Доработка компьютерной АС SP-P110. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

 Комментарии к статье

При экспериментах с компактной активной акустической системой (АС) "Genius SP-P110" было выяснено, что установленные в нее динамические головки способны на более качественное звучание, чем может обеспечить встроенный в нее двухканальный УМЗЧ. Эта АС относится к низшей ценовой категории, поэтому неудивительно, что производитель сэкономил на всем, на чем только можно было сэкономить. Поэтому с целью повышения качества звучания и повышения надежности было решено доработать это устройство.

В первую очередь был изготовлен новый блок питания, схема которого показана на рис. 1. Старый, сильно гревшийся трансформатор с габаритной мощностью около 2 Вт удален. Взамен него установлен более мощный и надежный трансформатор ТС-БП-22 (от кассетной магнитолы советского производства). Сетевое напряжение 230 В поступает на первичную обмотку трансформатора T1 через замкнутые контакты выключателя SB1 и резистор R1, который выполняет защитную функцию. Варистор RU1 совместно с резистором R1 защищает трансформатор от превышения сетевого напряжения.

Рис. 1. Схема блока питания

С вторичной обмотки трансформатора T1 переменное напряжение 9...10 В через самовосстанавливающийся предохранитель F1 поступает на мостовой выпрямитель, собранный на диодах VD1-VD4. Конденсатор C5 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения, светодиод HL1 сигнализирует о наличии выходного напряжения. Межобмоточный экран и корпус трансформатора электрически соединены с минусовым проводом блока питания. Большинство элементов блока питания размещены на монтажной плате из нефольгированного текстолита размерами 30x60 мм (рис. 2). Применен проводной монтаж. Резистор R1 и варистор RU1 распаяны на контактах выключателя.

Рис. 2. Элементы блока на монтажной плате

УМЗЧ в АС SP-P110 собран на интегральной микросхеме TEA2025B, которая способна развивать мощность до 2,3 Вт в каждом канале. Вариант усилителя, реализованный производителем АС на этой микросхеме, развивал выходную мощность не более 0,2 Вт, а низкие звуковые частоты практически не прослушивались. Еще одним неприятным бонусом была низкая чувствительность усилителя, недостаточная для воспроизведения фонограмм с карманных MP3-плейеров.

Поскольку микросхема TEA2025B способна на большее, было решено не изготавливать новый усилитель, а доработать имеющийся. Схема этого варианта УМЗЧ показана на рис. 3. Использована нумерация элементов, указанная на плате, обозначения дополнительно установленных элементов начинаются с префикса 1 . Конденсатор C12 (1000 мкФ) был заменен конденсатором большей емкости (2200 мкФ), C4 и C10 были заменены конденсаторами емкостью 470 мкФ (были по 220 мкФ). Аналогично конденсаторы C1 и С6 (0,22 мкФ) заменены конденсаторами емкостью 0,47 мкФ. Сопротивления резисторов R2 и R5 уменьшены до 100 Ом вместо 680 Ом, что увеличило коэффициент усиления УМЗЧ. Резистор R7 (560 Ом) заменен резистором сопротивлением 5,6 кОм.

Рис. 3. Схема доработанного УМЗЧ (нажмите для увеличения)

Были переделаны и входные цепи УМЗЧ. Раньше входное напряжение поступало напрямую на регулятор громкости VR1, а после доработки - через RC-фильтры на элементах 1R12, 1С14и 1R13, 1C15, что защищает УМЗЧ от высокочастотных наводок. До доработки на выходе УМЗЧ динамические головки автоматически отключались при вставленном штекере головных телефонов, теперь их можно отключить с помощью кнопки SW1. Кроме того, сигнал на головные телефоны стал поступать через токоограничивающие резисторы 1R17, 1R18. Были установлены дополнительные блокировочные керамические конденсаторы 1C20, 1C21, 1C22. Выходная мощность доработанного УМЗЧ с новым источником питания - около 0,6 Вт в каждом канале.

Устройство было дополнительно оснащено стабилизатором напряжения +5 В, которое выводится на USB-гнездо 1XS1. К этому гнезду можно подключать различные мобильные устройства для их питания или зарядки встроенных аккумуляторных батарей. Стабилизатор собран на интегральной микросхеме 1DA2, резистор 1R15 уменьшает рассеиваемую микросхемой мощность. Стабилитрон 1VD2 защищает подключенную нагрузку от повышенного напряжения.

Поскольку в некоторых мобильных мультимедийных аппаратах общий вывод для подключения головных телефонов имеет электрический потенциал относительно общего минусового провода питания, для предотвращения повреждения таких устройств и обеспечения их работоспособности в разрыв общего провода УМЗЧ включены элементы 1R11, 1C13, 1R14.

