Little Mobile Boombox DIY: 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Enquanto eu estava sentado no meu quintal, ouvindo minha música favorita pelo alto-falante embutido do meu telefone Samsung, tive uma ideia: por que não construir um pequeno Boombox móvel sozinho? Quando comecei a construção, queria apenas um Boombox compacto, mas descobri imediatamente que a construção em si é realmente muito divertida. Para ser honesto, eu já tinha a maioria das peças necessárias em mãos, então a experiência geral foi definitivamente prazerosa. Quão fácil pode ser? Se você estiver interessado em construir você mesmo um Boombox móvel econômico, continue lendo!

Etapa 1: Eletrônica de áudio estéreo

Em primeiro lugar, deixe-me explicar o que vai entrar no dispositivo. Uma vez que se destina a ser um sistema de alto-falantes estéreo independente, encontrar e usar algum tipo de amplificador de áudio estéreo é uma necessidade. Mesmo que haja inúmeras opções alegres por aí hoje em dia, minha escolha rápida é um módulo amplificador de áudio estéreo Classe D minúsculo. Pode haver escolhas muito mais simples / sérias para a parte central - o amplificador de potência de áudio estéreo - mas eu fiquei com este pequeno módulo amplificador de áudio estéreo Classe D em uma gaveta por meses. Se bem me lembro, comprei para um pequeno projeto de alto-falante Bluetooth, mas salvei para outra construção e deixei dentro de uma gaveta velha.

O minúsculo módulo de áudio estéreo é baseado no PAM8403 e está disponível por um preço duas vezes mais barato. O excelente módulo amplificador de potência de áudio estéreo Classe D 3W é projetado para acionar um pequeno conjunto de alto-falantes com nenhum componente externo. O módulo também tem um potenciômetro (controlador de volume) duplo (estéreo) integrado com um botão liga / desliga, de modo que tudo o que é necessário, exceto o módulo, é apenas um par de alto-falantes de faixa completa. A tensão de alimentação operacional está na escala de 2,5 a 5,5 VCC (5 V típico), e o módulo pode fornecer saída de áudio garantida de 3 W a 10% THD com alto-falante de 4Ω e fonte de alimentação de 5 VCC.

Etapa 2: Adaptador de áudio estéreo sem fio

O resto da eletrônica trata principalmente de conectar os alto-falantes ao módulo do amplificador e o amplificador à fonte de alimentação. Para o áudio, um cabo de áudio estéreo com um plugue de 3,5 mm em uma extremidade é suficiente para conectá-lo à fonte de áudio - ou seja, a tomada de fone de ouvido de um telefone celular ou reprodutor de música portátil. No entanto, uma conexão sem fio será uma opção bem-vinda, então seria melhor fazer a interface de um módulo de áudio bluetooth estéreo barato com o módulo amplificador. A seguir está a imagem de um módulo bluetooth estéreo 3,7-5VDC (típico 5V) marcado como MH-M28.

O MH-M28 é uma solução de módulo bluetooth de baixa potência que suporta a mais recente transmissão bluetooth 4.2, modo de conexão bluetooth automática e reprodução estéreo sem perda de dois canais. Em um ambiente aberto, a distância de conexão bluetooth pode ser de até 20 metros. Podemos operar o módulo a partir de qualquer fonte de alimentação USB padrão de 5 V ou por uma bateria de íon-lítio 1S (3,7 V-4,2 V). Um fone de ouvido estéreo pode ser conectado diretamente ao conector de áudio de 3,5 mm do módulo, ou pode ser conectado à entrada de áudio do módulo amplificador de potência, o último é o que é necessário aqui, no entanto. Desnecessário dizer que o módulo MH-M28 específico não é muito crítico, então você pode tentar qualquer outro módulo adaptador de áudio estéreo sem fio bluetooth 5V semelhante para este projeto. Da mesma forma, quando se trata do módulo amplificador de potência, há muitas opções (mas fique atento ao que você vai fazer)!

