Як зробити підсилювач звуку для колонок своїми руками?

Повноцінна колонка не працює без підсилювача так, щоб музику і мову було чути з неї на пристойну відстань. Малопотужний попередній підсилювач, яким оснащені, наприклад, кишенькові радіоприймачі і MP3-плеєри, будучи підключеними до колонок без основного підсилювача, працює з перевантаженням і може вийти з ладу. Однак умільці зможуть зробити підсилювач звуку для колонок своїми руками.

З чого можна зробити?

Підсилювач для однієї, двох або декількох колонок в домашніх умовах можна зробити на основі будь-якого з пристроїв, в корпус від якого помістилася б по довжині і ширині його електронна плата. Корпусом може служити як сама активна колонка, в яку він встановлюється в окремий, відгороджений простір разом з блоком живлення, так і потужне зарядне 0.

Альтернативним рішенням служить корпус від старої магнітоли, з якої видалено касетний або CD-привід, який відпрацював свій термін служби. Найчастіше від старих автомагнітол залишається лише потужний стереопідсилювач - у цьому випадку нічого переробляти не потрібно. Якщо готових корпусів немає - сам корпус виготовляється самостійно з фанери невеликої товщини (до 1 см), алюмінієвих листів, двостороннього фольгованого склотекстоліту та інших матеріалів.

Інструкція з виготовлення

Підсилювач звуку для колонок своїми руками вимагатиме для виготовлення радіоматеріали і радіокомпоненти.

• Набір деталей (згідно з обраною схемою): мікросхема серії TDA або схожа, резистори, конденсатори, тестовий динамік (або вже зібрана пасивна колонка), алюмінієвий радіатор. При збірці підсилювача на потужних транзисторах, розрахованих на низькі частоти до 100 кГц, буде потрібно, крім самих транзисторів, кілька менш масивних радіаторів.
• Друкарська плата. Якщо плата не буде витравлюватися самостійно (наприклад, хлорним залізом), то замість простого фольгованого (скло) текстоліту або гетінакса в китайському інтернет-магазині замовляють макетну плату з уже готовими контактними отворами, що з'єднуються за допомогою мідного дроту або шматків дроту зі знятою ізоляцією. Любителям труїти плати класичним способом буде потрібно, крім реактивів для приготування хлорного заліза, лак, що щільно прилягає до металів.

Найпростіший варіант - лак для нігтів, але його вартість може не виправдати себе.

• Електромонтажні дроти - досить будь-якого дроту з діаметром 0,5 кв. мм, з якого легко знімається ізоляція. Це може бути провід марки КСВВ (або КСПВ). Для підключення готових блоків і вузлів найчастіше застосовують багатожильний ШВВП на 0,75 або 1 кв. мм.
• Припій, каніфоль і паяльний флюс для роботи паяльником. Збірка на самокрутках ненадійна - мідні дроти, окисляючись, швидко втрачають контакт. Збірка на болтах з гайками і на гільзах - занадто трудомісткий варіант.

Крім матеріалів, потрібні також деякі прилади та інструменти.

1. Пасатіжі, бокорези, набір верток. Може знадобитися розвідувальний ключ і набір шестигранних ключів.
2. Паяльник і підставка для нього.
3. Якщо плата виготовляється «з нуля» - потрібні мініатюрний бур і набір бурів. Для виготовлення друкованої плати без застосування хімії знадобиться різак, яким прокреслюються канавки, що розділяють доріжки та інші струмопровідні ділянки.
4. Мультиметр (тестер) - без нього не обходиться майже жодна електромонтажна робота.
5. Тестовий блок живлення. Якщо такого блоку немає, але вам відома напруга, що подається на підсилювач, - почніть збірку пристрою з нього. Найчастіше роздобути готовий блок живлення на 12 вольт (всі підсилювачі з вихідною потужністю від декількох ватт вимагають саме таку напругу) набагато важче, ніж зарядний пристрій для смартфона або планшета.

Підготувавши всі потрібні прилади, інструменти, радіоматеріали та радіокомпоненти, можна приступати до складання саморобного пристрою. Для виготовлення блоку живлення на 10 вольт (якщо підсилювач допускає таке падіння напруги) з'єднайте висновки зарядних пристроїв, розрахованих на 5 вольт, послідовно. Утворюється двуполярне джерело живлення на 10 В з можливістю заземлити або «занулити» середню точку 0 (де один «мінус» і один «плюс» з'єднані послідовно).

Збірка підсилювача включає ряд кроків.

