Как сделать сабвуфер своими руками?
Содержание:
- Усилитель с фильтром для сабвуфера — простая схема
- Делаем усилитель для сабвуфера своими руками — 3 этапа сборки на интегральной микросхеме TDA1562Q
- Фото печатных плат
- Как установить усилитель в авто
- Щит
- Короб для сабвуфера: классификация
- Усилитель на TDA1562Q микросхеме 70Вт
- Типы сабвуферов, основные характеристики
- Мощный усилитель для сабвуфера своими руками
- Даташит микросхем
- Саб с усилителем на TDA1562Q
- Описание УМЗЧ TDA1562Q
- Работа узла УМЗЧ
- Сборка
- Схема преобразователя для авто
- Инструменты и материалы
- Конструирование корпуса сабвуфера
- Заключение
Усилитель с фильтром для сабвуфера — простая схема
Вещь, о которой мы сейчас расскажем, как понятно из названия статьи, является самодельным усилителем для сабвуфера, в народе называемом «Саб». Устройство имеет активный фильтр НЧ, построенный на операционных усилителях, и сумматор, обеспечивающий ввод сигнала с выхода стерео.
Поскольку сигнал для схемы берется с выходов на акустические системы, нет необходимости вмешательства в работающий усилитель. Получение сигнала с динамиков имеет еще одно преимущество, а именно — позволяет сохранить постоянное соотношение громкости сабвуфера к стереосистеме.
Естественно, усиление канала сабвуфера можно регулировать с помощью потенциометра. После отфильтровывания высоких частот и выделения низких (20-150 Гц), звуковой сигнал усиливается с помощью микросхемы TDA2030 или TDA2040, TDA2050. Это дает возможность настройки выходной мощности басов по своему вкусу. В этом проекте успешно работает любой динамик НЧ с мощностью более 50 Ватт на сабвуфер.
Описание работы схемы усилителя
Стерео сигнал подается на разъем In через C1 (100nF) и R1 (2,2 М) на первом канале и C2 (100nF) и R2 (2,2 М), в другом канале. Затем он поступает на вход операционного усилителя U1A (TL074).
Потенциометром P1 (220k), работающем в цепи обратной связи усилителя U1A, выполняется регулировка усиления всей системы. Далее сигнал подается на фильтр второго порядка с элементами U1B (TL074), R3 (68k), R4 (150к), C3 (22nF) и C4 (4,7 nF), который работает как фильтр Баттерворта.
Через цепь C5 (220nF), R5 (100k) сигнал поступает на повторитель U1C, а затем через C6 (10uF) на вход усилителя U2 (TDA2030).
2 uF) работают в петле отрицательной обратной связи и имеют задачу формирования спектральной характеристики усилителя. Резистор R12 (1R) вместе с конденсатором C9 (100nF) формируют характеристику на выходе.
Делаем усилитель для сабвуфера своими руками — 3 этапа сборки на интегральной микросхеме TDA1562Q
Любой водитель любит слушать хорошую музыку в своей машине. Это развлечение поднимает настроение и помогает легко перенести длинную пробку. Гораздо приятнее воспринимать качественный звук, а плохое звучание портит впечатление от прослушивания любимой песни. Многие автомобилисты предпочитают более громкую музыку с хорошими басами. Желаемый эффект может создать сабвуфер, но для его функционирования необходим усилитель. Изготовить усилитель для сабвуфера своими руками вполне возможно, но перед этим лучше внимательно ознакомиться с рекомендациями.
Чтобы собрать усилитель для сабвуфера своими руками правильно, нужно запастись свободным временем и терпением. Больших затрат средств не потребуется. В первую очередь нужно приобрести усилитель мощности, выполненный на интегральной микросхеме. Далее, мы разберем, как собрать усилитель для сабвуфера своими руками на основе микросхемы TDA1562Q.
Фото печатных плат
Сама микросхема TDA1562 после сборки проверяется не на 50-ти амперном аккумуляторе, а дома с блоком питания ATX. Она без проблем работает с нагрузкой 4 Ома, также прекрасно справляется с нагрузкой 2 Ома. Конечно нельзя ожидать чудес от столь простой конструкции, но безусловно, эта микросхема достойна своей цены.
