Altoids Tin Speaker: 15 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Ännu ett Altoids projekt för tennhögtalare. Högtalaren, kretsarna, ett enda AA-batteri och 3,5 mm hane-hane-ljudkabel passar alla ihop i burken. Ström levereras med ett Maxim MAX756-chip med kretsar direkt från databladet (se även MintyBoost! Både här och på ladyada.net) och förstärkning med ett LM386 op-amp-chip med kretsar igen direkt från databladet (inspirerat av Make Magazines Crackerbox Alla som utför detta projekt bör ha tillgång till standardverktyg - tång, diagonalskärare, trådskärare och avskalare, lödkolv och löd, multimeter, elektrisk borr och bradpunktsbitar (mer om dessa senare). Erfarenhet av att göra PCB krävs också. Bryt ut ur din pod - Low Fidelity Audio - High Fidelity CoolPictures Flera tidiga kommentatorer har noterat bristen på bilder. Det finns nu bilder som beskriver beredningen av Altoids -tennet, batterihållare, högtalare, switch, ljuduttag, ljudkabel och övergripande installation av delar och slutmontering. Det finns också flera bilder på kortet med alla elektroniska komponenter installerade men det går inte att gå igenom denna process steg för steg. Huvudbilden för steg 5 (Löddelar till kretskort) har bildanteckningar som identifierar var och en av delarna. Om det finns ytterligare bilder som du tror skulle hjälpa konstruktionsprocessen, vänligen meddela mig.

Steg 1: Delar

Delar kan erhållas från valfritt antal elektroniska leverantörer. Ersätt som verkar rimligt. De enda viktiga komponenterna är högtalaren (eftersom den passar så fint in i plåten) och Maxim MAX756- och LM386 -chipsen (eftersom kortet är utformat för dem). Länkarna efter delarna är till DigiKey och All Electronics. Integrerade kretsar 1 x U1-LM386 ljudförstärkare DIP-LM386N-1-ND1 x U2-MAX756CPA DC/DC 3.3/5V DIP-MAX756CPA+-ND2 x Ux- IC-uttag 8-polig DIP-A32878-NDR-resistorer1 x R1-10 1/4W 1% metallfilm-10.0XBK-NDC-kondensatorer1 x C1-0.01 F-399-4150-ND1 x C2-0.047 F-399-4189-ND2 x C7, C8-0,1 F-399-4151-ND3 x C3, C5, C6-100 F-P5152-ND1 x C4-220 F- P5153-NDIinduktor1 x L1-22 H radiell-M9985-NDDiode1 x D1-1N5818 Schottky 1A 30V-1N5818-E3/1GI-NDMiscellaneousSpeaker 8 1/2W 57mm square (1) GF0576-NDBattery Holder 1- AA 6 "trådkablar (1) 2461K-ND Telefonuttag stereo 3,5 mm (1) MJW-22 Ljudkabel 3,5 mm hane-hane 12" (1) CB-400 Skyddsbrytare SPDT 1/4 "på (1) MTS-4 Bild av alla delar tillsammans med bildanteckningar som identifierar varje del

Steg 2: Schematisk och PCB -layout

Som nämnts i inledningen är kretsarna kring Maxim MAX 756- och LM386 -chipsen direkt från respektive datablad. Schemat och kretskortet utformades med freeware -versionen av EAGLE Layout Editor från CadSoft.

