Кристален усилвател за слушалки със свободна форма: 26 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Тази схема на усилвател за слушалки е различна от конвенционалните съвременни строителни техники, тъй като е с въздушно кабелно, P2P (точка до точка) или окабеляване в свободна форма, точно както в добрите стари дни на клапана преди намесата на печатни платки и транзистора.

Вместо традиционен корпус, веригата с отвори е капсулирана в полиестерна смола за подобряване на вътрешността.

Ако четете това и мислите защо имате нужда от усилвател за слушалки, щракнете тук

Въпреки че много усилватели за слушалки cMoy са проектирани да бъдат преносими, този е предназначен за настолни компютри, въпреки че може да се направи и батерия.

Това е доста дълъг инструктаж, така че „направете си варка“, както казваме в Йоркшир, и се чувствайте удобно.

Отгоре има много снимки:)

Стъпка 1: Схемата

Ето схемата на EaglePCB на усилвателя за слушалки, която следва дизайна на cMoy Списъкът с компоненти е следният Раздел за захранване 1x DC Захранване 1x 5 мм LED R1LED: 1x 1k до 10k 0.6 вата метален филмов резистор (За LED за захранване, навсякъде от 1k до 10k ще бъде добре, всичко зависи от входното напрежение и от това колко ярък ви харесва вашия светодиод.) CP1/2: 2x 470uf 35 или 50v Захранващи кондензатори RP1/2: 2x 4.7k 0.6 вата резистори от метален филм (За захранващия делител на напрежение) Секция на усилвател IC1: 1x OPA2107 Двоен операционен усилвател C1L/R: 2x Wima MKS 0.68uf 63v кондензатори (за вход на аудио сигнал) C2/3: 2x 0.1uf Полиестерна кутия кондензатори (За стабилизиране на OP-AMP) R1LED: 1x 1k 0.6 ват резистор от метално фолио (1/2 вата) R2L/R: 2x 100k 0.6 вата метални филмови резистори (1/2 вата) R3L/R: 2x 1k 0.6 вата метални филмови резистори (1/2 вата) R4L/R: 2x 10k Резистори от метално фолио от 0,6 вата (1/2 вата) R5L/R: ДЖУМПЕР (по избор,) 2x 3,5 мм гнезда за стерео жакове Изтегляния: EaglePCB. SCH Схема и PDF по -долу

Стъпка 2: Изработване на скелета

Тази част е много неподходяща! Той ще тества вашите умения за огъване и запояване. За да създам захранващата шина, използвах жица с твърдо жило 1,10 мм, взета от мрежов двоен и заземен кабел, използван за вътрешното окабеляване. За изграждането на скелета са необходими само основни инструменти: Поялник за запояване (за предпочитане с тънък габарит) Флукс химикалка (по избор) Клещи с дълъг нос за огъване Снипс

Стъпка 3: Външно захранване

За основното външно захранване ще ви е необходим тип режим на превключване, използвах такъв от стар рутер всичко в диапазона на напрежение 9-18VDC и ток 300ma нагоре ще направи. Ще ви е необходимо и захранване с положителен централен щифт, което се обозначава със символа с в червения кръг на снимката. Ако сте открили някакъв шум в слушалките, когато тествате веригата преди изливането на смолата, проверете цялата верига, след това опитайте да използвате друг модел захранване. Ако захранването, което сте избрали, е евтина брадавица за стена, която съдържа трансформатор (линейно захранване), то без съмнение ще прошумее през слушалките

Стъпка 4: Окабеляване на захранващия жак

Задният щифт отива към +V (+релса) Средата и отстрани към земята (-релса)

Стъпка 5: Съвет: Вземете хубав завой

Открих, че за да получа хубави повтарящи се последователни огъвания на резисторните проводници и медната жица, трябваше да използвам вал на отвертка. Можете да използвате отвертки с различен диаметър за завои с по -малък или по -голям радиус.

