Schema för den aktiva kolumnen sp g10. Reparation av gör-det-själv datorhögtalare. Gör-det-själv Genius reparation av datorhögtalare

Det var nödvändigt att utrusta en datorarbetsplats. För att spara pengar bestämde jag mig för att restaurera och reparera de gamla Genius datorhögtalarna. Högtalarna är starka, i ett gediget fodral och med en hyfsad akustisk givare, men elektroniken väckte kritik. Med hjälp av prisvärda och billiga elektroniska moduler köpta i nätbutiker lyckades jag göra högtalare med klart ljud med mina egna händer. Datorhögtalare när det gäller deras parametrar visade sig vara billigare än liknande akustik köpt i en butik. En detaljerad steg-för-steg reparationsinstruktion med diagram, foto och video presenteras.

Gör-det-själv Genius reparation av datorhögtalare

Datorhögtalare "Genius SP-16" togs för restaurering och reparation. Högtalare började sitt liv sedan dagarna för 14-tums datorkatodstrålemonitorer. Fodralerna är gjorda av slitstark plast med tillräcklig inre volym. Inuti högtalarna sitter högtalare med hög effektivitet och bra uppspelningsegenskaper. Men det finns klagomål om elektronik, som delvis eliminerades under drift (byte av elektrolytiska kondensatorer). Tyvärr var ljudåtergivningen av högtalarna inte av hög kvalitet, speciellt vid hög volym var icke-linjära förvrängningar tydligt synliga och irriterande.

Följande restaureringsschema tillämpades för reparationen:

Byt ut den befintliga lågfrekventa förstärkaren med en klass D-förstärkare.
Behåll de grundläggande högtalarkontrollerna.
Använd en befintlig transformator för att driva högtalarna.

För reparation användes en färdig strömförsörjningsregulator för 5 Volt 2 Ampere och ett digitalt ULF stereokort (3 watt per kanal). Denna typ av ULF valdes medvetet på grund av dess låga kostnad (~ 15 rubel) och anspråkslöshet. Stereoförstärkare köpt på Aliexpress på denna länk http://ali.pub/1e25ap . Och en justerbar spänningsregulator på denna länk http://s.click.aliexpress.com/e/i6eamub . Köp 10 förstärkare på en gång, tro mig det kommer väl till pass, till det här priset är det för ingenting!

För att fungera behöver du en lång stjärnskruvmejsel, en lödkolv med lödtillbehör och bitar av förtennade och isolerade kopparledare. Närvaron av ett sug för lödning kommer att underlätta arbetet med demontering. En testare krävs för att kontrollera lödning och inställningar.

Genialiska högtalare - schematiskt

Bilden visar diagrammet för kolumnen "Genius SP-16". I diagrammet indikerar kors ledare med detaljer. Alla delar till höger om korset ska lödas och tas bort. Siffrorna visar anslutningspunkterna för ULF-kortet och strömförsörjningen.

Beställningen av reparationskolumnen "Genius SP-16"

Självgängande skruvar som fäster halvorna av locket på den aktiva kolonnen skruvas loss
Kortet tas bort från det öppna höljet och ström- och högtalaranslutningsledarna löds.
Kortet tas bort från höljet och radiokomponenter tas bort från det enligt diagrammet.
På baksidan av brädet är en lödkolv installerad på ledarnas ben enligt kraftstabilisatorns schema. Innan du installerar ULF på kortet är det nödvändigt att mata ström till kortet och kontrollera utspänningen vid +5 Volt stabilisatorn.
Vidare installeras ULF-skivan på skivan på samma sätt på förtennade ledare. Signalen till fjärrhögtalarjacket och högtalarhögtalarna levereras av isolerade ledare. Kolla bilden.
Innan den slutliga monteringen kontrollerar vi ULF:s funktion och volym- och tonkontrollerna.
Vi monterar kolumnkroppen. Se video för ljudkvalitet.

Demontering av fodral

Högtalarpanelen borttagen

Lödda ledare

Detaljer har tagits bort

Under experiment med det kompakta aktiva högtalarsystemet (AC) "Genius SP-P110", fann man att de dynamiska huvudena som är installerade i den kan ge bättre ljud än vad den inbyggda tvåkanaliga UMZCH kan ge. Denna högtalare tillhör den lägsta priskategorin, så det är inte konstigt att tillverkaren sparat på allt som går att spara på. Därför, för att förbättra ljudkvaliteten och öka tillförlitligheten, beslutades det att modifiera denna enhet.

