LIGHT BOX - przenośny głośnik Bluetooth z miernikiem Vu: 10 kroków (ze zdjęciami)

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

To, co zrobiłem, to przenośny głośnik stereo powiązany z miernikiem VU (tj. Miernikiem jednostki głośności). Składa się również z wbudowanego modułu audio, który umożliwia łączność Bluetooth, portu AUX, portu USB, portu karty SD i radia FM, regulacji głośności, opcji wyboru muzyki do przodu i do przodu, a na koniec składa się również z małego pilota. Natomiast miernik VU składa się z 19 poziomo ułożonych taśm LED (każdy pasek składa się z 9 pojedynczych diod LED). Zasilanie odbywa się za pomocą zasilacza 12V, 1A. Całość zamknięta jest w przezroczystym cylindrycznym pojemniku na żywność.

Podświetlana skrzynka składa się z 4 głównych jednostek

1) płytka obwodu wzmacniacza 6 w z regulatorami napięcia 12 v i 5 v;

2) Płytka drukowana miernika vu

3) Jednostka audio (składa się z Bluetooth, portu Aux itp.)

4) Dwa głośniki (7 w 8 omów każdy)

Zacznijmy

Krok 1: Wzmacniacz wraz z układem scalonym regulatora 7805 i 7812

Tutaj zbudowałem obwód wzmacniacza mostkowego 6W (typu stereo) z zasilaniem 12V, który może zapewnić lepszą wydajność podczas oglądania filmów na laptopach. Wzmacniacz kojarzy się z łatwo dostępnym układem scalonym LA4440. Właściwy radiator musi być przymocowany do IC przed jego użyciem (użyłem kwadratowego aluminiowego kanału o długości 6cm, szerokości 2cm i szerokości 2cm). Może być używany jako 6w stereo lub 19w wzmacniacz mono i użyłem obwodu stereo. Jakość dźwięku z IC jest dobra, ale odpowiedź basów jest przeciętna. Schemat obwodu z arkusza danych i układ PCB, który zaprojektowałem, jest również dołączony do artykułu.

Wraz z płytą wzmacniacza użyłem również regulatora IC 7805 i 7812. Wejście dla wszystkich obwodów jest zasilane z tych układów scalonych. Obwód wzmacniacza i miernik vu są zasilane z 7812, podczas gdy jednostka Bluetooth jest zasilana z 7805. Chociaż nie jest to potrzebne, moja kaseta świetlna zawiera również wentylator chłodzący, zasilany z 7812. Układy scalone regulatora muszą być przymocowane za pomocą małego radiatora (typ żebrowany o wys. 2cm, szer. 1,5cm, szer. 1,1cm).

Zaciski w układzie PCB płyty wzmacniacza

Użyłem oprogramowania ekspresowego PCB do stworzenia układu PCB i metody transferu tonera do wykonania PCB.

Po lewej stronie - lewa, prawa i masa wskazuje zaciski wejścia audio. Uziemienie jest wspólne dla wejścia audio i wyjścia dla głośników.

UWAGA-wejścia audio są dostarczane przez podwójny potencjometr 10k dla regulatora głośności.

Na środku - spk 1 i spk 2 wskazują zaciski dla 2 głośników. Jak wspomniano powyżej, uziemienie jest wspólne.

Po prawej stronie - +12v i -12v oznaczają zasilanie z zasilacza 12v. Uziemienie miernika vu i Bluetooth można pobrać z linii zasilającej minus 12v. +12v dla miernika vu i wentylatora chłodzącego (opcjonalnie) można pobrać z układu scalonego 7812 (o nazwie +vu). +5V dla jednostki audio Bluetooth można pobrać z 7805 IC (o nazwie Bluetooth +).

UWAGA - zaciski wejściowe + ve obu układów scalonych 7812 i 7805 muszą być połączone razem z przewodem zewnętrznym. Wskazuje zielona linia w układzie PCB.

Radiatory muszą być dołączone do układów scalonych LA4440, 7812, 7805.

UWAGA – Po zamocowaniu płytki PCB w pojemniku nie można przylutować połączenia na płytce, więc przylutowałem przewód (który jest nieco dłuższy niż długość płytki) do wszystkich zacisków, z których są wykonane połączenia i wszystkie przewody są wykonane powyżej strony niemiedzianej i klejone na gorąco, aby pozostać w pozycjach. Przewody są również oznakowane, aby uniknąć pomyłek przy montażu końcowym.