Steg 3: Tillverka och förbereda kretskortet

Det finns många resurser på Internet som beskriver processen att skapa PCBs. TransferI hade (och har fortfarande) stora svårigheter att få konsekventa överföringar till kopparkortet. Jag använder för närvarande Press-n-Peel Blue Transfer Film från Techniks.com. Jag har också försökt följa processen som beskrivs av riccibitti med liten framgång (min otålighet). Det verkar som om alla har en föredragen och felfri metod, och ingen av dem fungerar bra för mig! Jag slutar använda en Sharpie för att fylla i masken. Detta är totalt sett den svaga länken vid tillverkning av PCB. Etsning Efter flera skrämmande försök att etsa med järnklorid över en kastrull med varmt vatten i mitt kök, flyttade jag in i ett kemilabb och använde tekniken som beskrivs i Instructable Stop-using-Ferric Klorid. Materialen var billigare, lättare tillgängliga (lokal järnaffär och CVS), renare och säkrare. Den första etsningen var snabb och aggressiv, även om jag hade problem med efterföljande satser. Skärning Jag har inte en bra metod för att skära PCB. Förslag och rekommendationer uppskattas. Borrning För att borra hålen använde jag ett Dremel -verktyg med borrförlängning och en 1/32 "bit för de flesta hål. För diod och hål för högtalaren, batteriet, omkopplaren och ljudanslutningen använde jag en 3/64 "bit. Bitar är från Lee Valley.

Steg 4: Förbereda Altoids Tin

Tennet behöver två uppsättningar hål. Jag använder en metallstans för att markera hålplatserna och bradpunktsbitar (för trä) för att borra hålen. Bradpunktsbitarna har en mittpunkt och två skär. De kommer inte att åka skridskor och kanterna skär långsamt genom metallen. Brad -punktbitar är tillgängliga från Lee Valley (bland annat). Det första är en uppsättning av 1/8 "hål direkt över högtalaren i det valda mönstret. Jag markerar mönstret på 6 x 6 grafpapper och tejpar fast papper på locket på tennet grovt placerat över högtalaren. För att förhindra att du trycker in toppen av tennet, stöd den inre delen av locket på ett litet träblock när du stansar och borrar toppen. Med papper och trä på plats dimper jag tennet med hjälp av stansen. Vid borrning, gå långsamt i början. Skärkanterna på bradpunkterna ska göra en jämn cirkel. Borrning med biten allt annat än vinkelrätt mot ytan kan resultera i att biten tar tag i och rivs metallen. Den andra uppsättningen består av två 1/4 "hål på vänster sida av plåten för omkopplaren och ljuduttaget. Utrymme dessa ganska breda men så långt ifrån varandra att de faller på den böjda delen av tennet. Centrera dem vertikalt på den del av sidan som syns när locket är stängt. Markera med stans och borra mycket noga. Varningen om bitarna tar tag i tennet gäller starkare med de större bitarna.

Steg 5: Löddelar till kretskort

Det finns många resurser på Internet som beskriver processen för lödning av elektroniska komponenter till kretskort. Se till exempel lödguiden på ladyada.net. Den ordning som du installerar komponenter spelar egentligen ingen roll, även om jag har funnit att arbeta från minsta till största dem enklaste. Jag monterar brädet i följande ordning. Byxor Jag använder hoppare (små bitar av tråd) på några ställen istället för att ha en dubbelsidig bräda. Det finns flera platser i denna design där jag inte kunde komma på ett enkelt sätt att få en tråd från en plats till en annan utan att korsa en andra tråd. Jumpers var min lösning. Observera att schemat kräver en andra diod (D2) där ström kommer in i LM386 -chipet. Detta var nödvändigt när kretsen endast bestod av förstärkardelen; Jag tror inte att det är nödvändigt längre och jag byter ut det mot en bygel. Båthållare Jag lägger in flishållarna i nästa. De två ger en relativt stabil yta för att balansera brädan upp och ner för framtida lödning. Chiphållarnas orientering spelar roll - se till att den hackade änden är placerad som illustrerat så att chipsen är riktade korrekt när de sätts in. Små kondensatorer De fyra små kondensatorerna går in nästa. Motstånd Motståndet är placerat vertikalt Diod Hålen för dioden ska vara 3/ 64. Avståndet mellan hålen är lite litet, så var noga med att montera dioden på plats. Viktigare är dock att få riktningen på dioden korrekt. Stora kondensatorer och induktorer Dessa går enkelt in och bildar en slags vägg för att stödja batterihållaren. Var noga med att se till att de elektrolytiska kondensatorernas riktning är korrekt. Notera placeringen av den vita remsan på varje kondensator. Induktorns orientering spelar ingen roll. Kontrollera ditt arbete Var noga med att orientera komponenterna korrekt. Chiphållarnas orientering, elektrolytkondensatorerna och diodämnet. Kontrollera layoutdiagrammet och schemat eller bara se till att det stämmer överens med bilderna!

