Хартия Mache Bluetooth високоговорител: 23 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Откъде дойде тази идея? Повечето от нас имат поне едно парче стара неработеща електроника, поставена някъде в къщата или навеса. Наскоро намерих стар неработещ CRT телевизор, първото решение е просто да изхвърля тази част от историята, но изчакайте … Винаги ми е забавно да разглобявам електроника и този стар CRT телевизор не прави изключение, че има много малки ненужни и непознати части, но една част е добре позната за мен и това е говорител. Първото решение е да запазите тази много полезна част. И сега този говорител намери ново място за нов живот.

Колко?

• Време, прекарано в реалната конструкция: около седмица
• Време, прекарано в чакане на частите: няколко седмици
• Цена: 40 USD

Някои Speks

• Размери (В: Ш: Д): 8,5 см x 14 см x 16 см
• Тегло: 660гр
• Мощност: 3W
• Зареждащо напрежение: 8.4-15V
• Работно разстояние: 8-10 м (открито пространство)

Моля обърнете внимание! Английският не е моят роден език, ако откриете грешки или подвеждащи фрази, винаги можете да се свържете с мен, като използвате лични съобщения или раздел за коментари по -долу.

Стъпка 1: Избор на дизайн, материали и инструменти

Няма ограничения, когато изграждате нещо като Bluetooth високоговорител, но когато задавате изисквания, вие също отговаряте на много ограничения.

Дизайн Тук имаме само няколко ограничения, необходимия обем за основните компоненти и силата на звука, необходима за правилното изместване на звука, теглото също е много важно.

Материали Основната точка на тази конструкция е преносимостта и цената, твърдата дървесина, хартията и тъканите са достъпни и леки. Освен това не се нуждаете от специални инструменти, за да работите с тях.

Инструменти

Без съмнение, този CNC и лазерен нож са страхотни инструменти, но има малък проблем, достъпността на тези инструменти е доста ограничена. Ето защо реших да използвам предимно ръчни инструменти, тъй като те са широко достъпни. И все пак, ако имате достъп до CNC или лазерен нож, просто пропуснете много стъпки и ги използвайте.

Компонентен усилвател TPA3110D2, предназначен за използване в телевизори, високоговорител, също спасен от телевизора, изглежда като перфектна двойка:)

Стъпка 2: Материали

Дебелина на твърдия картон (HDF): 3.5 мм Размер: 40 см х 40 см

Епоксидно лепило 20 грама ще бъде достатъчно.

Хартия 25 листа A4 или Letter вестник

Парче ленен плат около 30см х 30см

PVA лепило (лепило за дърво) бутилка 250-300ml

Двустранни ленти, чувствителни към натиск

• Прозрачна 15 мм лента
• 20 см x 10 мм двустранна лента, чувствителна на натиск от пяна
• 2m x 24mm двустранна пяна, чувствителна на натиск

Paracord (550 кабел)

• Черен 4мм, 12м;
• Жълто 4мм, 3м;
• Червен 4 мм, 1 м.

Офис хартия 4 листа „A4“или „Letter“офис хартия с плътност 80gsm

Поялник за запояване 5gr, 0.3 или 0.4mm спойка, с флюс сърцевина

Пластмасова обвивка Хранителна пластмасова обвивка

Стъпка 3: Инструменти

Това е пълен списък с инструменти, необходими и използвани в този проект. Много инструменти са взаимозаменяеми, например е възможно да се използва „Триъгълна пила“, която съдържа единични и кръстосани модели, пластмасова линийка като средство за отстраняване на балончета и др.

Много инструменти трябва да са налични в местните магазини за „Домашно подобрение“или „Направи си сам“.

Режещ трион Режещ трион с поне 20 см работна дълбочина.

Резервни остриета Тъй като режещият трион е деликатен ръчен инструмент, който изисква много резервни триони, 50 бр., Би трябвало да са достатъчни.

Свредло Нуждаем се само от няколко дупки, всяка тренировка трябва да свърши тази работа.

