LIGHT BOX - en bärbar Bluetooth -högtalare med Vu -mätare: 10 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Vad jag har gjort är en bärbar stereohögtalare som är associerad med en VU -mätare (dvs volymenhetsmätare). Den består också av en förbyggd ljudenhet som möjliggör Bluetooth-anslutning, AUX-port, USB-port, SD-kortport och FM-radio, volymkontroll, alternativ för föregående och framåt musikval och slutligen består den också av en liten fjärrkontroll. VU -mätaren består av 19 horisontellt placerade LED -remsor (varje remsa består av 9 individuella lysdioder). Strömförsörjningen sker med en 12V, 1A adapter. Hela enheten är innesluten i en transparent cylindrisk matbehållare.

Ljusboxen består av 4 huvudenheter

1) 6w förstärkarkretsen med 12v & 5v spänningsregulatorer

2) kretskortet vu meter

3) Ljudenheten (består av Bluetooth, Aux -port etc.)

4) Två högtalare (7w 8ohm vardera)

Låt oss börja

Steg 1: Förstärkarenheten tillsammans med 7805 och 7812 regulator IC

Här har jag byggt en 6w brygga (stereotyp) förstärkarkrets med 12v -strömförsörjning som kan leverera bättre prestanda när du tittar på filmer i bärbara datorer. Förstärkaren är associerad med den lättillgängliga IC LA4440. Korrekt kylfläns måste anslutas till IC innan den används (jag använde en fyrkantig aluminiumkanal med längd 6 cm, bredd 2 cm och bredd 2 cm). Den kan användas som en 6w stereo eller 19w mono förstärkare & jag använde stereokretsen. Ljudkvaliteten från IC är bra men basresponsen är genomsnittlig. Kretsschemat från databladet & kretskortlayouten som jag designade bifogas också med artikeln.

Tillsammans med förstärkarkortet använde jag också regulatorn IC 7805 & 7812. Ingången för alla kretsar matas från dessa IC: er. Förstärkarkretsen och vu -mätaren matas från 7812, medan Bluetooth -enheten matas från 7805. Även om det inte behövs, består min ljusbox också av en kylfläkt, matad från 7812. Regulatorens IC: er måste anslutas med ett litet kylfläns (finnart med höjd 2 cm, bredd 1,5 cm, bredd 1,1 cm).

Terminalerna i PCB -layouten på förstärkarkortet

Jag har använt express -PCB -programvara för att skapa PCB -layout och toneröverföringsmetod för att göra PCB.

På vänster sida - vänster, höger och mark anger terminalerna för ljudingång. Jord är vanligt för både ljudingång och utgång för högtalarna.

OBS- ljudingångarna tillhandahålls via en 10k dubbel potentiometer för volymvipparen.

I mitten - spk 1 & spk 2 anger terminalerna för de två högtalarna. Som nämnts ovan är marken vanlig.

På höger sida - +12v & -12v indikerar strömförsörjningen från 12v -adaptern. Mark för vu -mätare och Bluetooth kan tas från den negativa 12v -matningsledningen. +12v för vu -mätare och kylfläkt (tillval) kan tas från 7812 IC (kallas +vu). +5v för Bluetooth -ljudenhet kan tas från 7805 IC (kallas Bluetooth +).

OBS- + ve-ingångarna på både 7812 och 7805 IC: er måste anslutas tillsammans med en extern kabel. Indikeras av den gröna linjen i PCB -layout.

Kylflänsar måste anslutas för LA4440, 7812, 7805 IC: er.

OBS - När kretskortet är fixerat inuti behållaren är det omöjligt att löda anslutningen på kortet så jag lödde tråd (som är lite längre än kortets längd) till alla terminaler från vilka anslutningar görs och alla ledningar är tas ovanför sidan av icke -koppar och varmlimas för att stanna i positioner. Trådarna är också märkta för att undvika förvirring vid slutmontering.

OBS - Genom att märka vad jag menade var att skriva texten (som '+v for vu' eller 'pin no 1') i ett mycket litet papper och sedan klistra den på tråden med transparent tejp så att texten är synlig.

OBS - Baksidan, dvs kopparsidan av kretskortet är täckt med ett tunt plastark med hjälp av en limpistol för att undvika kortslutning.

Steg 2: VU METER

Vu -mätaren är baserad på IC LM3915N. Denna IC är avsedd för vu -mätarkretsar och den ger också 2 typer av belysningsmönster, dvs prick- och stapelläge för ledremsorna, det diskuteras i de senare avsnitten. IC består av 18 stift, där stift nr 1 & stift nr. från 10 till 18 (alltså totalt 10 stift) är utsignalerna för lysdioderna. Egentligen är kretsen avsedd för 10 enstaka lysdioder, men jag hittade en krets på internet, där kretsen är modifierad med ytterligare transistorer som gör att kretsen har mycket större kapacitet på lysdioder. Men här på grund av storleksbegränsningar placerade jag 19 LED -remsor, var och en innehållande 9 lysdioder (vilket gör totalt 171 lysdioder). Kretsschemat och PCB -layouten bifogas med denna artikel. Eftersom förstärkaren, Bluetooth -enheten, kylfläkten och VU -mätaren måste vara nöjda med 12V 1A -strömförsörjningen, kan placering av mer än 200 lysdioder orsaka problemet med att få rätt strömkrav.