1. Якщо плата не макетна, а повністю «самозбірна» - промалюйте за допомогою пензлика або тампона доріжки лаком під топологію мікросхеми. Навісні елементи можуть розташовуватися довільно, рекомендується їх скомпонувати поплотніше. Дорожок, що перетинаються, бути не повинно.
2. Висушіть плату, приготуйте розчин хлорного заліза, опустіть в нього плату на кілька годин або на добу. Якщо підігріти розчин, травлення піде швидше, але значно підвищиться ймовірність облізання захисного шару.
3. Після закінчення травлення видаліть лак з решти місць, захищених від витравлювання. Не відкладайте процес на кілька днів, щоб лак не пристав накріпко до плати.
4. Висверліть за допомогою бормашини або шуруперта отвору під ніжки радіодеталей.
5. Покройте дорожки шаром припою. Вставте радіоелементи, звіряючись за складальним кресленням, у потрібній послідовності, спаяйте їх на друкарській платі.
6. Встановіть радіатор на металевій підкладці мікросхеми. Якщо схема підсилювача транзисторна, використовуйте для кожного з кінцевих каскадів окремий радіатор. Допускається розмістити їх на загальному радіаторі.
7. Припаяйте дроти на звуковий вхід, вхід по харчуванню і вихід по звуку, промаркуйте їх.
8. Підключіть колонки до виходу зібраного підсилювача.
9. Підключіть до входу джерело звуку (смартфон, MP3-плеєр або радіоприймач), використовуючи роз'єм на 3,5 мм.
10. Подайте харчування на відповідні висновки, увімкніть звук на гаджеті, наприклад, вибравши будь-який з наявних саундтреків (або відеороликів).

При правильній збірці підсилювач відразу ж запрацює. Для транзисторних підсилювачів у режимі «стерео» використовують два незалежні монофонічні підсилювачі. Як робочий варіант - два одно-, дво-, три- і більше каскадних пристроїв. Трикаскадна схема - найбільш універсальна: перший, малопотужний каскад «розгойдає» другий (середньої потужності). Другий же - третій (кінцевий), що володіє максимальною потужністю. На останній каскад і встановлюється радіатор.

Технологія стереозвука (просторового звучання) така, що незалежні підсилювачі можуть підключатися окремо і володіти окремими колонками. Але для стереосистем, в яких сабвуфер (низькочастотний динамік або колонка) загальний, стереофонічний варіант підсилювача збирається на одній мікросхемі - і лівий, і правий канали зведені разом за допомогою додаткових навісних (пасивних) деталей.

Рекомендації

Намагайтеся не тримати паяльник довго в одній точці - кілька секунд перегріву (температура понад 250 градусів) здатні відшарувати шар мідної фольги, і доріжку доведеться замінити на мідний дріт. Дротяні доріжки через більшу кривизну вносять додаткову дестабілізацію в роботу високочастотних електричних ланцюгів і каскадів.

Щоб не перегрівати мікросхему, транзистори та/або діоди (від перегріву вони отримують тепловий пробій), використовуйте паяльний флюс (у найпростішому випадку це розчин хлориду цинку) або лимонну кислоту і трохи каніфолі. Флюс частково охолоджує висновки радіодеталей, не даючи останнім перегрітися. Рухи повинні бути чіткими, але досить швидкими.

Не рекомендується використовувати паяльник потужністю понад 40 Вт - високомічний за секунду і більш перегріє активні радіокомпоненти.

Не нехтуйте радіаторами. Корисно провести тепловий розрахунок схеми. Випускникам технічних вишів, які відучилися на факультетах радіоелектроніки та конструювання апаратури, в цьому плані легше. Підсилювач, який перегрівається при більшій гучності, рано чи пізно вийде з ладу.

Не можна завищувати напруження більше максимального значення, зазначеного в інструкції схеми. Брак харчування призведе до того, що підсилювач не запрацює або спрацює на мінімальній потужності.

Комп'ютерний блок живлення, що використовувався в домашньому комп'ютері, який вже давно застарів за продуктивністю, може стати в нагоді - він споживає 250-400 Вт, але видає не менше 70% від цього значення. Серед вихідних напружень комп'ютерного БП є 3,3; 5 і 12 В. Це універсальне рішення для «саморобників» - блок живлення від старого ПК виступає в ролі лабораторного.

Узгодьте (співвіднесіть) потужності колонок і підсилювача. Слабкі колонки згорять на потужному підсилювачі. Можлива і зворотна ситуація, коли звук в занадто потужних колонках буде «захлинатися». Для позбавлення від наводок з боку блоку живлення вхід і вихід підсилювача підключають за допомогою екранованої вітою пари - коаксіального кабелю з двома незалежними центральними провідниками, що грає роль акустичного.

Визначившись з очікуваними параметрами, ви зберете універсальний підсилювач, потужності якого (і колонок для нього) вистачить, щоб організувати прослуховування музики на великій території площею в кілька сотень квадратних метрів.

У наступному відео ви дізнаєтеся один з варіантів створення підсилювача звуку для колонок своїми руками.