Фильтр низких частот двухрядный (12 дб/октаву) с регулируемой верхней частотой отсечки от 20 до 200 Гц, что позволяет тщательно протестировать и подобрать рабочую частоту сабвуфера. Изначально регулировка производилась до 100 Гц, но изменение номинала двойного потенциометра с 2x10K на 2x20K увеличила этот диапазон. В общем это типичный фильтр, построенный на основе операционного усилителя типа NE5523, TL072, или LM358. Питание фильтра поступает через резистор и большой конденсатор 4700uF/16V шунтированный ёмкостью 100nF, препятствующей прохождению помех высоких частот. Кроме того, питание с точки BAT проходит через предохранитель 10 А. Убедитесь, что этот предохранитель надлежащего значения. Диод защищает всю схему от неправильной полярности питающего напряжения, он должен быть сильнее тока используемого предохранителя. На схеме это 1N4004, но нужно впаять диод большей мощности (например, от блока питания ATX).
Схема усилителя загрузит аккумулятор током до 8 А, следовательно, соединительный кабель должен быть не менее 2,5 мм кв. Массу мы можем получить из любой точки, например, металлических деталей багажника. Микросхема требует охлаждения, для этого необходимо прикрепить к ней радиатор. Усилитель включается автоматически вместе с автомобильным проигрывателем, для этого используем вход MODE. Так что, когда радио выключено, то сабвуфер тоже. После того, как успешно собран и опробован УМЗЧ, перейдём ко второй части — изготовление коробки сабвуфера.
Как установить усилитель в авто
Выбор места установки
Первое, что нужно сделать — выбрать где будет находиться. От этого зависит длина проводов от магнитолы к усилителю и от усилителя до колонок. Для примера, решили установить усилитель в багажник. Значит от магнитолы нужно тянуть межблочные провода назад, а это примерно 4-5 метров.
Далее — провода для колонок. Если усилитель расположен сзади — нужно рассчитать длину до передних колонок, а это примерно от 3 до 5 метров для каждого динамика. Учитывайте, что длина бывает больше расчетной, т.к. провода располагаются не по прямому участку. Также рассчитываем длину проводов от усилителя к задним колонкам.
Провода для подключения
Существуют готовые комплекты проводов для усилителя авто звука. Как правило, они китайские и не очень хорошего качества. Если делаете установку в первый раз, то покупка данного комплекта будет оптимальным вариантом. А для тех, кто хочет лучшего звучания — рекомендую покупку проводов отдельно.
Например, для передних и задних колонок можно купить кабель «ПВС 2х2.5», для твитеров — «2х1.5», а для подключения сабвуфера — «2х4». Все зависит от длины провода и мощности колонок. Чем длиннее провод, тем толще он должен быть.
Тоже касается силовых проводов (к плюсу и минусу). Если устанавливаете простую музыку, подойдет обычный провод. Его подключают к проводу, что питает магнитолу, а минус – к кузову авто. Это неправильно и могут быть потери, что скажется на звучании.
подключение силовых проводов от усилителя непосредственно к аккумулятору автомобиля
Плюсовой провод должен быть подключен через колбу с предохранителем, по номиналу соответствующему предохранителю на усилителе, сама колба должна располагаться на расстоянии не далее 30 см от аккумулятора. Для подключения питающего провода к магнитоле можно использовать любой одножильный провод, он влияния на звучание не отказывает. Если не хотите покупать провода «ПВС» или «КГ», тогда есть специальные акустические провода. Они бывают не лучшего качества, но для простой системы сойдут.
Отдельного слова требуют межблочные провода. Если купили комплект для подключения, то они будут работать, но качественного звучания с ними не добиться. Если хотите хороший звук, придётся потратить деньги на покупку отдельных межблочных проводов. Лучше покупать межблоки хороших фирм — DAXX или Чернов.
Подключение усилителя своими руками
Для начала подсоединяем межблочные провода от магнитолы к усилителю. Если у вас четырехканальный усилитель, то потребуется две пары межблоков, для двухканального – одна пара межблочных проводов.
Следующий шаг — это подключение акустических проводов от усилителя к колонкам или сабвуферу. Если даже перепутали полярность, то ничего страшного. После проверки можно будет прослушать колонки, и если они играют неправильно, то просто поменяйте полярность проводов. Главное надежный контакт, чтобы они не отвалились от вибраций.