UWAGA – Przez etykietowanie miałem na myśli napisanie tekstu (np. „+v jak vu” lub „pin nr 1”) na bardzo małej kartce papieru, a następnie przyklejenie go na drucie przezroczystą taśmą klejącą tak, aby tekst był widoczny.

UWAGA - Tylna strona tj. miedziana strona PCB jest pokryta cienką plastikową folią za pomocą pistoletu do kleju, aby uniknąć zwarcia.

Krok 2: MIERNIK VU

Miernik vu oparty jest na układzie scalonym LM3915N. Ten układ scalony jest dedykowany do obwodów miernika vu i zapewnia również 2 rodzaje wzorców oświetlenia, tj. tryb kropki i paska dla taśm led, jest to omówione w dalszych sekcjach. IC składa się z 18 pinów, gdzie pin nr 1 i pin nr. od 10 do 18 (czyli łącznie 10 pinów) to sygnały wyjściowe dla diod LED. Właściwie układ jest przeznaczony na 10 pojedynczych diod, ale znalazłem w internecie układ, w którym układ jest modyfikowany dodatkowymi tranzystorami, dzięki czemu układ może mieć znacznie większą pojemność diod. Ale tutaj ze względu na ograniczenia rozmiarowe umieściłem 19 taśm LED, z których każda zawiera 9 diod (co daje w sumie 171 diod). Schemat obwodu i układ PCB jest dołączony do tego artykułu. Ponieważ wzmacniacz, moduł Bluetooth, wentylator chłodzący i miernik VU muszą być zadowolone z zasilania 12V 1A, umieszczenie ponad 200 diod LED może spowodować problem z uzyskaniem prawidłowego zapotrzebowania na prąd.

Zaciski w układzie PCB VU mete

Składa się z 18-pinowego układu scalonego LM3915N i dziesięciu tranzystorów 2N3906. Miernik VU potrzebuje dwóch wejść. Wejście audio i wejście napięciowe 12V.

Po lewej stronie wejście audio L/R wskazuje, że można do niego podłączyć sygnał audio z lewego lub prawego kanału ze wzmacniacza. Pod nim można podłączyć sygnał masy. UWAGA, że miernik vu nie współpracuje z bezpośrednimi sygnałami audio z urządzeń muzycznych, zamiast tego sygnały po wzmocnieniu (tj. z wyjścia wzmacniacza) powinny być dostarczane jako wejście audio. Lepszą opcją jest wejście audio z dowolnego głośnika.

W centrum - pin nr. 6 IC powinno być połączone z wyjściem +ve potencjometru 47k. Ten potencjometr służy do zmiany poziomu odpowiedzi wyświetlacza LED miernika VU. Nr pinu 9 to pin przełączający, który pozwala przełączać się między trybem kropki i paska. Jeśli pin 9 jest swobodnie pływający, będzie to tryb kropkowy, jeśli pin nr. 9 jest podłączony do +12v, a następnie wyświetli tryb paska. Połączenia przełączające są opisane w układzie PCB. W tym celu można użyć przełącznika dwukierunkowego.

Po prawej stronie - Dziesięć wyjść +ve dla taśm LED jest ponumerowanych po prawej stronie. Uziemienie dla wszystkich taśm LED w mierniku vu jest wspólne i można je pobrać z prostokątnego odcinka zwanego uziemieniem.

UWAGA – Po zamocowaniu płytki PCB w pojemniku nie można przylutować połączenia na płytce, więc przylutowałem przewód (który jest nieco dłuższy niż długość płytki) do wszystkich zacisków, z których są wykonane połączenia i wszystkie przewody są wykonane powyżej strony niemiedzianej i klejone na gorąco, aby pozostać w pozycjach. Przewody są również oznakowane, aby uniknąć pomyłek przy montażu końcowym.

UWAGA - W przypadku miernika VU 10 przewodów wyjściowych dla diod LED musi być odpowiednio oznakowanych. Oznakowanie zgodnie z odpowiednim pinem nr. IC będzie dobrym rozwiązaniem. Mamy numer PIN. 1 i pin nr od 10 do 18.

UWAGA - Tylna strona, czyli miedziana strona PCB pokryta jest cienką plastikową folią za pomocą pistoletu do kleju, aby uniknąć zwarcia.