Först och främst gjordes en ny strömförsörjning, vars krets visas i fig. 1. En gammal mycket het transformator med en total effekt på ca 2 W tas bort. Istället installerades en mer kraftfull och pålitlig transformator TS-BP-22 (från en sovjetisk kassettbandspelare). Nätspänningen på 230 V tillförs transformatorns T1 primärlindning genom de slutna kontakterna på omkopplaren SB1 och motståndet R1, som utför en skyddande funktion. Varistor RU1 tillsammans med motstånd R1 skyddar transformatorn från för hög nätspänning.

Ris. 1. Strömförsörjningskrets

Från sekundärlindningen av transformatorn T1 tillförs en växelspänning på 9 ... 10 V genom en självläkande säkring F1 till en brygglikriktare monterad på dioderna VD1-VD4. Kondensator C5 jämnar ut rippeln av den likriktade spänningen, LED HL1 indikerar närvaron av utspänningen. Mellanlindningsskärmen och transformatorhuset är elektriskt anslutna till strömförsörjningens negativa ledning. De flesta av strömförsörjningens delar är placerade på ett kretskort tillverkat av icke-folietextolit med dimensioner 30x60 mm (Fig. 2). Kabelansluten installation tillämpad. Motstånd R1 och varistor RU1 är lödda till brytarkontakterna.

Ris. 2. Blockera element på kretskortet

UMZCH i AC SP-P110 är monterad på en integrerad krets TEA2025B, som kan utveckla effekt upp till 2,3 W i varje kanal. Förstärkarversionen som implementerades av högtalartillverkaren på detta chip utvecklade en uteffekt på högst 0,2 W, och låga ljudfrekvenser hördes praktiskt taget inte. En annan obehaglig bonus var förstärkarens låga känslighet, som inte räckte till för att spela fonogram från fick-MP3-spelare.

Eftersom TEA2025B-chippet kan mer, beslutades det att inte tillverka en ny förstärkare, utan att modifiera den befintliga. Schemat för denna variant av UMZCH visas i fig. 3. Numreringen av element som anges på tavlan används, beteckningarna för ytterligare installerade element börjar med prefixet 1 . Kondensator C12 (1000 uF) ersattes med en större kondensator (2200 uF), C4 och C10 ersattes med 470 uF kondensatorer (de var 220 uF vardera). På liknande sätt ersätts kondensatorerna C1 och C6 (0,22 uF) av kondensatorer med en kapacitans på 0,47 uF. Resistanserna hos motstånden R2 och R5 reduceras till 100 ohm istället för 680 ohm, vilket ökade UMZCH-förstärkningen. Motstånd R7 (560 Ohm) ersätts av ett 5,6 kOhm motstånd.

Ris. 3. Schema för den modifierade UMZCH

Ingångskretsarna till UMZCH gjordes också om. Tidigare tillfördes inspänningen direkt till volymkontrollen VR1, och efter förfining - genom RC-filter på elementen 1R12, 1C14 och 1R13, 1C15, vilket skyddar UMZCH från högfrekventa störningar. Innan förfiningen vid UMZCH-utgången stängdes de dynamiska huvuden av automatiskt när hörlurskontakten sattes i, nu kan de stängas av med SW1-knappen. Dessutom började signalen till hörlurarna strömma genom de strömbegränsande motstånden 1R17, 1R18. Ytterligare blockerande keramiska kondensatorer 1C20, 1C21, 1C22 installerades. Uteffekten för den modifierade UMZCH med en ny strömförsörjning är cirka 0,6 W i varje kanal.

Enheten var dessutom utrustad med en +5 V spänningsregulator, som matas ut till 1XS1 USB-uttaget. Du kan ansluta olika mobila enheter till detta uttag för att driva dem eller ladda de inbyggda uppladdningsbara batterierna. Stabilisatorn är monterad på en integrerad krets 1DA2, 1R15-motståndet minskar effekten som avges av mikrokretsen. Zenerdiod 1VD2 skyddar den anslutna lasten från överspänning.

Eftersom i vissa mobila multimediaenheter den gemensamma terminalen för anslutning av hörlurar har en elektrisk potential i förhållande till den vanliga negativa strömkabeln, ingår elementen 1R11, 1C13, 1R14 i brottet i den gemensamma UMZCH-kabeln för att förhindra skador på sådana enheter och säkerställa deras funktionalitet .