Щит
Помимо стандартного устройства сабвуфера, его можно сделать в виде акустического экрана. Для осуществления данной процедуры потребуется специальный инструмент, который называют щитом.
Но, есть она загвоздка — своими руками в домашних условиях такое получится сделать исключительно если обшивка ваших стен довольно устойчивая и сделана из качественных материалов.
Иначе, из-за высокой басистости, с этим могут возникнуть проблемы и вам придётся тратиться на ремонт. Что щит, что саб своими руками — это очень рискованно, но если сделать всё правильно, то финальный результат точно удивит.
Короб для сабвуфера: классификация
Готовый сабвуфер соединяется с динамиком посредством проводки, после чего тематические элементы помещаются в короб. От последнего также зависят акустические свойства (звук может быть направленным или рассеянным).
Поэтому в зависимости от требований пользователя короб для сабвуфера бывает:
- Рупорным – отличается рупорной формой для направления звука в определенную точку;
- Закрытым – располагает усилителем и излучателем внутри себя;
- Фазоинверторным – имеет отверстия разных диаметров для создания особого звукового эффекта;
- Пассивным – клон фазоинверторного короба, но уже с дополнительным диффузором, который не располагает звуковой катушкой;
- Бандпассом – имеет несколько секций внутри себя, в которых в зависимости от типа Бандпасса могут располагаться от одного до нескольких фазоинверторов при условии, что часть секций пустует;
- Резонаторным с 4 волнами – представляет собой трубу, звучание которой на порядок качественнее того, которое демонстрируют аналоги.
Выбор конкретного вида короба зависит от требовательности пользователя и места размещения сабвуфера непосредственно в машине – в багажном отсеке, под сидушкой, на расположенной сзади полке либо по центру спереди.
Усилитель на TDA1562Q микросхеме 70Вт
08.12.2014 | Своими руками, Электро | 1 | Кирилл
В детстве собирал интересный усилитель на TDA1562Q, интересен он минимальным набором деталей, простотой и хорошей работой, а так же высокой выходной мощностью. Заявленная производителем мощность в 70Вт не RMS, т.
е эта мощность не может выдаваться постоянно, лишь в пиковые моменты.
Это связано что напряжение на микросхеме подкачивается за счет конденсаторов большой емкости, благодаря чему усилитель TDA1562Q, способен поднять мощность вsit чем аналогичные усилители без конденсаторной подкачки.
Усилитель на TDA1562Q был собран специально для самодельного сабвуфера, сердцем которого служила 10″ (дюймовая) низкочастотная головка Sony Xplod, несмотря на заявленную производителем завышенную мощность динамика, микросхем TDA1562Q раскачивала ее ОЧЕНЬ хорошо, на столько что в комнатке 10 м², басом качало и в грудак и шкафы.
Сабвуфер умер в пожаре, а усилитель остался, раздербаненый в поисках нужных деталей. А сейчас, я решил вернуть его к жизни и повторить удачный опыт сборки Бассзиллы.
Вернемся к восстановлению усилителя на TDA1562Q:
Схема включения и печатная плата позаимствована из набора NM2034 для сборки усилителя НЧ 70Вт, моно (TDA1562Q, авто)
Мне не хотелось придумывать велосипед.