Krok 3: UKŁAD TAŚM LED

Pomysł polegał na ułożeniu pasków na półokrągłej rurze PCV, a następnie umieszczeniu całego urządzenia w przezroczystym pojemniku. Załączony przezroczysty pojemnik, którego użyłem, miał średnicę nieco powyżej 4 cali i długość około 18,5 cm. Użyłem więc standardowej rury PVC o średnicy 4 cali i długości 17 cm i przeciąłem ją pionowo na pół. Taśmy LED (paski 12v) są ułożone jedna nad drugą na półokrągłej rurze PCV bez żadnej przestrzeni pomiędzy paskami. Użyłem kombinacji niebieskich i czerwonych pasków LED tak, że 12 pasków LED od dołu jest niebieskich, a pozostałe czerwone. Ponieważ paski mają z tyłu lepki klej, łatwo było je wyrównać. Ze względu na ograniczenia rozmiarowe mogłem mieć tylko 19 poziomo ułożonych taśm LED (każdy pasek składa się z 9 pojedynczych diod LED). Wszystkie -5 zaciski (masa) taśm LED są połączone ze sobą za pomocą małych kawałków przewodów tak, że w końcu mogłem uzyskać pojedynczy przewód uziemiający łączący wszystkie -ve zaciski pasków. Ponieważ z układu scalonego jest tylko 10 wyjść, lepiej połączyć dwa sąsiednie paski równolegle, a ostatni niesparowany 19 pasek jest podłączony pojedynczo. W końcu mogłem uzyskać przewód dodatni z każdej pary i tworząc w sumie 10 przewodów zaciskowych +ve i 1 wspólny przewód uziemiający. Wszystkie te przewody są przylutowane na jednym końcu pasków (czyli po lewej lub prawej stronie), a przewody są odpowiednio zamocowane z tyłu za pomocą pistoletu do kleju. Przewody te są oznaczone od góry do dołu jako 1, 2…do 10. Upewnij się, że są oznaczone od góry do dołu, w przeciwnym razie wyświetlacz VU będzie działał w odwrotnym kierunku.

UWAGA - Upewnij się, że wszystkie paski działają prawidłowo, oddzielnie obsługując każdy zacisk z zasilaniem 12 V DC.

Ponieważ paski składają się z rezystorów pomiędzy diodami LED, użyłem czarnej taśmy izolacyjnej, aby ukryć paski tak, aby widoczne były tylko diody LED. Chociaż jest to czasochłonne, warto to zrobić i tworzy dobry apel. Lepszy pomysł dostaniesz, gdy zobaczysz zdjęcie aranżacji.

Krok 4: TRANSPERENTNY POJEMNIK

Ponieważ wyświetlacz LED jest umieszczony wewnątrz pojemnika, ważne jest, aby mieć przezroczysty pojemnik, który ułatwia również mocowanie płytek PCB i głośników podczas końcowego montażu. Średnica pojemnika wynosiła niewiele ponad 4 cale, a długość około 18,5 cm. Posiada wieczko z górnym gwintem. Jednostka główna, która zawiera dwa potencjometry, 3 przełączniki i moduł audio Bluetooth, są umieszczone na pokrywie pojemnika. Wybierz więc pojemnik z odpowiednią przestrzenią nad głową dla tych aranżacji. Lepiej wybrać pojemnik po przygotowaniu wszystkich innych rzeczy. Przednia połowa kontenera jest przeznaczona na wyświetlacz LED, a tylna połowa jest wyposażona w otwory na głośniki.

Wykonywanie otworów lub maskownic głośników na pojemniku jest procesem czasochłonnym. Spójrz na grille na moim pojemniku. To, co zrobiłem, to wygooglowanie, aby zobaczyć inny wzór maskownic głośników i wydrukowałem odpowiedni na papierze formatu A4. Po tymczasowym naprawieniu tego obrazu układu z tyłu pojemnika za pomocą taśmy klejącej, użyłem lutownicy do stopienia plastiku, aby utworzyć otwory w układzie, a następnie użyłem nożyczek, aby rozszerzyć i uformować właściwy otwór. Odłupać nadmiar plastiku wystający z otworu za pomocą noża. Korzystanie z wiertarki jest najszybszą opcją, ale mój pojemnik pękał podczas wiercenia i przeniosłem się do innej opcji.

Również port zasilania (port żeński dla adaptera 12v) powinien być zamocowany na spodzie pojemnika. Ponieważ port najprawdopodobniej po pewnym czasie się przesunie, szczególną uwagę poświęciłem jego naprawianiu. Naprawiłem go na małej płytce PCB i przylutowałem zaciski +ve i -ve za pomocą przewodów. Przewody i port są ponownie przymocowane twardą żywicą (użyłem żywicy uszczelniającej M). Następnie zrobiłem 2 otwory na płytce PCB, aby móc ją solidnie przymocować do podstawy pojemnika za pomocą śrub i nakrętek. Spójrz na port w sekcji zdjęć.