Отварящо се острие (18 мм) или нож с фиксирано острие

Пистолет за горещо лепило

Набор от файлове

• 8 инчов плосък файл с единично изрязване;
• 8 -инчов кръстосан файл с кръстосано изрязване;
• 8 инча, кръстосано изрязана плоска пила;
• Комплект малки иглени пили.

Линийка 30 см линийка

Мултицет Всеки мултицет, който може да показва напрежение.

Поялник Този проект изисква малко запояване, всеки поялник, подходящ за този проект, само една препоръка, поялникът трябва да бъде широк около 1,6-2,4 мм.

Bench Vise 60 мм менгеме ще бъде достатъчно

Отвертки Плоски за потенциометър и кръст за винтове М3.

Свредла

• Свредло за дърво 3,2 мм
• Свредло за дърво 7 мм
• Свредло с лопата 12 мм

Купа 500мл купа.

Четка за рисуване 15 мм синтетична четка за рисуване

Лазерен принтер

Стъпка 4: Електронни компоненти

Високоговорител 3 вата, 8 ома, 4 инчов високоговорител (90X50 мм).

Bluetooth аудио платка, базирана на TPA3110D2, Bluetooth аудио платка.

Батерии 2x 18650 Li-Pol батерии

Поставка за батерии 2S Поставка за батерии за 18650 Li-Pol.

Платка за повишаване на напрежението DC-DC засилване 3,2-35 V, 2 Ампера платка за повишаване на напрежението.

Зареждаща платка Тъй като използваме 2S конфигурация, зарядното устройство TP5100 обслужва нашите нужди, това не е идеалното решение, повече за това по -долу.

Дъска за защита на батерията 2S Li-Ion BMS

Винтове, гайки и шайби

• 10x M3 или M2.5, 20 мм винтове;
• 10x шайби M3 или M2.5;
• 10x гайки M3 или M2.5.

Магнити 4x (10 mm диаметър, 3 mm височина) Неодимови магнити.

Проводи 5 чифта проводници с JST конектори

Гнездо за зареждане 5.5x2.1 mm DC гнездо за барел.

LED индикатори червени и зелени 5 мм, 2V светодиоди.

Поставки за LED индикатори 2x, 5 мм резбовани метални LED държачи.

Самозаключващ се бутон 2 пина, 16 мм.

Термосвиваеми тръби

• 5 мм най -малко 20 см тръба за паракорд
• Комплект тръби с различен размер

Стъпка 5: Отпечатайте шаблони

Това вече е завършен дизайн, но винаги можете да коригирате размера според вашите предпочитания.

Прикрепени чертежи за печат за два размера хартия „Letter“и „A4“, причината за този размер на шаблона е в съотношение 1: 1. Можете просто да отпечатате целия документ, без никакви промени. Възможно е да отпечатвате директно от телефона, като използвате съвместим принтер.

Забележка! Някои принтери не поддържат отпечатване без рамки и могат да мащабират изображения, това се случва с мен, не е голяма работа, но в някои случаи разликите могат да бъдат забележими.

Стъпка 6: Нанесете шаблони върху твърда плоскост

Има много различни методи за прехвърляне на отпечатано изображение върху дървото, за този проект можем просто да залепим шаблони към дървото, защото всички части на рамката ще бъдат скрити.

За това ще ви трябва PVA лепило. Поставете тънка линия лепило върху областта в размер на шаблон, гладко лепило с помощта на пластмасова линийка. Трябва да нанесете тънък слой лепило, което може да бъде неравномерно, основният момент е да получите зона, която е напълно покрита с лепило. Тъй като PVA лепилото изсъхва много бавно, можем да преместваме шаблона на подходящо място, напуснете лесно, но не се опитвайте да премествате шаблони след 15-20 минути. Когато всички шаблони са готови, оставете ги да изсъхнат поне 10 часа (това е за идеални условия за сушене), препоръчително време за сушене 24 часа.

Забележка! PVA лепилото е на водна основа, което означава, че мастилено -струйните щампи могат да се разтварят по време на залепването. По -добре е да използвате лазерен принтер или в случай, че това не е възможно, опитайте да нанесете много тънък слой лепило.