— Нестеров Кирилл
Номиналы электронных компонентов приведены в таблице:
Позиция | Наименование | Примечание | Кол. |
C1 | 0,47мкФ/63В | Тип К73-17 | 1 |
С2, СЗ | ОДмкФ или 0,22мкФ | Тип К73-44 (пленочный) (код 104 или 224) | 2 |
С4 | 10мкФ/25…50В | 1 | |
С5, С6 | 4700мкФ/25В | 0 17 | 2 |
С7 | ОДмкФ | (104) | 1 |
С8 | 2200мкФ/25В | 1 | |
DA1 | TDA1562 | 1 | |
HL1 | Светодиод, красный. 03 мм | 1 | |
HL2 | Светодиод, зеленый, 03 мм | 1 | |
R1 | 1 ОкОм | Подстроечный резистор | 1 |
R2, R4 | 1 ОкОм | Коричневый, черный, оранжевый | 2 |
R3 | 1 ООкОм или 91 кОм | Коричневый, черный, желтый или белый, коричневый, оранжевый | 1 |
R5 | 1кОм | Коричневый, черный, красный | 1 |
R 6 | 820 Ом | Серый, красный, коричневый | 1 |
VD1 | Zeiiner 2V7 | Стабилитрон на 2,7 В 1/2W | 1 |
VT1 | ВС558 | Возможная замена ВС557 | 1 |
VT2 | ВС547 | Возможная замена ВС548 | 1 |
PLS-40 | 2 контакта3 контакта |
2 2 |
|
Съемная перемычка (джампер) | 1 | ||
А2034 | Печатная плата 67×37 | 1 |
В интернете много печатных плат усилителей на TDA1562Q, но эта мне понравилась наличием LED индикации перегрузки и удобным расположением деталей. Усилитель хорош для начинающего, прост в сборке и не требует настройки, кроме переменного резистора.
Типы сабвуферов, основные характеристики
Основным излучательным элементом сабвуфера является динамик. Его главные характеристики и параметры:
- геометрические размеры;
- форма (круглый, овальный);
- сопротивление обмотки (2, 4, 6 или 8 Ом);
- максимальная мощность;
- номинальная мощность;
- полоса воспроизводимых частот;
- неравномерность частотной характеристики;
- геометрические размеры магнита;
- материалы диффузора, подвески, станины.
Для того чтобы раскачать динамик большой мощности, требуется отдельный усилитель для сабвуфера. Если усилитель встроен в корпус сабвуфера, такое устройство называется активным. Пассивный сабвуфер не имеет встроенного усилителя.
Усилители применяются двух основных классов: АВ и D. Усилители класса АВ (аналоговые) имеют низкий коэффициент нелинейных искажений. Эти искажения изменяют форму сигнала.
Если они имеют значение более 0,2 %, человеческое ухо воспринимает звук в «металлическом» или «хрипящем» формате.
Недостаток класса АВ – низкий коэффициент полезного действия. Если мощность такого усилителя 100 Ватт, то примерно столько же он будет рассеивать в виде тепла на выходных каскадах. Их необходимо охлаждать.
Усилители класса D имеют высокий КПД. Коэффициент нелинейных искажений – до 1%. Для меломанов это не в кайф.
Короб для сабвуфера применяется в следующих исполнениях:
1. Закрытый ящик. Самый простой тип корпуса. Несмотря на это, при грамотном исполнении, применении качественных наполнителей его звучание может быть более мягким по сравнению с другими типами.
Существенный недостаток – низкий коэффициент полезного действия. Часть звуковой энергии поглощается внутри закрытого ящика, не дойдя до потребителя.
2. Короб с фазоинвертором. Фазоинвертор – это специально рассчитанное отверстие или щель в корпусе с элементами отражателей внутри короба (звуковой тоннель).
Фазоинвертор увеличивает коэффициент полезного действия, уменьшает нагрузку на динамик.
3. Полосовой громкоговоритель (BANDPASS). Bandpass 4 порядка имеет внутренний динамик, по обе стороны которого располагаются звуковые тоннели, рассчитанные на разные частотные полосы воспроизведения.
Проектирование такого сабвуфера архисложно. Получаемый эффект: практически идеальная частотная характеристика и максимальный КПД. Изготовление конструкции доступно только профессионалам автозвука.
Существует еще два специальных типа сабвуферов: бескорпусные и компактные. Бескорпусные сабвуферы представляют низкочастотный динамик, установленный на отражатель, изготовленный из специальной фанеры.
Компактный корпусной сабвуфер под сиденье автомобиля имеет небольшую мощность. Его эффективность увеличивает близкое расположение к слушателю.