Etapa 3: bateria / fonte de alimentação

Para a fonte de alimentação Boombox, há pelo menos duas opções realistas: uma fonte de alimentação USB externa (5 V) ou uma bateria de íon de lítio interna 1S (3,7 V-4,2 V). O primeiro é mais fácil e barato, enquanto o último é muito mais confortável e conveniente. A seguir está o diagrama de circuito proposto da seção de fonte de alimentação que combina os dois recursos - a saída da bateria de íons de lítio como a fonte de alimentação principal e a entrada da fonte de alimentação USB para o carregamento "complicado" da bateria de íons de lítio. Lembre-se de escolher uma bateria de íon de lítio adequada (com circuito de proteção interno) que tenha ampla capacidade, dimensões, preço, etc. e seja capaz de fornecer o que a configuração realmente exige. A saída de alimentação de 3,7 V-4,2 VCC da bateria de íons de lítio está, na verdade, logo acima do meio do barramento de tensão de alimentação de entrada potencial em que o módulo amplificador de potência de áudio pode funcionar. No entanto, não há (espero) nenhuma chance de um desempenho de áudio desvalorizado, mesmo em volumes razoavelmente altos.

A configuração fornecida permite carregar a bateria interna com a ajuda de uma fonte de alimentação externa USB (um banco de energia para celular, por exemplo) através do soquete X1. O interruptor deslizante S1 é o interruptor principal liga / desliga que estende a tensão de saída da bateria (+) para o bluetooth e para o módulo amplificador de potência de áudio. O módulo amplificador de áudio (portanto, os alto-falantes) pode ser ligado ou desligado por meio do botão liga / desliga e do controlador de volume (potenciômetro estéreo de 50K com chave) soldados na placa.

Mesmo assim, você pode simplificar sua construção omitindo os componentes externos X1 e D1. E então você pode recarregar a bateria Li-Ion (BAT) através do conector Micro USB soldado no módulo. Já existe um diodo a bordo (veja a marca na próxima imagem) e ele cuidará do resto. Lembre-se de que seu gabinete deve ter uma janela / slot adequado para acessar a porta Micro USB com facilidade. Como era de se esperar, essa mudança para baixo tem algumas limitações!

Etapa 4: emparelhamento Bluetooth

Observe que, depois que o Boombox é ligado, se o telefone móvel procurar dispositivos bluetooth, o Boombox ficará visível instantaneamente como MH-M28 (veja abaixo). Depois disso, ele pode reproduzir os arquivos de áudio sem fio se a conexão bluetooth for estabelecida (emparelhada) com sucesso.

Quando o Bluetooth não está conectado, a luz indicadora onboard (LED azul) montada no módulo bluetooth MH-M28 pisca rapidamente, mas permanece acesa no caso de uma conectividade bluetooth válida (pisca muito lentamente durante a reprodução).

Etapa 5: Relatório de execução rápida e teste

Como de costume, abaixo você pode ver o protótipo básico colocado na minha bancada. É intencional porque precisei montar e desmontar os componentes eletrônicos muitas vezes antes da construção final. No início, fiz um teste rápido para garantir que tudo estava funcionando conforme o esperado, e é um momento extremamente animador, com certeza (observe que os alto-falantes não funcionam bem em espaços abertos).

Etapa 6: Vistas de seleção do gabinete

Um gabinete Boombox (de preferência à prova d'água) é o mais difícil de escolher / projetar, pois há muitas coisas que afetam o desempenho geral dos alto-falantes. Tenho experiência muito limitada na construção de caixas de madeira para sistemas de áudio, então no final decidi suspender o processo de design da caixa (veja a imagem de exemplo) e planejei usar a caixa de um sistema de alto-falantes multimídia para PC bem barato (e bacana). Por ser bem vedado, água e poeira não devem ser um grande problema.

Uma nota lateral sobre a eficiência dos alto-falantes. O desempenho geral do Boombox depende muito da eficiência de seus alto-falantes também. Até onde eu sei, a eficiência típica de um alto-falante é medida como o volume que o alto-falante pode produzir a 1 metro de distância usando 1W de potência (por exemplo, eficiência de 93dB - quanto maior, melhor). Uma sugestão para ler mais

Etapa 7: Conclusão

A construção pode levar meio dia para preparar o gabinete e meia hora para concluir a montagem dos componentes eletrônicos. A coisa toda custa menos de US $ 10-15 em partes e se compara moderadamente bem com os modelos caros disponíveis online. É certo que este pequeno Boombox pode ter uma aplicação muito limitada em comparação com modelos luxuosos, mas tem um lugar em minha coleção e tenho certeza que com o tempo encontrarei muitas ideias interessantes para expandir meu conceito canônico. Boa sorte criando seus próprios sistemas. Vejo você novamente em breve. Bem, vá em frente e Boombox!

Agradecimento: Agradecimentos especiais a