Стъпка 6: Създаване на скелета 2

Тук можем да видим основното разположение на секцията за захранване. Това е двустранно захранване, което приема еднократен вход (12VDC) и го разделя с делител на напрежение. Обръчите вдясно са за схемата на оп-усилвателя, което изисква +/GND/- вместо само +/GND. Това основно означава входната мощност за операционния усилвател Burr Brown OPA2107 или нуждите на Op -Amp -волта и +волта разделител, той никога не влиза в директен контакт с основното заземяване на захранването, постъпващо от гнездото за захранване. Двата 4.7k резистора близо до гърба са разделители на напрежението, захранването към захранващия жак в този случай е 12VDC, след което се намалява наполовина от делителя на напрежението, произвеждащ -6v и +6v на двата външни медни проводника или можете да се обадите след това на автобуси. +V за светодиода се подава направо от задната страна на гнездото за захранване и използва меден проводник -6v за заземяване през 1k резистор, тъй като всичко това идва преди разделителя на напрежението, що се отнася до светодиода -6v е нормално земя. Сега да започнем да добавяме другите резистори според схемата.

Стъпка 7: Създаване на скелета 3

Двата големи сребърни 470uf 50v кондензатора са за захранващите релси, последвани от двата червени двупропускателни кондензатора за стабилност на Op-Amp само в случай на някакви трептения, които строго погледнато трябва да бъдат прикрепени възможно най-близо до краката на Op-Amp. Като казах, че не съм имал проблеми със стабилността с тази IC в други Cmoys, които съм направил. Внимавайте да проверите полярността на кондензаторите преди запояване

Стъпка 8: Създаване на скелета 4

Тук можете да видите краката на тюркоазения резистор (R4), стърчащи от върха на операционния усилвател IC, тук те се завъртат от изхода до мястото, където трябва да бъде R5 на схемата. R5 е по избор и никога не го инсталирам, но той все още трябва да бъде свързан към изхода с или без резистор, това също намалява допълнителните проводници. Тюркоазеният резистор (R4) задава усилването заедно с R3. можете да видите бримките по -добре на втората снимка На третата снимка долните 4 проводника вече могат да бъдат свързани към виртуалното заземяване (среден меден проводник)

Стъпка 9: Създаване на скелета 4

Времето за добавяне на капачките на входа те спират всяко DC напрежение (постоянен ток), влизащо в усилвателя от източника (iPod ETC) през гнездото на входния жак, тъй като това също би било усилено от коефициент на усилване. Аудио сигналите работят на AC (променлив ток). Печалбата е зададена доста по -ниска като източник на вход в този случай компютърът има висок изход и няма да има потенциометър за сила на звука за физическа настройка на силата на звука. На втората снимка краката от тюркоазените резистори са огънати, за да образуват изходната връзка, която ще бъде закачена към гнездото за жака за слушалки. Третата и четвъртата снимка показват свързването на аудио входа и жаковете за слушалки. Използвах емайлиран проводник от стар трансформатор, за да дам последователен вид, но той също има добро количество изолация срещу къси панталони.

Стъпка 10: Направете референтни снимки на скелета

Ето няколко допълнителни снимки за справка.

Стъпка 11: Тестване

На този етап НЕ тествайте усилвателя с най -добрите си слушалки, използвайте евтини стари слушалки. Надяваме се, че е тествал добре и звучи страхотно!

Стъпка 12: Предварително леене

Тези специални гнезда за жакове са от стара звукова карта на звуков бластер, поради факта, че можех лесно да ги запечатам, за да спра проникването на смола. И двете страни на гнездото за аудио жак бяха отстранени по време на процеса на запечатване, след което страните бяха сменени след нанасяне на смола по всички краища. Смола също беше поставена около всички съединителни щифтове около дъното, за да се осигури херметическо уплътнение. Повече смола беше използвана около дъното на DC жака. Надявам се допълнителната смола да не се покаже много в завършеното леене.