Steg 6: Förbereda batterihållaren

För att skydda ledningarna på batterihållaren, skjut en liten bit av 1/16 "krympslang i hålen genom vilka ledningarna lämnar hållaren. Batterihållaren passar knappt in i tennet och värmekrympslangen skyddar ledningarna från nötning. Batterihållarens orientering i tennet väljs för att behålla det långa blyet på komponentsidan av tennet. Kläm ihop de två trådarna tillsammans i hållarens övre ände med en kort bit av 1/8 "värmekrympslang. Skär änden av värmekrympslangen i en vinkel för att få en närmare passform till hållaren. Använd diagonala skär för att klippa av de två flikarna som håller batteriet i. Detta kommer att göra att byta ut batteriet avsevärt när allt är monterat

Steg 7: Förbereda högtalaren

De rundade hörnen på högtalaren passar inte snyggt in i hörnen på Altoids -tennet. Använd diagonala skär för att skära bort vid de två vänstra hörnen och öka kurvens radie. Kontrollera före montering att högtalaren sitter tätt under tennets vänstra läpp. Vid lödning, slinga ledningarna genom hålen i klackarna för extra förstärkning. Lägg till bitar av 1/16 krympslang för att förhindra nötning. Observera att trådarna går till vänster när högtalaren är upp och ner och kommer att gå rätt till höger när högtalaren är med höger sida upp i tennet. Observera att den röda kabeln är ovanför den svarta tråden.

Steg 8: Förbereda omkopplaren

Trä ledningarna genom hålen i klackarna och lödet och förstärk anslutningarna med 1/16 "värmeformade slangar. Om detta rör inte täcker klacken helt, skjut ytterligare en bit av 1/8" slang nedåt för att täcka klacken och lödanslutning. Kläm ihop trådarna med en kort bit av 1/8 "värmekrympslang. Klipp av den extra klacken vid DPST -omkopplaren vid behov (den kan komma i kontakt med högtalarens undersida och används inte i detta projekt). Ledningarna måste vara böjd två gånger för att passa runt högtalaren. De bör följa tennets väggar. Observera att den röda tråden är ovanför den svarta tråden.

Steg 9: Förbereda ljuduttaget

Detta är det mest komplicerade stycket att göra. Börja med att räta ut klackarna med en nåltång. Böj sedan alla terminaler som är en del av en integrerad omkopplare ur vägen. Gå med vänster och höger signaltapp med en liten bit tråd. Detta är tänkt att slå ihop vänster och höger signaler från inmatningsenheten - jag hoppas att det gör det! Det här är en av de lurigare soldaterna. Jag skär försiktigt en bit (grön) tråd i längd, tar av ändarna och böjer den exakt. När jag väl har passat så flödar jag lite löd på klackarna, placerar tråden och smälter sedan lödet och skjuter ändarna på plats. Vanligtvis bränner jag fingrarna. Du måste arbeta snabbt och vara försiktig så att du inte smälter omkopplaren. Jag har ingångstråden (röd) som kommer från den övre luggen och jordledningen (svart). Lödtrådar till två klackar på strömbrytaren och förstärker anslutningarna med värmekrympslang. Spänn ihop trådarna med en kort bit av 1/8 värmekrympslang. Observera att den röda tråden ligger ovanför den svarta tråden. Trådarna måste böjas tillbaka och följa väggarna i tennet. Det är en bra idé att göra en kontinuitetskontroll vid denna tidpunkt. Anslut kabeln och se till att de två signaltrådarna ansluts och marken ansluts till jord.

Steg 10: Förbereda ljudkabeln

Ändarna på ljudkabeln är ömtåliga och måste skyddas med värmekrympslang. Täck varje ände av domkraften med 1/4 krympslang.

Steg 11: Installera ytterligare delar

Klipp ledningarna på de yttre delarna i längd en i taget genom att montera brädan i formen och placera delen över den. För länge är bättre än för kort. Löd dem på plats i följande ordning - switch, ljuduttag, batterihållare, högtalare.