Terminalerna i PCB -layouten för VU -mete

Består av en 18 -stifts LM3915N IC och tio 2N3906 -transistorer. VU -mätaren behöver två ingångar. En ljudingång och en 12V spänningsingång.

På vänster sida- ljudingång L/R indikerar att antingen vänster eller höger kanalsignal från förstärkaren kan anslutas till den. Marksignal kan anslutas under den. OBS att vu -mätaren inte fungerar med direkta ljudsignaler från musikenheter, istället bör signalerna efter förstärkning (dvs. från förstärkarens utgång) tillhandahållas som ljudingång. Att ta ljudingången från någon av högtalarna är det bättre alternativet.

I mitten - stift nr. 6 i IC: n ska anslutas till +ve -utgången på 47k potentiometern. Denna potentiometer används för att ändra svarsnivån för LED -displayen på VU -mätaren. Pin -nr. 9 är vippstiftet, som gör det möjligt att växla mellan prick- och stapelläge. Om tappen 9 är fritt flytande blir det punktläge, om stift nr. 9 är ansluten till +12v så visar det bar -läge. Växlingsanslutningarna är märkta i PCB -layouten. En tvåvägsbrytare kan användas för detta ändamål.

På höger sida - De tio +ve -utgångarna för LED -remsorna är numrerade på höger sida. Marken för alla LED -remsor i vu -mätaren är vanlig och kan hämtas från den rektangulära sektionen som heter mark.

OBS - När kretskortet är fixerat inuti behållaren är det omöjligt att löda anslutningen på kortet så jag lödde tråd (som är lite längre än kortets längd) till alla terminaler från vilka anslutningar görs och alla ledningar är tas ovanför sidan av icke -koppar och varmlimas för att stanna i positioner. Trådarna är också märkta för att undvika förvirring vid slutmontering.

OBS - För VU -mätare måste de 10 utgångskablarna för lysdioderna vara korrekt märkta. Märkning enligt motsvarande stiftnr. av IC kommer att vara ett bra alternativ. Vi har pin -nr. 1 och stift nr 10 till 18.

OBS - Baksidan, dvs kopparsidan av kretskortet är täckt med ett tunt plastark med hjälp av en limpistol för att undvika kortslutning.

Steg 3: LED -STRIP -ORDNING

Tanken var att ordna remsorna på ett halvcirkulärt PVC-rör och sedan placera hela enheten inuti den transparenta behållaren. Den inneslutande genomskinliga behållaren som jag använde hade en diameter lite över 4 tum och längd ca 18,5 cm. Så jag använde ett vanligt PVC -rör med en diameter på 4 tum med en längd på 17 cm och skar det i halva vertikalt. LED-remsorna (12v-remsor) är placerade ovanför det andra över det halvcirkelformade PVC-röret utan något utrymme mellan remsorna. Jag använde en kombination av blå och röda LED -remsor så att 12 LED -remsor från botten är blåa och de återstående röda. Eftersom remsorna är försedda med klibbigt lim på baksidan var det enkelt att rikta remsorna. På grund av storleksbegränsningar kunde jag bara ha 19 horisontellt placerade LED -remsor (varje remsa består av 9 individuella lysdioder). Alla –ve terminaler (jord) på LED -remsorna är anslutna med små bitar av trådar så att jag äntligen kunde få en enda jordkabel som ansluter alla – terminalerna på remsorna. Eftersom det bara finns 10 utgångar från IC, är det bättre att ansluta två intilliggande remsor parallellt och den sista oparade 19: e remsan är ansluten separat. Så äntligen kunde jag få en positiv tråd från varje par och göra totalt 10 +ve terminal tråd och 1 gemensam jordledning. Alla dessa trådar är lödda i ena änden av remsorna (dvs. antingen vänster eller höger sida) och trådarna är ordentligt fixerade på baksidan med hjälp av limpistol. Dessa trådar är märkta uppifrån och ner som 1, 2 … upp till 10. Se till att det är märkt uppifrån och ner, annars fungerar VU -displayen i omvänd riktning.

OBS - Se till att alla remsor fungerar korrekt genom att separat använda varje terminal med en 12v likström.

Eftersom remsorna består av motstånd mellan lysdioderna använde jag en svart isoleringstejp för att dölja remsorna så att endast lysdioderna är synliga. Även om det är tidskrävande är det värt att göra och skapar en bra överklagande. Du får en bättre idé när du ser bilden av arrangemanget.