Мощный усилитель для сабвуфера своими руками
Простой усилитель для саба своими руками можно сделать на микросхеме TDA1562Q.Интегральная микросхема представляет собой мощный УНЧ, который подходит для построения автомобильных звуковых систем. Преимущество TDA1562Q заключается в том, что собранный на ней блок не требует для своей работы двухполярного источника питания и может подключаться непосредственно к автомобильному аккумулятору. Полоса воспроизводимых частот начинается с 15 Гц, поэтому микросхема подойдёт в качестве низкочастотного усилителя для сабвуфера. На нагрузке 4 Ома номинальная мощность составляет 50 ватт при коэффициенте гармоник 0,05% и соотношении сигнал/шум — 90 dB. На нагрузке 8 Ом мощность падает до 30 ватт.Максимальная мощность достигает 70 ватт. Минимальное и максимальное напряжение питания микросхемы составляет 8 и 18 вольт соответственно. Чтобы обеспечить нормальный тепловой режим, микросхему нужно установить на радиатор площадью не менее 400 см2.Самодельный усилитель для сабвуфера содержит небольшое количество дискретных элементов.
Даташит микросхем
Итак, вы нашли более-менее подходящую микросхему, которую решили использовать в своем усилителе. Но как же ее подключить правильно, чтобы она начала работать сразу же? И нужна ли настройка усилителя под сабвуфер? Вам необходимо знать ее типовую схему включения. Найти ее можно в документе, который называется Datasheet. По сути, это руководство по эксплуатации. В этом документе приведены все электрические параметры прибора, а также его типовые схемы включения. Причем даже именитые производители теле- и аудиотехники не пытаются вносить существенные изменения. Ведь они прекрасно знают, что в типовой схеме прибор будет работать устойчиво, без искажений, с максимальным сроком службы, а самое главное – качественно. Все параметры дополнительных элементов (а их довольно мало) подобраны самым наилучшим образом. И никакие изменения в схеме уже не нужны.
Саб с усилителем на TDA1562Q
Мой сабвуфер на двух 30ГДН-8.
Ну естественно, оба динамика я достал из советских 50АС-106. Хоть они и идентичны, хоть и достаны из одного комплекта акустической системы, а немного разные. Мои замеры резонансной частоты у каждого динамика дали разницу на 10 Гц.
У одного Fs~40Гц, а у другого Fs~50Гц. На ощупь подвес одного динамика в два раза жестче другого. Но я закрыл глаза на эту проблему.
Всё же очень хотелось собрать сабвуфер на двух динамиках, и в расчётах я опирался только на паспортные данные.
Начал сборку с усилителя. Решил, что TDA1562Q подойдёт.
Это 50 ватт на 4 Ом при 12 В или 70 ватт на 4 Ом при 14 В.
В питании я вставил дроссель от сломанной магнитолы, а также её диод от ошибочного подключения питания и вставку на 10А. Питание TDA1562Q не отключается, только MUTE. Светодиод (8-ая ножка) на перегрузке что-то иногда мигает на полной громкости, но со звуком ничего страшного не происходит. В общем, серьёзная микросхема TDA1562Q, но дорогая!
Я не использовал ни фильтров, ни среза, потому что в современных магнитолах уже есть выход на саб со сдвигами и ФНЧ. Радиатор более 200 см2. Нагревается не сильно, рука терпит. TDA1562 работает без напряга. На выходе 20 вольт снимается.
Сборка самого ящика у меня не составила особого труда. Программа Speackershop дала ящик в 55 литров и настройкой фазоинвертора на 30 Гц. Я взял три трубы D=4,5 см и L=25 см. Три для уменьшения «хлюпанья» воздуха, ведь всё таки динамика два.
Отделка карпетом. И родные решетки от 50АС-160.
Испытания проводил в ВАЗ-2109. Фотографий нет. Звучит и конечно же трясёт. Владелец машины сначала удивился, что мощность всего 70 ватт. А по истечении 2-х часов прослушивания повернулось зеркало заднего вида, и постоянно открывался бардачок. В общем, даже среди гремящих отголосков деталей кузова эффект приятный. Конечно же звук басов за пределы салона не выходит.
Описание УМЗЧ TDA1562Q
Эта микросхема представляет собой мостовой монофонический усилитель сигнала ЗЧ. При небольшом входном сигнале, когда мощность, рассеиваемая на нагрузке, не превышает 18 Вт, устройство работает как усилитель класса B. Увеличение входного сигнала приводит к включению в работу схем вольтдобавки с внешними электролитическими конденсаторами. При этом усилитель переходит из режима B в режим H. В результате напряжение питания микросхемы поднимается, увеличивая выходную мощность УМЗЧ до 70 Вт. Нагревание устройства до 120 ◦C приводит к тому, что встроенный в микросхему температурный датчик возвращает усилитель в режим B с выходной мощностью не более 20 Вт. Снижение напряжения питания до 7 В распознается автоматикой устройства, которая переводит его в режим «Молчание». Последующее увеличение напряжения питания до 9 В заставляет автоматику снова включить его.