Krok 5: GÓRNA JEDNOSTKA GŁÓWNA

Jednostka główna składa się z 2 potencjometrów, 3 przełączników i jednostki audio Bluetooth

Zastosowane potencjometry to 10K (klawisz głośności dla wzmacniacza) i 47K (dla miernika vu)

Używane przełączniki to

Jeden do włączania/wyłączania głównego zasilania

Jeden do włączania/wyłączania miernika VU

Jeden przełącznik (przełącznik dwukierunkowy) do wyświetlania punktów/pasków miernika VU;

Wykonaj odpowiednie otwory i szczeliny w górnej części pokrywy, aby pasowały do wyżej wymienionych elementów.

Zamocuj przełączniki, potencjometry za pomocą pistoletu do kleju. Użycie małych kawałków plastiku do podparcia, a następnie użycie gorącego kleju może poprawić fizyczną wytrzymałość wiązania. Zwykle urządzenie audio Bluetooth jest wyposażone w otwory na śruby, aby go naprawić, użyj go, aby to naprawić. Użyłem również małego plastiku i pistoletu do klejenia na gorąco, aby zakryć jednostkę audio po wyjęciu wszystkich przewodów z zacisków. Spójrz na zdjęcie mojej jednostki głównej.

Krok 6: MONTAŻ KOŃCOWY

Teraz mamy 2 płytki PCB (LA4440 i LM3915N), 2 głośniki, jednostkę główną i pojemnik. Upewnij się, że port zasilania jest najpierw przymocowany do kontenera, zanim przymocujesz inne elementy wymienione poniżej.

Teraz głośniki muszą być odpowiednio naprawione. Bezpośrednie mocowanie głośników do kontenera będzie trudne, dlatego lepiej przymocować dwa głośniki do sztywnej powierzchni (albo do cienkiej sklejki lub plastikowej płyty). Dostałem sztywną plastikową płytkę z tyłu ramy lustra, a następnie narysowałem układ głośnika i przyciąłem go tak, aby zmieściły się w nim dwa głośniki. Następnie przymocowany do arkusza za pomocą śrub i nakrętek.

UWAGA - W sekcji obrazu głośnik jest zamocowany w mniejszym odcinku rury PCV. To był mój pierwszy pomysł, ale najgorsze w PVC jest to, że bardzo się wygina po dokręceniu śrubami i nakrętkami i nie można go prawidłowo naprawić. Więc zastąpiłem go sztywniejszym i mniej elastycznym pomysłem na plastikową płytę, aby naprawić głośniki. Niestety nie udało mi się zrobić zdjęcia wersji plastikowej płyty. Zdjęcie wersji PVC ma na celu jedynie przybliżenie konfiguracji.

UWAGA – Przed przymocowaniem głośników do pojemnika upewnij się, że przylutowałeś przewody z głośników. Masa może być wspólna dla obu głośników, więc w końcu otrzymujemy 3 przewody. Dwa oddzielne przewody sygnałowe dla dwóch głośników i jeden wspólny przewód uziemiający.

Cała ta deska została następnie umieszczona wewnątrz kontenera i przykręcona do zakrzywionej powierzchni kontenera na górze i na dole. Ponieważ głośniki były ciężkie, ważne jest również zabezpieczenie płyty od spodu. Użyłem do tego małych aluminiowych zacisków L z otworami po obu prostopadłych bokach. Jedna strona zacisku jest przymocowana do płyty za pomocą nakrętki i śruby. Natomiast z drugiej strony przy pomocy pistoletu do kleju na górze otworu zamocowano nakrętkę. Teraz za pomocą śruby można przymocować deskę od dna kontenera po wykonaniu odpowiedniego otworu w dnie kontenera. Zacisk L i widok od dołu dodano w sekcji zdjęć.

W ten sam sposób płyta wzmacniacza i miernika vu jest przymocowana do spodu za pomocą zacisków L. Jeśli to możliwe, za pomocą długich klamer L lub plastikowych pasków można zamocować na górze deski, aby można było ją wykorzystać do mocowania do zakrzywionej powierzchni pojemnika. W razie potrzeby można umieścić mały wentylator chłodzący wewnątrz pojemnika w pobliżu grilla i skierowany w stronę radiatora za pomocą śrub.