Стъпка 7: Предварително

Има причина за тази стъпка. Тъй като режещият трион има ограничена работна дълбочина, е доста неудобно да се използва дори половината от неговия потенциал.

За да направим това, можем да използваме Jig Saw, това спестява много време, ако нямате такъв, можете да използвате „Hack Saw“, но това спестява много време.

Стъпка 8: Подготовка на триона

Докато работех по този проект, установих, че този трион е доста лесен за използване, но само след много часове работа с него.

Има няколко съвета, които улесняват процеса:

• Поставете режещия диск при натискане;
• Максималното напрежение на режещия диск прави процеса на рязане много по -лесен и реже по -гладко;
• Не бързайте;
• Починете си след 15 минути работа, особено за очите.

Стъпка 9: Външно изрязване

Сега, когато имаме нашите RAW парчета, можем да започнем да правим основни разфасовки, като следваме шаблона.

Тази стъпка изисква много време, не бързайте и се опитайте да направите разфасовките възможно най -гладки. Не се страхувайте, ако нещо се обърка, малките грешки могат лесно да бъдат изгладени по -късно.

Стъпка 10: Изрязване на ставите

Няма причина да правите тесни съединения, по -добре е да полирате съединенията след изпиляване с помощта на пили за игли.

Общо има повече от 80 точки за присъединяване, отнема около 4 часа, за да завършите всички.

Вертикални линии

Първо трябва да изрежем вертикални линии, това е най -лесната част, първо можете да направите тази процедура за всички части, това ще бъде по -ефективно.

Хоризонтални линии

Когато всички части са готови, вземете помощен нож и леко изрежете хоризонтални линии от двете страни, след което лесно можем да счупим и да издърпаме малки парчета. Не се притеснявайте за раздробяване на повърхността, това е добре.

Довършителни работи

Тъй като този метод далеч не е перфектен, фугите трябва да се полират. За това ще ни трябва малка плоска пила и една квадратна пила с игла. С плоска пила можем да изгладим вертикалните страни, дъното може да се полира с помощта на пила с квадратна игла.

Бакшиш! За да предотвратим отчупването на HDF, можем просто да изгладим всички остри ъгли.

Забележка! Тази стъпка трябва да се направи преди да бъдат направени вътрешни разфасовки, причината за това е структурната твърдост, след като вътрешната част е отстранена, трудно е правилно да се фиксира част в менгемето и структурно частта става по -слаба.

Стъпка 11: Вътрешно изрязване

Тази стъпка би трябвало да стане много по -лесна, тъй като вече имаме умения след външно рязане, основният момент е поставянето на удобна част всеки път, когато достигнете трудни точки.

Пилотни дупки

За това можем да използваме свредло с лопата и да направим поне две големи дупки от двете страни, но предпочитам да правя малки дупки, няма нужда от 4 отвора, но понякога трябва да направите почивка между разфасовките или да смените ръката, допълнителни дупки правят обработвайте много по -лесно, не се нуждаете от преместване на триона за справяне в началната точка или премахване на острието напълно, просто стигнете до следващата точка и можете да напуснете работата си;)

Поставяне на острието на триона

Това е доста лесна процедура, просто развийте едната страна на острието, подайте режещия диск в отвора, след това опънете триона отново, след това фиксирайте част в менгемето и това е всичко, готови сте да направите разрез.

Довършителни работи

След като вътрешната част е изрязана, вземете "полукръгла пила" и гладка грапава повърхност.

Бакшиш! Опитайте се да изрежете вътрешната част като едно цяло, което позволява фиксиране на цялата рамка в менгемето, също така това намалява колебанията и прави процеса на рязане много по -лесен.

Стъпка 12: Временно сглобяване и измервания

На този етап можем внимателно да сглобим нашия скелет, както е показано на снимките, също така можем да направим необходимите измервания за нашите вътрешни части.

Този Bluetooth високоговорител може да се обслужва, поне някои части, това означава, че трябва да оставим достатъчно проводник, за да гарантираме, че:

• Задният панел може лесно да се дърпа, докато (портът за зареждане, LED и превключвателят за включване/изключване) са прикрепени;
• Батерийният модул и Bluetooth аудио платката трябва да излязат от корпуса, без да ги изключвате от високоговорителя.