Steg 4: DEN TRANSPERENTA BEHÅLLAREN

Eftersom LED -displayen är placerad inuti behållaren är det viktigt att ha en transparent behållare, vilket också gör det enkelt att fixa kretskort och högtalare under den slutliga monteringen. Behållarens diameter var lite över 4 tum och längden var cirka 18,5 cm. Den har ett övre gängat lock. Huvudenheten som innehåller två potentiometrar, 3 switchar och Bluetooth -ljudenheten är placerade på locket på behållaren. Så välj en behållare som har rätt utrymme för dessa arrangemang. Det är bättre att välja behållaren när allt annat är klart. Behållarens främre halvsektion används för LED -displayen och den bakre halvsektionen är försedd med hål för högtalarna.

Att göra hålen eller högtalaren grillar på behållaren är en tidskrävande process. Ta en titt på grillarna på min behållare. Det jag har gjort är att jag googlade för att se olika mönster för högtalargrillar och skrev ut ett lämpligt i A4 -papper. Efter att tillfälligt ha fixat denna layoutbild på baksidan av behållaren med hjälp av tejp använde jag lödkolv för att smälta plasten för att bilda hålen i layouten och använde sedan sax för att expandera och bilda rätt hål. Hacka bort den extra plasten som sticker ut från hålet med hjälp av en kniv. Att använda borrmaskin är det snabbaste alternativet men min behållare sprack under borrningen och jag flyttade till det andra alternativet.

Även en strömport (honport för 12V -adapter) bör fixeras på undersidan av behållaren. Eftersom porten med största sannolikhet kommer att röra sig efter en viss tid tog jag särskild omsorg under fixeringen. Jag fixade det på ett litet kretskort och lödde +ve & -ve -terminalerna med ledningar. Ledningarna och porten är igen fixerade med hårt harts (jag använde M -tätningsharts). Vidare gjorde jag 2 hål på kretskortet, så att jag kunde fästa det ordentligt vid behållarens botten med muttrar och bultar. Ta en titt på porten i bildavsnittet.

Steg 5: HUVUDENHETEN

Huvudenheten består av 2 potentiometrar, 3 switchar och en Bluetooth -ljudenhet

Potentiometrar som används är 10K (volymvippare för förstärkare) och 47K (för vu -mätare)

De switchar som används är

En för huvudströmförsörjning på/av

En för VU -mätare på/av

En omkopplare (tvåvägs omkopplare) för visning av VU -mätare med prick/stapel

Gör lämpliga hål och slitsar på lockets ovansida för att passa ovanstående objekt.

Fixera omkopplarna, potentiometrarna med hjälp av limpistol. Att använda små plastbitar för att stödja det och sedan använda varmt lim kan förbättra den fysiska styrkan i bindningen. Vanligtvis kommer Bluetooth -ljudenheten med skruvhål för att fixa det, använd det för att fixa det. Jag använde också ett litet plastark och en varm limpistol för att täcka ljudenheten efter att ha tagit alla trådar från dess terminaler. Ta en titt på bilden på min huvudenhet.

Steg 6: SLUTMONTERINGEN

Nu har vi 2 kretskort (LA4440 & LM3915N), 2 högtalare, huvudenhet och behållare. Se till att strömporten är fixerad till behållaren innan du fixar de andra arrangemangen som nämns nedan.

Nu måste högtalarna fixas ordentligt. Det blir svårt att fixa högtalarna direkt till behållaren så det är bättre att fästa de två högtalarna på en styv yta (antingen på en tunn plywood eller på ett plastskiva). Jag fick en styv plastbräda från baksidan av en spegelram, sedan ritar jag upp högtalarens layout och skär den så att de två högtalarna får plats inuti den. Fästs sedan på arket med muttrar och bultar.

OBS - I bildavsnittet är högtalaren fixerad i en mindre PVC -rördel. Detta var min första idé men det värsta med PVC är att den böjer sig mycket när den dras åt med muttrar och bultar och inte går att fixa ordentligt. Så jag ersatte den med en mer styvare och mindre flexibel plastbräda för att fixa högtalarna. Tyvärr kunde jag inte ta bilden av plastkortversionen. Bilden på PVC -versionen är bara för att ge dig en uppfattning om installationen.

OBSERVERA - Innan du sätter fast högtalarna på behållaren, se till att löd kablarna från högtalarna. Marken kan göras gemensam för båda högtalarna så äntligen får vi 3 ledningar. Två individuella signalkablar för de två högtalarna och en gemensam jordkabel.