Steg 12: Testa kretsen

Innan den slutliga monteringen är det en bra idé att kontrollera kretsen. Se till att de två chipsen sitter i och att ett korrekt laddat batteri är installerat i rätt riktning. Slå på Altoids Tin Speaker och hoppas på det bästa. Du bör höra ett svagt brum från högtalaren. Anslut en ljudbrusande enhet. Förhoppningsvis kommer du att höra musik. Felsökning? Du är på egen hand.

Steg 13: Slutmontering

Skär en bit tung kartong (jag använder antingen bitar av bildrammatta eller ölunderlägg i kartong) för att passa inuti botten på Altoids -burken. Radien på hörnen på och Altoids -tenn kan approximeras med en fjärdedel. Detta stycke isolerar brädan från metallförpackningen. Observera att för att 3,5-man-han-ljudkabeln ska passa i plåten får denna del inte sträcka sig hela vägen till plåtens högra sida. Den ska vara så stor att den passar under hela kretskortet. Sätt i och sätt i ljuduttaget och växla först. För att göra detta, vika högtalaren upp och ur vägen. Skjut sedan in brädan i formen och skjut de gängade delarna av ljuduttaget och växla genom respektive hål. Dra åt högtalaren. Du måste trycka ut långsidorna av tennet lite för att få högtalarens fläns att snäppa på plats under den rullade kanten på tennet. Skjut högtalaren helt till vänster. Om den inte passar under den vänstra rullade kanten, trimma de två hörnen lite mer. Medan sidorna på formen fortfarande är utspridda, skjut batterihållaren på plats. Var försiktig så att du inte skrämmer ledningarna. Observera att batterihållaren är placerad så att den röda ledningen löper upp på sidan bredvid de elektroniska komponenterna. Dra åt sidorna på tennet och se till att högtalarens fläns sitter under tennets rullade läpp. Lägg till ett batteri, stäng tennet och njut!

Steg 14: Kontrollera vinst - enkelt sätt

Vinsten för LM386, som ATS för närvarande är konstruerad, är endast satt till 20. Effekten av detta är att ATS inte är särskilt högt. Jag fann att för att få önskad volym, var jag tvungen att höja volymen på min MP3 -spelare nästan till sin maximala nivå. Detta förvrängde signalen och ljudet från ATS, och, dålig högtalare åt sidan, resulterar i mycket dåligt ljud. Förstärkningen av systemet bör ske i LM386 (där det hör hemma) och inte i källan som ger signalen. Noggrann undersökning av kretskortet avslöjar två kuddar strax ovanför stift 1 och 8 på LM386. Genom att förena dessa två stift med en bit tråd, kommer förstärkningen att ställas in på 200 och ATS blir betydligt högre. Databladet för LM386 indikerar att en 10uF kondensator ska ansluta sig till dessa stift och att stift 7 behöver en förbikopplingskondensator. Jag har inte märkt några problem med en enkel tråd. Detta är det enkla sättet att ändra förstärkningen. Ett mer elegant och komplicerat tillvägagångssätt är detaljerat på nästa sida.

Steg 15: Kontrollera förstärkning - Elegant Way

Förstärkningen av LM386 -förstärkarkretsen styrs av ett motstånd (och kondensator) mellan stiften 1 och 8. Jag bytte omkopplaren med en ALPS RK097 10K ohm stereoljudkonstruktion med strömbrytare från Tangents Parts Shop (och finns ingen annanstans, det verkar). Jag använde en av de två potentiometrarna för att styra motståndet mellan stift 1 och 8 på LM386 och strömbrytaren för att styra effekten. Effekten av denna förändring är att med förstärkningen vänd hela vägen upp (motståndet så lågt som möjligt), ATS är ganska högt och med förstärkningen nedåt (motståndet så högt som möjligt) är ATS något högre än utan någon ändring alls. I vilket fall som helst lägger både de enkla och eleganta modifieringarna på förstärkningen på LM386 och ljudet är betydligt bättre vid högre volymer.