Микросхема имеет следующие характеристики:
- Напряжение питания – от 8 до 18 В.
- Пиковый выходной ток – до 10 А.
- Ток режима молчания – 100–150 мА.
- Сопротивление нагрузки – 4 Ом.
- Коэффициент гармоник – 0,03% (Pвых= 1 Вт); 0,06% (Pвых= 20 Вт); 0,5 (Pвых= 55 Вт); 10% (Pвых= 70 Вт).
- Диапазон частот – от 16 Гц до 20 кГц.
- Коэффициент усиления по напряжению – 26 ДБ.
- Входное сопротивление – 10 кОм.
Цоколевка
- 1 – Не инвертирующий вход ЗЧ.
- 2 – Инвертирующий вход ЗЧ.
- 3 и 5 – Точки для подключения емкости вольтдобавки верхнего по схеме плеча усилителя.
- 4 – Вход переключения режима работы.
- 6 и 12 – «Масса» (отрицательные выводы питания).
- 7 – Не инвертирующий выход ЗЧ.
- 8 – Выход сигнала диагностики.
- 11 – Инвертирующий выход ЗЧ.
- 13 и 15 – Выводы для подключения емкости вольтдобавки нижнего по схеме плеча усилителя.
- 14 – Вывод контроля эталонного напряжения.
- 16 – Выход сигнала индикации.
- 17 – «Масса» (общий провод) входа.
Изготовление печатной платы
Простые электронные устройства из нескольких деталей можно, конечно, изготовить навесным монтажом, если вы предполагаете использовать их дома. В нашем же случае лучше смонтировать узел на печатной плате. Для изготовления платы:
- Вырежьте заготовку нужного размера.
- Почистите фольгу на ней мелкозернистой наждачной бумагой № 1000, а при ее отсутствии канцелярским ластиком.
- Обезжирьте заготовку ацетоном.
- Положите бумагу с рисунком платы на фольгированный текстолит и переколите точки отверстий на фольгу.
- Нарисуйте дорожки маркером.
- Травите плату в растворе хлорного железа. Заменить хлорное железо можно, растворив 1 столовую ложку медного купороса и две ложки поваренной соли в стакане воды. Реакция пойдет быстрее, если раствор подогреть.
- Промойте плату водой.
- Сверлите отверстия.
- Лудите дорожки и плата готова.
Работа узла УМЗЧ
Усилитель мощности построен на базе популярной микросхемы U7 (TDA2050). Это наверное самый распространённый аудио усилитель, работающий в классе AB. При общих гармонических искажениях на уровне 0,5% он позволяет достичь мощности порядка 30 Вт. Конденсатор C8 (1uF) отсекает постоянную составляющую сигнала и в то же время представляет собой фильтр высоких частот на входе. R20 (22k) определяет сопротивление на входе усилителя мощности.
Цепь обратной связи — резисторы R21 (680R) и R22 (22k), изменение их соотношения приводит к изменению усиления, причем снижение R22 или увеличение R21 вызывает уменьшение усиления. В даташите микросхемы TDA2050 производитель рекомендует чтоб оно было больше 24 дб. Конденсатор C29 (22uF) отсекает постоянную составляющую на входе усилителя. Резистор R19 (2,2 Ома) и конденсатор C32 (470nF) предотвращает самовозбуждение усилителя. Питание УМЗЧ фильтруют конденсаторы С26-C27 (2200uF) и C30-C31 (100nF). Остальные два канала работают аналогично.
Сборка
Установка усилителя в машину своими руками предусматривает предварительную проверку работоспособности изготовленных блоков, которые затем монтируются в корпус из металла или пластика. Кожух изготавливается самостоятельно, допускается применение корпусов от вышедшей из строя электронной техники (например, старого видеомагнитофона или проигрывателя DVD-дисков). Фронтальная часть кожуха используется для установки контрольных светодиодов и регуляторов; рекомендуется наклеить бирки с указанием назначения органов управления и индикаторов.