Schottky-dioder 1 N5819, MBRS140T3, MBR150, MBR340, BYV10-40, SB140 kan användas i strömförsörjningen. Diod 1N4003 kan ersättas av någon av serierna 1 N4001-1 N4007, KD243, KD247. Lysdioden kan ha vilken glödfärg som helst med hög ljusstyrka. TVR10561 varistor kan ersättas med FNR-10K471, FNR-14K471, FNR-20K471, MYG20-471 varistor. Motstånd R1 - importerad icke brandfarlig eller P1-7. Strömbrytare - tryckknapp eller tangentbord, designad för omkoppling av spänning 230 V AC, till exempel JPW-2104, RS-201-8C. Alla icke-polära kondensatorer är importerade keramiska, oxid - K50-35 eller importerade. Istället för transformatorn TS-BP-22 är den enhetliga TP-112-3 lämplig.

I UMZCH används motstånd C2-23 eller importerade, oxid och opolära (keramiska), kondensatorer importeras också. Spänningsstabilisatorelementen är monterade på ett extra kretskort som mäter 45x45 mm. KA7805-chippet är installerat på en kylfläns av duraluminium med måtten 68x40x2 mm, den kan ersättas av vilken som helst av 7805, 78M05-serien. Det modifierade UMZCH-kortet visas i fig. 4. Ytterligare en U-formad kylfläns av mässing med en yta på cirka 8 cm 2 är ansluten till den integrerade kretsen U1. Inledningsvis avlägsnades värme från denna mikrokrets med hjälp av tryckta ledare på ett tryckt kretskort.

Ris. 4. Modifierad UMZCH-kort

Placeringen av noder i högtalarhusen visas i fig. 5. I en kolumn finns en strömförsörjning med en omkopplare och en indikatorlampa, i den andra - UMZCH med en volymkontroll, ett hörlursuttag och en omkopplare för dynamiska huvuden. Högtalarna är anslutna till varandra med en fyrtrådig mjuk kabel. Matningsspänningen tillförs genom två ledningar, signalen från UMZCH-utgången tillförs genom de andra två.

Ris. 5. Placering av noder i högtalarskåp

Förfiningen av UMZCH gav en förbättring av högtalarens ljudkvalitet, den har en högre känslighet och själva högtalaren är utrustad med en USB-port. Som ett resultat visade sig ljudet från högtalarna vara bättre än det hos kompakta "köks" LCD-TV, bärbara datorer, surfplattor och andra mobila enheter. Det fanns också avsikter att ersätta de icke namngivna 1 W dynamiska huvudena med andra, med en effekt på 3 ... 8 W, med samma totala dimensioner. Till min förvåning lät de "proprietära" dynamiska huvuden som tagits bort från CRT (diagonal 51,54 cm) TV-apparater märkbart sämre.

På liknande sätt kan andra aktiva datorhögtalare förbättras, eftersom det ofta händer att deras tillverkare, för att spara pengar, inte inser potentialen i dynamiska huvuden och integrerade UMZCH.

När du tillverkar en ny strömförsörjning måste du strikt följa säkerhetsreglerna som beskrivs i artikeln "Varning! Elektrisk ström!" ("Radio", 2015, nr 5, s. 54).

Publiceringsdatum: 12.11.2015

Läsarnas åsikter

Andrey / 12/18/2015 - 13:31
Och jag fastnade TDA2005 http://radiokot.ru/forum/download/file.php?mode=view&id=232341&sid=only expand C6 C7 kondensatorer

Vilken information finns i servicemanualen (instruktioner)
Servicemanualen (instruktionen) innehåller information relaterad till underhåll och mindre reparationer av den eller den utrustningen. Som regel får du en servicemanual till din enhet när du köper den. Dessutom finns det idag många internetresurser som ger instruktioner för enheter av olika modeller och märken.

Vad är scheman?
Diagram och schematiska diagram är en integrerad del av den elektriska industrin, eftersom de är en visuell beskrivning av utformningen av vissa enheter. System är nödvändiga för underhåll och reparation av olika utrustningar och elektromekaniska system.

Användning av reparationsmanualer (instruktioner).
Reparationsmanualer (instruktioner) för en viss enhet utfärdas vanligtvis av oberoende utgivare som inte är relaterade till de officiella utrustningstillverkarna. Detta är inte de instruktioner som ursprungligen levererades med den köpta utrustningen. Även om informationen i reparationsmanualerna i allmänhet liknar den som finns i en vanlig manual, finns det tydliga skillnader mellan dessa dokument. Faktum är att reparationsmanualer ger oss mer detaljerad, komplett och specifik information.