Krok 7: KOŃCOWE POŁĄCZENIA

Tak więc w końcowej sekcji montażu zainstalowaliśmy port zasilania, płytkę wzmacniacza, płytkę miernika vu, sekcję PVC z wyświetlaczem LED i wreszcie wentylator chłodzący.

Ponieważ wszystkie przewody są odczepiane z płytek drukowanych, nie ma dalszego lutowania na płytkach. Wystarczy połączyć ze sobą odpowiednie przewody, przylutować przewody, to wszystko. Upewnij się, że przewody po lutowaniu powinny być odpowiednio zabezpieczone izolowaną taśmą. Poprowadź wszystkie przewody w górę, aby wykonać połączenia.

Pierwsze uruchomienie z płytką drukowaną wzmacniacza

1) Sygnał wejściowy (lewy, prawy i masa) z urządzenia Bluetooth jest podłączony do podwójnego potencjometru (10k). Z potencjometru podłącz do lewej, prawej i uziemienia płyty wzmacniacza. Wszystkie zaciski uziemienia są wspólne. Jeśli jednostka audio obsługuje radio FM, upewnij się, że przylutowałeś przewód (około 18 cm) w określonym zacisku, który działa jak antena.

2) Podłącz zaciski wyjścia audio spk1, spk2 na płycie wzmacniacza do głośników.

3) Podłącz przewód zasilający 12 V z portu zasilania do zacisków 12 V i -12 V na płytce wzmacniacza.

4) podłącz linię zasilającą 5 V do jednostki audio Bluetooth z zacisków Bluetooth +ve i Bluetooth –ve

Teraz tablica miernika VU

5) Podłącz zaciski +VU i uziemienie miernika vu (na płycie wzmacniacza) odpowiednio do dodatniego pinu wejściowego i uziemienia potencjometru 47k. Podłącz dodatni pin wyjściowy potencjometru i ujemny pin odpowiednio do zacisków pin6 i uziemienia (na płytce miernika VU). Przełącznik można umieścić na linii ujemnej. Z dodatniego pinu wejściowego potencjometru 47k podłącz do zacisku +12V zasilania.

6) Podłącz 2 zaciski dwukierunkowe do przełącznika dwukierunkowego.

UWAGA - ten pin 9, jeśli lewy pływa, wyświetla tryb kropki, a jeśli jest podłączony do zasilania +12V, wyświetla tryb paska.

7) Piny o numerach 1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 (w płytce miernika VU) są podłączone do oznaczonych przewodów 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 (na wyświetlaczu LED).

UWAGA - oznakowanie wyświetlacza LED odbywa się od góry do dołu jako 1, 2,.. Do 10. Wspólny przewód uziemiający jest podłączony do masy zacisku.

Po wykonaniu wszystkich połączeń przymocuj górną część za pomocą śrub lub nakrętek i śrub. To, co zrobiłem, to zrobiłem otwory w pokrywie i górze pojemnika, a następnie przymocowałem nakrętkę po wewnętrznej stronie pojemnika za pomocą gorącego kleju. Kolejna nakrętka jest zamocowana po przeciwnej stronie. Następnie po założeniu pokrywy dokręcam śrubę od zewnątrz.

Krok 8: O PROJEKCIE…

Moją pierwszą próbą było wykonanie 2,5-watowego wzmacniacza stereo i byłem rozczarowany jakością dźwięku. Następnie wypróbowałem obwód wzmacniacza 6W z układem LA4440 IC i okazało się, że jest dobry. Ponieważ w pojemniku pozostało więcej miejsca, pomyślałem, że zsumuję coś z głośnikami i poszedłem naprzód z ideą miernika vu. Ten projekt jest idealny do muzyki i oglądania filmów na laptopach. Jak wspomniałem, odpowiedź basu jest przeciętna, więc ci, którzy potrzebują wyższego basu, mogą wymienić wzmacniacz na odpowiedni. zakup gotowych płyt wzmacniaczy może również bardzo uprościć ten projekt. Mam wiele sugestii dotyczących płyty PAM 8403, która jest płytą wzmacniacza stereo o mocy 3 W (przy zasilaniu 5 V) i może zapewnić lepszą wydajność. Ale pomyślałem o zbudowaniu własnego.

więc to jest to, moi przyjaciele, to jest moja pierwsza instrukcja, więc pomóż mi ulepszyć, dając cenne sugestie i pytania.

Dziękuję Ci

Krok 9: OSPRZĘT DO OBWODU WZMACNIACZA

Krok 10: OSPRZĘT DO OBWODU MIERNIKA VU

Drugie miejsce w konkursie na hałas