Используемые в конструкции микросхемы и транзисторы располагаются в зоне притока холодного воздуха и оборудуются теплоотводами из алюминия или меди. Между электронными компонентами и радиаторами монтируются специальные прокладки; допускается применение кремний-органической теплопроводной пасты. Для улучшения условий охлаждения используется электрический вентилятор (от процессора или блока питания компьютера). Поток воздуха направляется на элементы с наиболее напряженным тепловым режимом работы (например, усилитель для фронтальной акустики).
Корпус сабвуфера
Низкочастотные динамики поставляются заказчикам в готовых корпусах, но существуют модели без внешней оболочки. Для изготовления кожуха потребуется древесностружечная плита или плита МДФ, обладающая повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги. Рекомендуется применять материал толщиной не менее 22 мм; для резки используется ножовка с мелкими зубьями, также потребуется инструмент для получения отверстий для корпуса динамика и канала фазоинвертора.
Для расчета параметров ящика используется приложение WinISD; вырезанные панели соединяются винтами длиной 50 мм; линии стыка обрабатываются герметиком на силиконовой основе (для устранения посторонних шумов и свиста при работе). Для обеспечения повышенной прочности необходимо предварительно просверлить отверстия для шурупов, а затем закрутить винты на место. Внешняя поверхность покрывается слоем ковролина, обеспечивающим дополнительную виброизоляцию.
Схема преобразователя для авто
- Напряжение питания: 12,5 В (батарея авто)
- Выходное напряжение: 40 В (1×15 витков и первичные 2×5 витков)
При испытаниях преобразователя подключите резистор сопротивлением 16 Ом и ток, потребляемый преобразователем, составит около 3 А, а ток протекающий через этот резистор будет 1,2 А. При этом рабочая частота инвертора: 55 кГц, сердечник трансформатора ETD44-3F3.
Почему всё собрано на транзисторах? Нет интегральных схем усилителей, имеющих мощность более 50 Вт, имеющих систему повышения напряжения. Даже TDA1560, TDA1562, TDA8571 не дадут равную мощность.
Но если уже есть преобразователь 12-220 Вольт, можете изменить его трансформатор и подключить к нему микросхему с более высокой мощностью, даже TDA7294 или любые другие, сняв по крайней мере 70 Вт.
Что касается 50 Вт, они получены с сопротивлением катушки громкоговорителя 8 Ом. Увеличьте напряжение до 55-60 В, усилитель должен справиться с этим, и мощность будет намного больше. Кроме того, вместо 2200 мкФ на выходе (для 8 Ом) дайте 4700 мкФ для 4 Ом.
На этих транзисторах схема выжмет и 100 Вт. Только надо преобразовать схему усилителя и преобразователи в более высокое напряжение. Радиаторы для тех 100 Вт также надо больше.
Инструменты и материалы
Внутренняя схема усилка
Если вы решили оборудовать свой автомобиль качественной магнитолой на 12 вольт, для обеспечения хорошего звучания потребуется сабвуфер и усилитель.
Для изготовления усилителя в машину вам потребуется подготовить несколько элементов, в частности, речь идет о четырех устройствах:
- блок усилителя импульсов;
- устройство обработки импульса;
- преобразователь напряжения от 12 вольт до 40;
- устройство выпрямителя и коммутации.
Чтобы сделать автомобильный усилитель, эти блоки можно соорудить своими руками или приобрести уже готовые. Второй вариант будет более актуальным для тех, кто желает сэкономить время. Рассмотрим все эти элементы по порядку.
Блок усилителя низких частот представляет собой плату типа TDA 7294 — такой вариант будет наиболее оптимальным для усилка к автомагнитоле на 12 В. Цена на такой девайс в среднем составляет около 200 рублей. Следует отметить, что технические особенности схемы дают возможность ей хорошо выполнять свои функции, в частности, на выходе схема может выдавать до 100 Ватт мощности. Учтите, что эта схема является одноканальной, но и этот нюанс можно преодолеть.
Схема для изготовления девайса
Выходные транзисторы должны быть обеспечены охлаждением, чтобы сделать это, элементы можно загнуть к плате, при этом их контакты должны быть расположены вверх. После этого на контактные поверхности необходимо нанести термопасту и положить диэлектрическую пленку, а уже потом поверх монтируются радиаторы. Благодаря этому вы сможете немного уменьшить габариты последних и в целом сэкономить место в корпусе.
