Crystal CMoy hovedtelefonforstærker i fri form: 26 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Dette hovedtelefonforstærkerkredsløb adskiller sig fra konventionelle moderne konstruktionsteknikker ved, at det er air Wired, P2P (Point to Point) eller ledninger i fri form ligesom i de gode gamle ventildage før PCB's og transistorens indgriben.

I stedet for et traditionelt kabinet er hulkredsløbet indkapslet i polyesterharpiks for at forbedre det indre.

Hvis du læser dette og tænker hvorfor har du brug for en forstærker til hovedtelefoner, så klik her

Selvom mange cMoy -hovedtelefonforstærkere er designet til at være bærbare, er denne designet til skrivebordet, selvom der også kan laves en batteripakke.

Dette er en temmelig lang instruerbar, så "lav et bryg" som vi siger i Yorkshire og bliv behagelig.

På bagsiden er der masser af billeder:)

Trin 1: Skematisk

Her er EaglePCB -skematikken over hovedtelefonforstærker, den følger cMoy -designet Komponentlisten er som følger Strømforsyningssektion 1x DC Power Jack 1x 5mm LED R1LED: 1x 1k til 10k 0,6 watt metalfilmmodstand (Til Power LED, hvor som helst fra 1k til 10k vil være godt, det hele afhænger af indgangsspændingen og hvor lyse du kan lide din LED.) CP1/2: 2x 470uf 35 eller 50v Strømkondensatorer RP1/2: 2x 4,7k 0,6 watt metalfilmmodstande (Til strømforsyningen Spændingsdeler) Forstærker sektion IC1: 1x OPA2107 Dobbelt operationsforstærker C1L/R: 2x Wima MKS 0.68uf 63v kondensatorer (til lydsignalindgangen) C2/3: 2x 0.1uf Polyester Box kondensatorer (Til stabilisering af OP-AMP) R1LED: 1x 1k 0.6 watt metalfilmmodstand (1/2 Watt) R2L/R: 2x 100k 0,6 watt metalfilmmodstande (1/2 Watt) R3L/R: 2x 1k 0,6 watt metalfilmmodstande (1/2 Watt) R4L/R: 2x 10k 0,6 watt metalfilmmodstande (1/2 Watt) R5L/R: JUMPERED (valgfri) 2x 3,5 mm Stereo Jack -stikdåser Downloads: EaglePCB. SCH Skematisk og PDF nedenfor

Trin 2: Fremstilling af skelettet

Denne del er meget besværlig! Det vil teste dine bøjnings- og loddeevner Alt skal være visuelt spot on, fordi alt vil blive vist for altid, når det er støbt i harpiks. For at oprette strømbussen brugte jeg 1,10 mm ledning med fast kerne taget fra tvilling- og jordkabel, der blev brugt til det interne husledninger. Kun grundlæggende værktøjer er nødvendige for at konstruere skelettet: Loddejern Lodde (helst tyndspor) Flux Pen (valgfri) Lang næsetang til bøjning af Snips

Trin 3: Ekstern strømforsyning

Til den primære eksterne strømforsyning skal du bruge en switch mode-type, jeg brugte en fra en gammel router, alt i spændingsområdet 9-18VDC og strømværdi 300ma opad vil gøre. Du skal også bruge en strømforsyning med en positiv midterstift, dette er markeret med symbolet med den røde cirkel på billedet. Hvis du opdagede brummen i hovedtelefonerne, når du testede kredsløbet før harpikshældningen, skal du kontrollere hele kredsløbet og derefter prøve at bruge en anden strømforsyningsmodel. Hvis den strømforsyning, du valgte, er en billig væg-vorte, der indeholder en transformer (lineær strømforsyning), vil den uden tvivl nynne selvom hovedtelefonerne

Trin 4: Tilslutning af strømstik

Bagstiften går til +V (+skinne) midten og fra side til jord (-skinne)

Trin 5: Tip: Få en flot bøjning

Jeg fandt for at få flotte gentagelige konsekvente bøjninger på modstandsledningerne og kobbertråden, jeg var nødt til at bruge en skruetrækkeraksel. Du kan bruge skruetrækkere med forskellig diameter til mindre eller større radiusbøjninger.