För en datoranvändare är en bärbar dator utan tvekan en bekväm, kompakt och ganska funktionell enhet. Men tyvärr är den här enheten inte utan brister.

Säkert har många användare av bärbara datorer och netbooks stött på problemet med tyst ljudåtergivning genom de inbyggda högtalarna i dessa enheter.

Om du hemma kan ansluta ett externt stereosystem, är det utanför hemväggarna omöjligt och du måste begränsa dig till hörlurar. I det här fallet är det inte tal om kollektivt tittande av någon film eller serie.

Hur fixar man situationen?

För att rätta till den aktuella situationen kan bärbara datorhögtalare som drivs av en USB-port hjälpa till. Nu på hyllorna i butikerna finns det ett stort urval av dessa enheter, men deras kvalitet kan variera avsevärt.

Priset på bärbara datorhögtalare som drivs av en USB-port är ganska lågt och överkomligt för ett brett segment av befolkningen. Trots detta kan köpet av den här enheten misslyckas, eftersom kvaliteten på ljudåtergivningen av ett sådant system lämnar mycket att önska. Märkligt nog, men bland de billiga enheterna i denna klass finns det enheter av mycket bra kvalitet, både i design och i ljudåtergivningskvalitet.

Vi kommer att "öppna" ett bärbart högtalarsystem som drivs av en USB-port och studera den elektroniska fyllningen av denna enhet. Ur en radioamatörs synvinkel är det nyfiket att veta vilka elektroniska komponenter sådana enheter är sammansatta av. Kunskapen du får kan komma väl till pass när du bygger USB-drivna bärbara högtalare eller reparerar dem själv.

Vi kommer att ta isär bärbara multimedia USB-högtalare av märket Sven 315. Trots deras billighet visade den här modellen av bärbara högtalare bra uppspelningskvalitet och tillräcklig ljudstyrka för att låta ett litet rum.

Demontering av dator USB-högtalare

Bärbara högtalare är lätta att ta isär. För att öppna höljet, ta försiktigt bort den främre dekorativa panelen.

För att få förstärkarens kretskort är det nödvändigt att skruva loss fixeringsmuttern, som är gömd under plastratten på volymkontrollen. Därefter kan det elektroniska kortet tas bort fritt från huset.

Elektronisk fyllning

Sammansättningen av den elektroniska fyllningen av enheten visade sig vara ganska enkel. En integrerad krets av en stereoförstärkare baserad på en mikrokrets är monterad på ett litet tryckt kretskort. LM4863D. Med en matningsspänning på 5 volt kan denna mikrokrets producera 2,2 watt uteffekt per kanal med ett högtalartalspolemotstånd på 4 ohm. Baserat på beskrivningen (datablad) THD + brus ( THD+N) vid maximal uteffekt är 1 %.

Förstärkarkort och högtalare

Baserat på dessa data kan vi dra slutsatsen att baserat på LM4863D-chippet kan du sätta ihop en ganska bra stereoförstärkare med lågspänningsmatning (5V) och en uteffekt på 2 W per kanal. Många som ännu inte är bekanta med moderna mikrokretsar tror att TDA2822 är lämplig istället för LM4863D. Det är en vanföreställning! TDA2822 är mycket frossande (jämfört med LM4863) och producerar kraftig signalförvrängning vid maximal effekt. Dessutom är den optimala strömförsörjningen för TDA2822 cirka 12 volt, vilket inte är bra för bärbar utrustning. TDA2822 kan rekommenderas som en lättillgänglig ersättning om LM4863 inte är tillgänglig. Detta kan till exempel hända vid reparationer.

Det är värt att notera att LM4863-chippet utvecklades specifikt för kompakta system, så chippet kräver ett minimum av externa element (den så kallade strapping). Mikrokretsen finns i olika förpackningar, från den vanliga DIP till den kompakta SOIC.

Om det finns en önskan att självständigt montera en förstärkare baserad på LM4863-chipet, kan du stöta på ett problem. Att hitta detta chip på radiomarknaderna är inte så lätt (som det var när detta skrivs). Men det var inte svårt att hitta en sådan mikrokrets på handelsplattformar online. Till exempel, i onlinebutiken AliExpress.com är LM4863-chippet lätt att hitta i olika fall och i vilken mängd som helst. Priset för 1 mikrokrets är mindre än $1, om du köper 10 stycken på en gång.