Поскольку установка сабвуфера подразумевает использование усилителя для авто, из поступающего импульса нужно будет выделить именно низкий диапазон частот. Сама по себе используемая схема является одноканальной, так что на входе в устройство обработки импульса необходимо поставить сумматор каналов. Это позволит преобразовать двухканальный импульс в одноканальный.
Усилитель для сабвуфера в машину подразумевает использование устройства преобразования напряжения или трансформатора от 12 до 40 вольт. Для этой цели можно использовать схему TL-494. В принципе, в продаже можно найти и другие варианты, но этот оптимально подойдет для тех автовладельцев, у которых нет опыта в изготовлении усилков. Тем более, что эта схема отлично подходит для сабвуфера и усилителя на 12 вольт по техническим параметрам — она позволяет обеспечить наиболее мощный импульс.
Схема самодельного устройства
Что касается устройства выпрямления и коммутации, то этот девайс состоит из нескольких компонентов:
- Устройство коммутации, необходимое для оповещения водителя о готовности или неготовности усилка к работе. Оповещение осуществляется благодаря двум диодам — красному и зеленому.
- Устройство выпрямителя. Этот девайс необходим для стабилизации импульсов, которые передаются на основной блок управления.
Перед тем, как сделать усилитель для сабвуфера на 12 вольт, необходимо подготовить один из основных компонентов устройства — корпус. Разумеется, этот элемент нужен, иначе куда производить установку схемы? Как вариант, корпус можно соорудить своими руками из фанеры или приобрести готовый, все зависит только от ваших возможностей и предпочтений. Например, подключение усилителя может осуществляться в корпус от DVD-проигрывателя. Такой девайс имеет небольшие размеры, обычно стильный дизайн, а его разъемы при необходимости можно переделать для подключения к автосабвуферам.
Более оптимальным вариантом будет использование алюминиевого и, что самое главное — целого корпуса, который также может выполнять функцию радиатора. Как известно, во время работы схемы нагреваются, в результате чего при использовании деревянного корпуса при изготовлении придется продумывать систему охлаждения. Причем эта система должна быть наиболее качественной. Более того, в некоторых случаях необходимо даже делать активное охлаждение. Поэтому использование алюминиевого корпуса является наиболее оптимальным вариантом (автор видео — AKA KASYAN).
Конструирование корпуса сабвуфера
Перед тем, как начинать закупать материалы и начинать работать над тем, как сделать сабвуфер своими руками, вам нужно спроектировать и примерно прикинуть конструкция и форму главной части сабвуфера — корпуса.
Конструирование корпуса делится на два основных этапа, каждый из которых следует делать максимально подробно и аккуратно, чтобы в итоге получить качественный продукт:
- Установление и утверждение параметров Тиля-Смолла для громкоговорителя
- Программа для расчёта акустических оформлений
Другие инструменты, такие как короб для сабвуфера, тоже можно сделать своими руками.
Всё вышеперечисленное можно приобрести практически в каждом магазине электронных товаров. Устанавливается всё по инструкции, которая прилагается к всем комплектующим. Написано всё довольно понятно и даже профан в состоянии разобраться и установить всё без ошибок и поломок.
Заключение
Монтаж усилителя своими руками имеет массу преимуществ:
- Качественный звук.
- Высокая выходная мощность.
- Достаточно простой процесс сборки.
- Экономия средств.
Если вы решили собрать усилитель самостоятельно, отнеситесь к этому серьезно, ознакомьтесь с точным описанием процесса и постарайтесь вникнуть в суть
Важно соблюдать меры безопасности во время работы. Установку каждой детали нужно производить очень внимательно и аккуратно, спешка тут ни к чему, иначе вся работа будет насмарку
Проверяйте все контакты, чтобы не пришлось делать это уже после монтажа в аудиосистему.
Это описание подойдет новичкам, которые никогда не сталкивались с работой с электроникой. Изготовление усилителя своими руками позволит значительно сэкономить на покупке этого дорогостоящего девайса. Правильная сборка может гарантировать надежную работу и качественный звук.