Bluetooth аудио платка, конвертор Step Up и батерии в този държач за монтаж са монтирани на монтажната плоча, платката за зареждане на задната плоча, тя ще бъде прикрепена към опората, всички точки за маркиране и измервания за тези части трябва да се извършват на този етап.

Стъпка 13: Високоговорител

Сега можем да прикрепим високоговорителя към предната плоча. На шаблона няма дупки, но на тази стъпка ще ги направим.

Правилното поставяне Най -лесният начин да поставите правилно високоговорителя е: височина на плочата минус височината на високоговорителя и разделяне на две, трябва да направим еднаква маркировка отгоре и отдолу в центъра на плочата, същата процедура за ширината. Сега, използвайки тези знаци като насоки, можем да поставим високоговорителя точно в центъра и временно да го фиксираме с горещо лепило.

Пробиване и закрепване на дупки

Високоговорителят има дупки M4, но в местния магазин те имаха само M2.5, тъй като те се използват по -често, това не е голяма работа. Тъй като твърдата дървесина все още е лесна за счупване и болтовете M2.5 са много малки, ние се нуждаем допълнително от 4 шайби.

Стъпка 14: Bluetooth аудио платка

Според листа с данни TPA3110D2, този усилвател клас D може да осигури до 15W на канал, това е много мощност, особено за 3W високоговорител, без съмнение, че този високоговорител може да побере много повече, само въпросът, колко дълго.

Основният недостатък на тази платка е безименният Bluetooth чип. Този Bluetooth модул не е лош, но стоманената, базирана на CSR бард е много по -добра.

Моята Bluetooth аудио платка пристигна повредена, 2 кондензатора са изключени, но за мен това не е проблемът, защото този проект изисква само един канал.

Няма много подготовка за основната платка, прости проводници за запояване на високоговорители и захранващи проводници. В моя случай това са кабели с JST конектори.

Бакшиш! Друг малък детайл, който може да се добави, са малки радиатори от Raspberry Pi Kit.

Стъпка 15: Електрическа верига

Както бе споменато по -горе, усилвателят TPA3110D2 може да осигури до 15 вата на канал, това количество мощност може лесно да повреди говорителя ни за секунди.

Ето защо 2S конфигурацията изглежда разумна. При максимален заряд литиево-йонните батерии могат да осигурят изходно напрежение до 4,2 волта 2S = 8,4, минималното необходимо напрежение за усилвателите е 8 волта, звучи добре, поне засега. Но напрежението на литиево-йонната батерия може да падне до 3 волта, което е много по-ниско от необходимия минимум.

Открих, че дори с помощта на 3 -ватов високоговорител, Bluetooth платката осигурява чист звук само при максимално напрежение. За да разрешим този проблем, се нуждаем от усилващ преобразувател на напрежение. Свържете безпроблемно усилващия преобразувател към източника на захранване (в нашия случай напълно зареден 2S Li-Ion агрегат, повече подробности за това в следващата стъпка) и завършете към мултицета. На усилвателната платка можем да намерим малък потенциометър, постепенно да го завъртаме по часовниковата стрелка, докато мултицетът покаже напрежение около 12-16 волта и това е всичко.

При 16 волта можем да получим около 0,55Ампера, според листа с данни за усилвателя, трябва да получим 8 вата мощност. Опитах много различни предварително зададени напрежения и все пак при ниско напрежение звукът не е много добър, при високо напрежение звукът е приемлив, но не можете да слушате на максимална сила на звука, няма златна точка. Ако знаете причината за това, моля, оставете коментар или ми изпратете директно съобщение.

Стъпка 16: Зареждаща верига

Зареждащата верига се основава на чип TP5100, този чип е нов за мен, но има няколко причини, поради които този модул се използва в тази компилация:

• Поддържа широк диапазон от входни напрежения, от 5 до 15, това означава, че можем да използваме дори захранване на рутера за зареждане или дори акумулатор на кола, но за 2S минимално входно напрежение 8.4V:);
• Специални места за запояване за светодиод за състоянието;
• Режими на зареждане 1S/2S.