Hur man köper radiokomponenter på Aliexpress, sa jag.

Utöver själva förstärkarchippet har kretskortet en kontakt för anslutning av en passiv högtalare (utan inbyggd förstärkare), ett dubbelt variabelt motstånd för justering av den ingående ljudsignalen och en elektrolytisk kondensator. På sidan av de tryckta ledarna på kretskortet är SMD-bandelement installerade, som är nödvändiga för driften av den integrerade förstärkaren. Mikrokretsen drivs från USB-kontakten, som är ansluten till valfri ledig port på en bärbar eller stationär dator.

Ett typiskt anslutningsschema för LM4863-chippet är hämtat från beskrivningen (datablad "a) för detta chip och visas i figuren.

Typisk krets för att slå på LM4863-chippet (tagen från beskrivningen)

Enligt den typiska kretsen för att slå på LM4863-chippet kan det ses att det också kan fungera på vanliga hörlurar ( hörlurar), vars resistans är 32 ohm. Mikrokretsen tillhandahåller en krets för att bestämma anslutningen av hörlurar, och stift 16 (HP-IN) är tilldelat för att implementera denna funktion.

För de som förstår elektronik och datablad på engelska, skrämm dem inte, LM4863 mikrokretsar kan enkelt hittas på Internet på alldatasheet.com.

Bärbar USB-högtalarförstärkarkrets

Kretsschemat för förstärkaren reducerades manuellt från det tryckta kretskortet på datorns USB-högtalare Sven-315. Diagrammet visar en kondensator C2 istället för två (C7,C9) som faktiskt finns på kretskortet (se nedan). Detta beror på att på PCB kondensatorerna är parallellkopplade (C7 och C9), och i den reducerade kretsen indikerar kondensatorn C2 den totala kapacitansen för dessa två kondensatorer.

Schematiskt diagram av en förstärkare baserad på LM4863D (handblandad)

Som du kan se skiljer sig den typiska kretsen från beskrivningen från den som reducerades manuellt från datorhögtalarförstärkarens kretskort. Det finns inga element på diagrammet som installeras om ett hörlursuttag läggs till kretsen. Annars motsvarar kretsen den typiska som ges i beskrivningen för LM4863-chippet.

Placering av element på kretskortet

Om du planerar att använda bärbara högtalare utan en bärbar dator, till exempel i kombination med en MP3-spelare, är en 5-volts strömadapter ganska lämplig för att driva högtalarna. Huvudsaken är att strömadaptern kan ge tillräcklig belastningsström (som en grov uppskattning: standardbelastningsströmmen för USB-portar är inte mer än 500 mA). Enligt beskrivningen för LM4863-chippet är den maximala viloströmmen (när ingen ljudsignal tillförs chippet) 20 mA. Naturligtvis kommer strömförbrukningen att vara högre under uppspelning.

Bilden visar möjligheten att driva SVEN-315 bärbara högtalare från en 5-voltsadapter, som används för att ladda iPod-spelaren. Adapterns maximala belastningsström är 1A, vilket är mer än tillräckligt för normal drift av bärbara högtalare.

Som det visade sig ligger högkvalitativ ljudåtergivning av SVEN-315 bärbara högtalare i den rationella designen av höljet. Som du vet påverkas kvaliteten på ljudakustiska system inte bara av högtalarna som används i dem, utan också av fallet. För att verifiera detta drar du bara ut högtalaren ur fodralet och sätter på uppspelning. Uppspelningens kvalitet och ljudstyrka blir mycket sämre. Denna kommentar gjordes inte av en slump, eftersom vi jämförde ljudåtergivningskvaliteten för SVEN-315 bärbara högtalare och liknande, men dyrare SVEN PS-30 USB-högtalare.

Trots att SVEN PS-30 ljudhögtalare är monterade på basis av det integrerade USB-ljudchipset CM6120-S, som inkluderar en 16-bitars DAC och klass D ljudförstärkare, är kvaliteten på deras ljudåtergivning subjektivt (hörbart) mycket sämre på grund av dålig prestanda hos det akustiska systemets hölje.

Höljet till SVEN-315 bärbara högtalare är tillverkat av ABS-plast. Kanske är det designen på höljet som gör att du kan "pressa ut" alla deras blygsamma möjligheter från små högtalare.