pinów GAIN/SLV wzmacniacza.

Myślę, że oznacza to zysk 20dB i impedancję wejściową 60k omów.

Krok 4: Badania - impedancja wejściowa i filtr górnoprzepustowy

Z tego, co widzę na maleńkiej płytce drukowanej, kondensatory wejściowe to 2,2uF.

Łącząc to ze wzmocnieniem i impedancją wejściową z poprzedniego kroku, obliczam, że filtr górnoprzepustowy jest ustawiony na 1,2 Hz.

Czytając tekst z arkusza danych, czytam to jako oznaczające płaską charakterystykę częstotliwościową do 12 Hz (10x ustawienie filtra przepustowego).

Krok 5: Teoria: tryb mono i moc wyjściowa

Z niektórych innych filmów (może nawet Instructible) zrozumiałem, że procesor Symfonisk w zasadzie odbiera cyfrowy sygnał audio, przetwarza go, łącząc stereo w sygnał mono, a następnie dzieląc ten sygnał mono według częstotliwości - dźwięk o wysokiej częstotliwości na prawy kanał wejście TPA3116 i niższe częstotliwości do lewego kanału wejścia TPA3116.

TPA następnie wzmacnia te kanały, wysyłając prawy kanał do głośnika wysokotonowego, a lewy do głośnika niskotonowego.

Czytając arkusz danych TPA3116, zauważyłem, że chip ma tryb „Mono”, w którym lewe wejścia są połączone ze sobą, do masy. Przełącza to wzmacniacz w tryb mono, skutecznie podwajając jednokanałową moc wyjściową, ale także obniżając minimalną impedancję głośników wzmacniacza – do 1,6 oma.

Załączone wyciągi z arkusza danych wskazują ten system.

Jednym z czynników komplikujących było to, że Symfonisk wysyła przetworzony sygnał dźwiękowy o wysokiej częstotliwości do prawego kanału, a niskiej częstotliwości do lewego. Idealnie, w przypadku mojego projektu z subwooferem, byłoby odwrotnie, gdy niskie byłyby wysyłane do prawego kanału, a wysokie do lewego. Oznacza to, że musiałbym jedynie odsprzęgnąć od wzmacniacza wysoką częstotliwość procesora Symfoniska.

Moim pomysłem było w zasadzie odcięcie sygnałów między procesorem dźwięku a układem wzmacniacza, zwarcie lewego kanału TPA3116 i wysłanie dźwięku o niskiej częstotliwości do prawego kanału.

Oznaczałoby to rekonfigurację wyjść i konfigurację filtra LC.

Zasadniczo to wszystko stało się zbyt trudne. Próba przeprowadzenia tej mikrochirurgii na płycie i potencjalnego zmodyfikowania wyjściowego filtra LC, aby pasował do konfiguracji mono, była trudna. Jak powiedziałem, nie jestem w tym ekspertem, więc nie miałem pojęcia, czy moja teoria jest poprawna i czy w ogóle zadziała.

Dodam więcej do tej instrukcji później, jeśli zostanę zainspirowany, ale mam nadzieję, że moja porażka może zainspirować lub w inny sposób pomóc komuś innemu w ich dążeniu!