Има и един недостатък, този модул може да зарежда две литиево-йонни батерии последователно, но няма мониторинг за отделни клетки. Това не е голяма работа, ако ще използваме защитени батерии или подобни батерии, със същия капацитет и напрежение, но все пак това не е безопасно.

Тази платка за зареждане има 7 точки за запояване и една точка на мост:

• Порт за зареждане, места за запояване;
• Точки за запояване на светодиод за състояние;
• Точки за запояване на батерията, в нашия случай 2S BMS (P+ и P-) точки.

Защита на батерията

За това използвам 2S BMS защитна платка на базата на AO4406 MOSFET.

Тази платка има 5 точки за запояване:

• (B+ и B-) места за запояване на 2-х литиево-йонни батерии последователно;
• (BM) - връзка между батерии;
• (P+ и P-) - точки за запояване за товар и платка за зареждане TP5100. Схемите и окончателното сглобяване можете да видите на снимките.

Забележка! Зареждайте последователно две Li-ion/pol батерии с различен капацитет и напрежение, което може да повреди батериите.

Стъпка 17: Тестване

Преди да започнете окончателното сглобяване, цялата верига трябва да бъде тествана.

1. LED индикатор за състоянието, трябва да показва правилно етапите на зареждане;
2. Презареждане - измервайте напрежението на батерията един по един, след пълно зареждане;
3. Прекомерно разреждане - това отнема известно време.
4. Пуснете няколко песни на различни нива на силата на звука и разстояния от Bluetooth високоговорителя;
5. Проверете температурата на усилвателя и Bluetooth чиповете.

Стъпка 18: Сглобяване на рамката

След запояване можем да започнем сглобяването на рамката.

1. Поставете поддържащия прът отстрани, поставете го само наполовина, което позволява да се поставят други опорни пръти много по -лесно, без да се повредят други части.
2. След като страничните опори са наполовина инсталирани, можем да поставим горни и долни опори. Няма конкретна поръчка за инсталиране на долни опори, но те също трябва да бъдат инсталирани наполовина на този етап.
3. Пригответе епоксидно лепило. На този етап имаме нужда от около 3-4 см петно лепило. Смесете две съединения заедно и ги разбъркайте, като използвате пластмасова или дървена пръчка за еднократна употреба.
4. На първо място, нанесете малко епоксидно лепило вътре в мястото на съединяване, след това внимателно ги чукайте, един по един, но първо, опитайте да поставите всяка част с ръце, когато това стане трудно или изисква допълнителна сила, опитайте да използвате ръчна отвертка или малък чук.
5. Когато лепилото изсъхне, внимателно поставете всички части на електрониката върху монтажната плоча, като използвате винтове M2.5.
6. Поставете опорната плоча и нанесете малко горещо лепило на места, където тя докосва опорите.

Стъпка 19: Хартия Mache Shell

Тук проектът получи името си. Има много различни начини да се направи черупка, но хартиената черупка, веднага е избрана за този Bluetooth високоговорител като най -достъпната и лесна за изработка.

За хартиено маше се нуждаем от не по -малко от 250 мл PVA лепило, няма точно измерване, защото можете да направите стените толкова дебели, колкото искате, около две или три десетки офис хартия или вестници, вестници много по -предпочитани, можете да прочетете повече за това тук.

1. Смесете топла вода с лепило в пропорция 1: 1 (възможно е и 1: 2);
2. Накъсана хартия на парчета, около 2х2 сантиметра;
3. Поставете настъргани парчета хартия в тази смес за около 10 минути;
4. Увийте рамката в пластмасова обвивка;
5. Покрийте половината от рамката на Bluetooth високоговорителите с помощта на картон, закрепете я с помощта на маскираща лента или скоч;
6. Нанесете настъргани парчета хартия върху картонената повърхност, слой по слой, около 12 слоя трябва да са достатъчни;
7. Оставете черупката от хартиен маше да изсъхне, около един ден, този процес зависи от условията, можете да проверите черупката след 12 часа. Ако използвате офис хартия, времето за сушене значително по -дълго и структурата е значително по -слаба, ето защо не препоръчвам да я използвате;
8. Повторете същите стъпки за горната част на рамката на високоговорителя.

