В тази статия авторът на YouTube Radio-Lab ще демонстрира как направете го сами и без специални разходи за самостоятелно сглобяване на вашата система от високоговорители на готов, доста мощен, но компактен усилвател на звук, базиран на микросхема TPA3118 с Bluetooth и AUX.
Основният детайл на този проект е такава чанта.
По-скоро не самата чанта, а това, което е вътре. И се криеше там стерео усилвател Звук от клас D, базиран на чипа TPA3118.
Тази платка вече има на борда технологията за безжичен трансфер на данни - Bluetooth. Платката също има AUX линия вход.
Такава такса може да бъде закупена на Aliexpress, В пакета, освен самия звуков усилвател, имаше и радиатор, който може да бъде залепен към основния чип на усилвателя TPA3118, ако стане много горещо.
Платката за усилвател на звука е направена в черно, номер на платката: VHM-306. Няма оплаквания за качеството на запояване, всичко е наред.
Тази платка за усилвател на звук е доста компактна и има следните размери: 70 мм X 52 мм.
Изображението по-долу показва основните характеристики на този усилвател на звук.
Основният чип на този звуков усилвател е TPA3118.
Платката може условно да бъде разделена на две части: отгоре е Bluetooth модулът и AUX линейният вход, а отдолу е самият звуков усилвател. Bluetooth модулът се захранва чрез линеен стабилизатор 78M05 с намаление.
От обратната страна на линейния спускащ стабилизатор е линеен вход за стандартен миникрак (3,5 мм щепсел).
В долната част на платката, в центъра има контакти за свързване на източник на захранване.
Също така на платката има защитен диод, който предпазва усилвателя от обръщане на полярността. В близост до страните има контакти за свързване на високоговорители, съответно отляво и отдясно.
Разбрах външния вид, размерите и основните характеристики, сега ще се опитам да захранвам този звуков усилвател. Като източник на енергия можете да използвате или литиево-йонна батерия, или захранващ блок от променлив ток 220V с изходни напрежения от 12 до 26V.
За тестове авторът взе литиево-йонна батерия, състоящ се от три елемента от 18650 литиево-йонни батерии. Общото изходно напрежение е около 12,5 V.
Спазвайки полярността, авторът временно спое батерията към силовите контакти на усилвателя.
Както можете да видите, синият светодиод на платката свети, което служи като индикатор за наличието на мощност (включване на платката на усилвателя).
Следващата стъпка е да проверите как работи Bluetooth модулът на този усилвател. За това ни е необходим смартфон.
Телефонът видя нова платка и се свърза с нея без проблеми. Индикаторът мига при къси мигания. Това поведение на светодиода сигнализира за успешното сдвояване на устройства.
Преди да свърже акустиката, авторът реши да измери изходната мощност при натоварване от 4 Ohm, за да види на какво е способен този звуков усилвател. За да направите това, към изхода на един от каналите беше споена резистор от 4 ома.
За да се следи синусоида, както и подстригването, на контактите на резистора трябва да се монтират сонди осцилоскоп.
В специална програма на смартфон авторът настрои честотата до 1 kHz, формата на синусоида.
Веригата е сглобена, усилвателят е свързан към източник на захранване. Изпращаме сигнал от телефона до усилвателя с предварително избрана честота и се опитваме да увеличим силата на звука.
за осцилоскоп Има синусоида, има и изрязване. Бяхме убедени в оперативността, можем да пристъпим директно към измерването на мощността на този усилвател на звук. И така, първото измерване, когато се захранва от 12V батерия. Изходът на усилвателя без клипс се оказа около 6,5 V.
На следващо място, квадратът на напрежението трябва да бъде разделен на съпротивлението на товара, в случая 4Ohm, и в резултат на това получаваме изходната мощност, тя е приблизително 10W на канал.
Припомням, че получихме тази стойност при захранването на усилвателната платка от 12V литиево-йонна батерия. Следващата стъпка, нека се опитаме да измерим кога е включена от захранващия блок от 220V мрежа с напрежение 24V.
Останалото е същото, само захранващото напрежение вече не е 12V, а 24V. Ние се уверяваме, че има синусоиди и клипс върху осцилоскопа и измерваме.
И така, след повишаване на силата на звука, изходното напрежение без клипс беше вече около 14V.
Правим подобно изчисление и получаваме цифрата 49, което означава, че изходната мощност вече е била около 50 W на канал.
Това е, когато платката се захранва от захранване, чието напрежение е 24V. Трябва да признаете, че мощността е доста голяма и много прилична с толкова компактен размер.
Така че след експериментите можем да направим следните изводи: усилвателят работи както от 12 V, така и от 24 V, но ако искате да вземете максималната мощност от този усилвател, тогава е необходимо захранващо напрежение 24V.
По време на експеримента изходните дросели и стабилизатора 78M05 са били най-нагрявани за захранване на Bluetooth модула. Загряването на чипа на усилвателя дори и без радиатор беше незначително.
Но най-вече, разбира се, беше нагряван товарен резистор. Сега остава да свържете високоговорителите и да слушате как играе този усилвател. За теста авторът ще използва тези автомобилни високоговорители с съпротивление от 4 ома в размер на 2 броя.
Тази динамика са клонинги на пионерите. Проводниците от високоговорителите трябва да бъдат запоени съответно към изходите на левия и десния канал. Схемата за свързване е проста за позор. Захранващите проводници от захранването са споени към съответните контакти, разположени на платката на усилвателя. Също така споени проводници на високоговорителите към изходите на усилвателя.
Общо в тази схема имаме само 6 проводника, вероятно това не става по-лесно. Включваме захранването в 220V мрежа.
Когато се приложи захранване към веригата на усилвателя на звука, в високоговорителите няма пукане. Има гласова актьорска игра на английски. Свързваме телефона към усилвателя с помощта на Bluetooth технологията и включваме тестовата песен.
Всичко работи чудесно, музика звучи от високоговорителите, няма никакъв външен шум при минимална сила на звука.За по-подробен преглед и тестове на този усилвател на звук вижте оригинала Авторско видео:
Тестът за максимален обем също ще премине успешно, системата възпроизвежда доста силно.
Когато системата работи на 12V литиево-йонна батерия, всичко също е наред, само мощността ще бъде съответно по-ниска.
Чрез линейния вход на усилвателя всичко също работи добре. Но входът и Bluetooth са свързани към входа на усилвателя заедно и при възпроизвеждане на музика както с Bluetooth, така и с вградената линия всичко се слива и вече свири всичко заедно в високоговорителите на изхода.
Предимството на това изпълнение е, че например можете да свържете микрофонния усилвател към линейния вход и да включите минусовите песни чрез Bluetooth и тук имате самата караоке система, тоест можете да смесвате (смесвате) източници на звук.
Въпреки доста скромните размери, този усилвател има достатъчно мощност. Свързването е изключително просто, играе добре и в същото време доста силно. Свързването на този усилвател и сглобяването на пълноценна звукова система със собствените си ръце ще бъде в състояние дори без проблеми за тези, които не са особено запознати с електроника, основното тук е да не бързате и да следвате инструкциите, дадени в тази статия, за да не объркате нищо.
Този усилвател вероятно е най-подходящ за сглобяване на голямо разнообразие от преносими високоговорители с добра мощност. Също така, без проблеми, можете да сглобите стационарни усилватели или високоговорители за дома, както и много други неща. Тук всичко е ограничено само от вашето въображение и конкретни задачи. Това е всичко. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