В блоке питания можно применить диоды Шотки 1 N5819, MBRS140T3, MBR150, MBR340, BYV10-40, SB140. Диод 1N4003 можно заменить любым из серий 1 N4001-1 N4007,    КД243, КД247. Светодиод может быть любого цвета свечения повышенной яркости. Варистор TVR10561 можно заменить варистором FNR-10K471, FNR-14K471, FNR-20K471, MYG20-471. Резистор R1 - импортный невозгораемый или Р1-7. Выключатель питания - кнопочный или клавишный, рассчитанный на коммутацию напряжения 230 В переменного тока, например, JPW-2104, RS-201-8C. Все неполярные конденсаторы - керамические импортные, оксидный - К50-35 или импортный. Взамен трансформатора ТС-БП-22 подойдет унифицированный ТП-112-3.

В УМЗЧ применены резисторы С2-23 или импортные, оксидные и неполярные (керамические), конденсаторы - также импортные. Элементы стабилизатора напряжения установлены на дополнительной монтажной плате размерами 45x45 мм. Микросхема КА7805 установлена на дюралюминиевый теп-лоотвод размерами 68x40x2 мм, ее можно заменить любой из серий 7805, 78M05. Доработанная плата УМЗЧ показана на рис. 4. На интегральной микросхеме U1 прикреплен дополнительный П-образный латунный теплоотвод площадью поверхности около 8 см². Изначально тепло от этой микросхемы отводилось с помощью печатных проводников на печатной плате.

Рис. 4.  Доработанная плата УМЗЧ

Размещение узлов в корпусах колонок показано на рис. 5. В одной колонке размещен блок питания с выключателем и индикаторным светодиодом, в другой - УМЗЧ с регулятором громкости, гнездо для подключения головных телефонов и выключатель динамических головок. Между собой колонки соединены четырехпроводным мягким кабелем. По двум проводам поступает напряжение питания, по другим двум - сигнал с выхода УМЗЧ.

Рис. 5. Размещение узлов в корпусах колонок

Доработка УМЗЧ обеспечила улучшение качества звучания АС, он имеет более высокую чувствительность, а сама АС оснащена USB-портом. В результате звучание АС оказалось лучше, чем у компактных "кухонных" ЖК-телевизоров, ноутбуков, планшетов, других мобильных устройств. Были также намерения заменить безымянные динамические головки мощностью 1 Вт другими, мощностью 3...8 Вт, имеющими такие же габаритные размеры. К моему удивлению, "фирменные" динамические головки, изъятые из кинескопных (диагональ 51, 54 см) телевизоров, звучали заметно хуже.

Аналогично можно доработать и другие компьютерные активные АС, поскольку часто бывает так, что их производители с целью экономии не реализовывают заложенные в динамические головки и интегральные УМЗЧ потенциал.

При изготовлении нового блока питания надо строго выполнять правила техники безопасности, изложенные в статье "Осторожно! Электрический ток!" ("Радио", 2015, № 5, с. 54).

Автор: А. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Акустические системы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива 3D-печать металлических объектов при комнатной температуре 14.07.2023 Ученые из Университета Северной Каролины разработали уникальный состав, который позволяет печатать металлические изделия с помощью 3D-принтера при обычной комнатной температуре. Этот значительный прорыв открывает новые возможности для создания металлических предметов, включая те, которые чувствительны к высоким температурам, например, в области электроники. Основой нового материала является водная суспензия микрочастиц меди. В нее добавляются микрочастицы эвтектического сплава галлия с индием (EGaIn) и соляная кислота. Последняя изменяет pH воды до значения 1,0, что удаляет оксиды из EGaIn и временно превращает его в жидкометаллическое состояние. Глобулы EGaIn присоединяются к более крупным частицам меди, образуя прочные связи между ними. Для увеличения объема смеси в нее добавляется метилцеллюлоза. Полученный вязкий гель может быть выдавлен из сопла обычного 3D-принтера при комнатной температуре, позволяя создавать объекты путем последовательного формирования слоев. После печати объект высыхает при той же температуре, в результате чего вода и соляная кислота испаряются. Таким образом, получается твердый трехмерный объект с высокой электропроводностью, состоящий на 97,5% из металла (остальные 2,5% - метилцеллюлоза). Контролируя выдавливание геля и применяя тепло для быстрого высыхания, можно придать объекту желаемую форму: изначально плоская заготовка может быть преобразована в сложную деталь. В одном из примеров использования этой технологии был создан паук, который поднимался на ноги по мере высыхания при нагревании. Это демонстрирует потенциал нового метода для печати металлических объектов с высокой точностью и гибкостью при обычной температуре.

Другие интересные новости:

▪ Удобрение из отходов кисломолочных бактерий

▪ Мышь-ищейка

▪ Антистресс для водителей

▪ Названо самое мощное извержение вулкана за последние 7 тысячелетий

▪ Новый 64-разрядный RISC-микропроцессор TMPR4955BFG-300

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Справочник электрика. Подборка статей

▪ статья Край родной долготерпенья, край ты русского народа! Крылатое выражение

▪ статья Почему крапива жжется? Подробный ответ

▪ статья Сервисный инженер. Должностная инструкция

▪ статья Пьезосирена из СП-1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Измерения электрических величин. Область применения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025