Стъпка 13: Предварително леене Запечатване 2

С помощта на Blue Tack и чиста лента трите гнезда бяха включени, стискаме палци;)

Стъпка 14: Повдигане на веригата

За да издигна веригата в рамките на леенето, запоях няколко жични щранга върху виртуалната земя, минаваща по средата на усилвателя.

Стъпка 15: Маркирайте аудио гнездата

Мислех, че би било хубаво да се направят няколко входни етикета, отчасти за подобряване на външния вид на гнездата. След измерване на гнездата, към които са направени и отпечатани в мащаб в Adobe PhotoShop, след това отпечатани върху тънка фотохартия, след това с помощта на двустранна лента, залепена към страните на гнездото.

Стъпка 16: Изработване на матрицата

Размишлявах доста време относно дизайна и материалите за матрицата и в крайна сметка реших да използвам карта с дебелина 1.5 мм. При рязане с занаятчийски нож оставя много чист и плосък ръб, който спомага за точността. Осъзнавам, че има по -добри начини за създаване на матрица като използване на силикон, но целта е страните да бъдат възможно най -квадратни и верни, тъй като това е еднократна карта за проект, която изглеждаше идеална. След това проектирах шаблоните за форми в EaglePCB, след което с помощта на двустранна лента залепих разпечатката върху картата, която трябва да се изреже. Когато дойде време за сглобяване на матрицата, всеки ъгъл беше залепен на място със супер лепило, докато всички части на формата бяха заедно като едно, след което пуснах още супер лепило по цялата дължина на всяка страна. След това напълно изсъхна нанесено е второ лепило, за да се гарантира, че фугите са напълно запечатани. Изтегляния: Оформление DXF и PDF по -долу

Стъпка 17: Различен тип „том“(актуализиран)

Лесен начин да се определи обемът в "ml" е да се напълни подложка с вода, след което да се излее съдържанието в чаша, за да се измери обемът и теглото. Можех да измеря матрицата с линийка, но това беше по -бързо и ми даде индикация за приблизителното тегло на смолата, необходимо за запълване на обема на матрицата, също така трябва да вземете предвид изместването на предмета, който се капсулира. Изчислих, че водата ще бъде приблизително с подобна плътност и тегло на смолата. Сега знаете обема, от който се нуждаете, за да следвате инструкциите за смолата, която сте закупили, за да намерите правилното съотношение смола към втвърдител. Използвах Polycraft DSM Synolite Water Clear Casting Resin + MEKP Catalyst (1 до 2%), смятам, че това е полиестерна смола, съотношението Catalyst към смола беше около 1%. Беше доста трудно да се измери катализатора в такива малки количества. Има много разновидности, които изискват различно съотношение смола към втвърдител. Така че смесването му и т.н. наистина зависи от типа, който използвате.

Стъпка 18: Смесване на смолата

Със смесената смола трябваше да се уверя, че я излях бавно и близо до формата, така че да не се насърчават въздушните мехурчета. Можете да видите на долната снимка, че има купол от смола, издигащ се над матрицата, това позволява да се свие, докато смолата се втвърдява. След като смолата се смеси, няма да ви отнеме много време да работите с нея преди втвърдяването, така че разполагайте с всичко необходимо.

Стъпка 19: Втвърдяване на химическата реакция

След това матрицата беше покрита, за да се предотврати навлизането на отломки или прах в отливката. Химична реакция ще започне и отливката ще генерира топлина. Това е процесът на втвърдяване по време на работа. Използвах безконтактен термометър за измерване на температурата, докато се втвърдява 8 минути и нещата се нагряват. В този момент повърхността започва да желира, това се проявява като затъмняване на повърхността. Оставих актьорския състав за 24 часа, за да се втвърди напълно, преди да започна следващия етап.

Стъпка 20: Разчупване на формата

След като оставихте отливката за 24 часа, първото нещо, което трябва да направите, е да покриете с пясък върха, така че да е плосък към формата. Тогава имах отправна точка за квадратиране на всички останали страни. Използвах шлифовъчна лента, която беше добре закрепена добре в менгеме (моля, бъдете внимателни, когато правите това!) След известно мокро шлайфане с P600, след това с хартия P1200, останах с основната форма.