Hela denna bräda placerades sedan inuti behållaren och skruvades fast på behållarens böjda yta upptill och nedtill. Eftersom högtalarna var tunga är det viktigt att säkra brädet från botten också. Till det använde jag små aluminium L -klämmor med hål på båda de vinkelräta sidorna. Ena sidan av klämman fästs på brädet med mutter och bult. Medan på andra sidan fixerades en mutter på toppen av hålet med hjälp av en limpistol. Med hjälp av en bult kan brädet fixeras från behållarens botten efter att ha gjort ett lämpligt hål på behållarens botten. L klämma och undersida läggs till i bildavsnittet.

På samma sätt fästs förstärkaren och vu -mätarkortet på botten med L -klämmor. Om möjligt kan man använda långa L -klämmor eller plastremsor på toppen av brädet så att de kan fästas på behållarens böjda yta. Om det behövs kan en liten kylfläkt placeras inuti behållaren nära grillen och vänd mot kylflänsen med hjälp av skruvar.

Steg 7: DE SLUTA ANSLUTNINGARNA

Så i den slutliga monteringsdelen har vi installerat strömporten, förstärkarkortet, vu -mätarkortet, PVC -sektionen med LED -displayen och slutligen kylfläkten.

Eftersom alla ledningar är knackade från kretskorten har vi ingen ytterligare lödning på brädorna. Vi behöver bara ansluta lämpliga ledningar tillsammans löd trådarna, att allt. Se till att trådarna efter lödningen ska vara ordentligt fastsatta med en isolerad tejp. Ta alla trådar mot ovansidan för att göra anslutningarna.

Börja först med förstärkarkretsen

1) Ingångssignalen (vänster, höger och mark) från Bluetooth -enheten är ansluten till en dubbel potentiometer (10k). Anslut från potentiometern till vänster, höger och marken på förstärkarkortet. Alla jordterminaler är gemensamma. Om ljudenheten stöder FM -radio, se till att löd en tråd (cirka 18 cm blir fin) i den angivna terminalen, som fungerar som en antenn.

2) Anslut ljudutgångarna spk1, spk2 på förstärkarkortet till högtalarna.

3) Anslut 12v -matningsledningen från strömporten till terminalerna 12v & -12v på förstärkarkortet.

4) anslut 5v -matningsledningen till Bluetooth -ljudenheten från terminalerna Bluetooth +ve och Bluetooth –ve

Nu VU -mätarkortet

5) Anslut plintarna +VU och jord för vu -mätaren (i förstärkarkortet) till den positiva ingångsstiften och jord på en 47k potentiometer. Anslut potentiometerns positiva utgångsstift och negativa stift till plintarna 6 respektive jord (i VU -mätarkortet). En omkopplare kan placeras på den negativa linjen. Från den positiva ingångsstiften på 47k potentiometern ansluts till terminalen +12v matning.

6) Anslut de två vippterminalerna till en tvåvägsbrytare.

OBS - den stiftet 9 om det lämnas flytande visar punktläge och om det är anslutet till +12v matning visar stapelläget.

7) Stiftnumren 1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 (i VU -mätarkortet) är anslutna till de märkta trådarna 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 (i LED -displayen).

OBS - att märkningen av LED -displayen görs uppifrån och ner som 1, 2,.. Upp till 10. Den gemensamma jordledningen är ansluten till terminaljorden.

När alla anslutningar är klara fixerar du den övre enheten med skruvar eller muttrar och bultar. Det jag har gjort är att göra hålen på locket och behållarens ovansida och sedan fixera en mutter på insidan av behållaren med varmt lim. En annan mutter är fixerad på motsatt sida. Sedan efter att ha placerat locket spänner jag bulten utifrån.

Steg 8: OM PROJEKTET …

Mitt första försök var bara att göra en 2,5w stereoförstärkarkrets & jag blev besviken över ljudkvaliteten. Sedan försökte jag 6w förstärkarkretsen med LA4440 IC och det visade sig vara bra. Eftersom det fanns mer utrymme kvar i behållaren tänkte jag lägga till något med högtalarna och gick vidare med tanken på vu meter. Detta projekt är idealiskt för musik och för att titta på filmer på bärbara datorer. Som jag nämnde är basresponsen genomsnittlig, så för de killar som behöver högre bas kan de byta ut förstärkaren med den lämpliga. Att köpa färdiga förstärkarkort kan också göra detta projekt väldigt enkelt. Jag har massor av förslag med hjälp av PAM 8403 -kortet, som är ett 3W (med 5v -strömförsörjning) stereoförstärkarkort och det kan ge bättre prestanda. Men jag tänkte bygga mitt eget.

så det här är mina vänner, det här är min första instruerbara så snälla hjälp mig att förbättra genom att ge dina värdefulla förslag och frågor.

Tack.

Steg 9: TILLBEHÖR FÖR AMPLIFIER CIRCUIT

Steg 10: TILLBEHÖR FÖR VU METER CIRCUIT

Tvåa i Make Noise Challenge