Сега имаме две парчета хартиена черупка, които трябва да бъдат прикрепени към рамката, за това ще използваме отново епоксидна смола или горещо лепило.

1. Извадете картона от черупката;
2. Нанесете лепило върху фугите на рамката;
3. Закрепете хартиената черупка към рамката, като използвате маскираща лента;
4. Трудно, но все пак възможно, опитайте се да поставите лепило, между черупката и рамката, вътре в високоговорителя;
5. Нанесете лепило върху непокрити части на рамката.

Стъпка 20: Заден панел

За да запазя същия стил реших да използвам плат с почти същата структура като за предната скара.

1. Изрежете парче плат, малко по -голямо от нашата задна плоча;
2. Нанесете тънък слой епоксидно лепило върху задния панел;
3. Поставете тъканта върху задната плоча и внимателно я изгладете с помощта на линийка.
4. Когато лепилото изсъхне, изрежете излишния материал от долната страна, като използвате задната плоча като шаблон. Няма нужда дори да правите съкращения, защото те ще бъдат скрити;
5. Добавете бутон, порт за зареждане и LED индикатор, също и табла за зареждане, трябва да се монтира към задната плоча;
6. Прикрепете задната плоча към основната рамка и я закрепете с горещо лепило.

Когато е инсталирана задната плоча, можем да скрием съединенията, като продължаваме да навиваме paracord, но сега използваме много горещо лепило или епоксидна смола.

Стъпка 21: Опаковка Paracord

Нашият Bluetooth високоговорител е готов да носи някакъв „костюм“и да стане по -привлекателен.

Paracord е много често срещано и полезно нещо, но по -важното е, че има много богат избор от цветове.

Има няколко стъпки, за да увиете добре вашия Bluetooth високоговорител:

1. Увийте цялата обвивка, като използвате двустранна лента, не отлепяйте защитния слой на този етап;
2. Прикрепете единия край на дъното, като използвате горещо лепило, оставете около 3 см шнур, който ще използваме по -късно;
3. Отлепете малко количество защитен слой от двустранна лента и започнете да навивате високоговорител, опитайте се да направите всеки вятър възможно най -близо до предишния;
4. Когато половината Bluetooth високоговорител е увит в паракорд, е време да добавите друг цвят:

• Изрежете прекомерния паракорд;
• Нанесете малко количество епоксидно лепило върху края на paracord;
• Издърпайте 3 мм термосвиваща тръба в края на паракорда;
• Повторете предишната стъпка за допълнителен цвят;
• Продължете да навивате, повтаряйки стъпките по -горе, когато се добави допълнителен цвят.

Ако сте решили да използвате само един цвят, просто прикрепете края, както е описано в алинея втора на тази стъпка.

Стъпка 22: Предна скара

Процесът на опаковане за предната скара ще бъде малко по -различен като за задния панел, но не е много труден.

• Подгответе тъканта както в предишната стъпка, но сега, оставете прекалено много тъкан: 15 мм отгоре и отдолу и 40 мм отстрани;
• Отрежете парче от дебел плат във формата на предната ви скара и направете дупки за магнити;
• Залепете магнити към корпуса на Bluetooth високоговорителя.
• Маркирайте водещите точки с помощта на корекционна течност;
• Прикрепете още два магнита към дъното на скарата, използвайки епоксидна смола.

Това е всичко, сега можем да монтираме предна скара с помощта на магнити.

Стъпка 23: Заключение

При създаването на този проект бяха направени много грешки, промени и подобрения.

Основната грешка е мащабът и това е моя вина, защото забравих за мащабирането на принтера и не проверявам измерванията, след като отпечатъците бяха направени. Когато разбрах това, много работа вече е свършена и нямаше време да повторя целия процес отново, затова крайният продукт има някои промени.

Надявам се да ви е харесало.