Стъпка 21: Изключване на ръбовете

Използвайки отново Vice, затегнах рутера си с импровизирана платформа отгоре. Отбих острите ръбове, които биха били склонни към нарязване. Лагерът на фрезата следва плоската страна, изрязвайки равномерна фаска около всички ръбове.

Стъпка 22: Последно полиране

За да полирам отново повърхността, използвах P600, след това P1200 - мокра и суха хартия, потопена във вода. Открих, че T-CUT или Brasso направиха отличен полиращ лак, който буквално озари повърхността от тъп финиш. Предпазните мерки при уплътняване на гнездата работиха доста добре и смолата не влезе в кухините на гнездото на жака, има няколко малки въздушни мехурчета, но нищо, което наистина може да се види. Единственият начин за пълно премахване на въздушните мехурчета би бил да се използва вакуумна камера или купол, тъй като. Като се замислих за това, мисля, че е възможно да е накарал смола във въздушните кухини. Един съвет, ако имате вакуумна камера или купол, би било просто да вакуумирате смолата след смесване преди изливането, тъй като процесът на смесване въвежда някои малки въздушни мехурчета.

Стъпка 23: Предпазни мерки

Може би има някои притеснения относно кондензаторите в случай на обръщане на полярността. Ако използвате произведено захранване, като например брадавица за стена или тухла за захранване и крикът има положителен център, това всъщност не е проблем. В случай на катастрофална повреда кондензаторите се изграждат с отказоустойчиво освобождаващо налягане. В края на кондензатора капачката се врязва, като по този начин я отслабва. Това от своя страна спира кондензаторното изграждане на твърде голямо налягане. Като предпазни мерки може да се пробият пилотни отвори възможно най -близо до краищата на кондензатора (не навътре!). Това би действало като слабо звено или клапан за изпускане за всяко натрупване на налягане. Диод може също да се използва за предотвратяване на обратна полярност.

Стъпка 24: Тестване на релсите за напрежение

Има различни начини за издигане на веригата, освен използването на тънък проводник по време на леене, но бях мислил за това от известно време. Този метод има положителни страни в случай на повреда, мога да проверя напреженията на +/- релсовия сплитер, също така е било по причини за подравняване преди леене. Въпреки че веригата вече няма да може да се използва, след като бъде предадена, тя ще ме подтикне към това, което може да се е объркало, като проверя виртуалното заземяване (проводниците стоят) срещу отрицателните и положителните връзки на захранващия жак. Тук можете да видите 12vdc split -6/+6 напрежения

Стъпка 25: Работна температура

ГОРЕЩА ИЛИ НЕ ! Относно притесненията относно разсейването на топлина ……. Ето резултатите при 12vdc (-6/+6) възпроизвеждане на музика при над нормални нива за 60 минути Метърът вдясно измерва температурата на околната среда от 16c Инфрачервеният термометър измерва над IC чипа при 18c Дори когато работи при 18vdc температурата варираше само с 1c. Вече знаех, че веригата няма да произвежда значителна топлина, преди да започна. Ако това беше притеснение, щях да вградя малък радиатор в горната част на IC, разкриващ се върху горната повърхност на леене. Въпреки че няма метална екранировка, както бихте имали в конвенционално шаси/печатна платка, усилвателят не показва нежелан шум или RF смущения, тъй като може да се свържете с отворен дизайн на шасито като този, той е мълчалив, въпреки че е до моя мобилен телефон и WiFi рутер. Електронните инженери са капсулирали или засаждали електроника в смола в продължение на десетилетия обикновено за потискане на вибрациите или за контрол на влагата, просто реших да я направя да изглежда представителна:)

Стъпка 26: Галерия

Надявам се, че ръководството ви е харесало и може би това ще вдъхнови някои от вас да опитат нещо от стената Благодаря, че погледнахте инструкциите:) RupertTallman Labs

Вицешампион в Make It Real Challenge