Trin 6: Fremstilling af skelettet 2

Her kan vi se det grundlæggende layout af strømforsyningssektionen Det er en strømforsyning med to ender, der tager en enkelt-ende indgang (12VDC) og deler den med en spændingsdeler. Bøjlerne til højre er til op-amp kredsløbet, dette kræver +/GND/- i stedet for kun +/GND. Hvad dette grundlæggende betyder er effektindgangen til Burr Brown OPA2107 operationsforstærker eller Op -Amp har brug for -Volt og +Volt den T -formede ledning, der løber ned i midten, er jorden eller i dette tilfælde en "virtuel jord" produceret af spændingen divider, kommer den aldrig i direkte kontakt med hovedstrømmen, der kommer fra strømstikket. De to 4,7k modstande tæt på bagsiden er spændingsdelere, forsyningen til strømstikket i dette tilfælde er 12VDC halveres derefter af spændingsdeleren, der producerer -6v og +6v på begge de ydre kobbertråde, eller du kan kalde derefter busser. +V for LED'en føres lige ud af bagsiden af strømstikket og bruger -6v kobbertråd til jord gennem en 1k modstand, da alt dette kommer før spændingsdeleren hvad angår LED -6v er normal jord. Nu for at begynde at tilføje de andre modstande i henhold til skematisk.

Trin 7: Fremstilling af skelettet 3

De to store sølv 470uf 50v kondensatorer er til strømforsyningsskinnerne efterfulgt af de to røde bi-pass kondensatorer for Op-Amp-stabilitet bare i tilfælde af svingninger, der strengt taget bør fastgøres så tæt på Op-Amp-benene som muligt. Når det er sagt, har jeg ikke haft nogen stabilitetsproblemer med denne IC i andre Cmoys, jeg har lavet. Vær omhyggelig med at kontrollere kondensatorernes polaritet inden lodning

Trin 8: Fremstilling af skelettet 4

Her kan du se de turkise modstandsben (R4), der stikker ud fra toppen af Op-Amp IC, det er her, de går rundt fra output til hvor R5 skal være på skematisk. R5 er valgfri, og jeg installerer det aldrig, men den skal stadig tilsluttes udgangen med eller uden modstanden, dette reducerer også yderligere ledninger. Den turkise modstand (R4) indstiller forstærkningen sammen med R3. du kan se sløjferne bedre på det andet billede På det tredje billede kan de nederste 4 elektroder nu tilsluttes den virtuelle jord (midterste kobbertråd)

Trin 9: Fremstilling af skelettet 4

Tid til at tilføje inputdækslerne, disse stopper enhver DC -spænding (jævnstrøm), der kommer ind i forstærkeren fra kilden (iPod ETC) gennem input -jackstikket, da dette også ville blive forstærket af en faktor i forstærkningen. Lydsignaler fungerer på vekselstrøm (vekselstrøm). Forstærkningen er sat ganske lavere, da inputkilden i dette tilfælde har pc'en høj output, og der vil ikke være noget volumenpotentiometer til fysisk at justere lydstyrken. På det andet billede er benene fra de turkise modstande bøjet for at danne udgangsforbindelsen, der vil blive tilsluttet hovedtelefonstikket. Det tredje og fjerde billede viser tilslutning af lydindgang og hovedtelefonstik. Jeg brugte emaljeret ledning fra en gammel transformer for at give et konsistent udseende, men det har også en god mængde isolering mod shorts.

Trin 10: Fremstilling af skeletreferencebilleder

Her er et par ekstra fotos til reference.

Trin 11: Test

På dette tidspunkt må du IKKE teste forstærkeren med dine bedste hovedtelefoner, brug nogle billige gamle hovedtelefoner Forhåbentlig testede den ok og lyder fantastisk!

Trin 12: Pre Casting Tætning

Disse særlige stik er fra et gammelt lydblaster live lydkort, fordi jeg let kunne forsegle dem for at stoppe en indtrængning af harpiks. Begge audio Jack Socket -sider blev fjernet under forseglingsprocessen, siderne blev derefter udskiftet efter påføring af harpiks rundt om kanterne. Harpiks blev også placeret omkring alle forbindelsesstifterne omkring bunden for at sikre en lufttæt forsegling. Der blev brugt mere harpiks omkring bunden af DC -stikket. Jeg håber, at den ekstra harpiks ikke vil vise meget i den færdige støbning.

Trin 13: Pre Casting Tætning 2

Ved hjælp af Blue Tack og klar tape blev de tre stikkontakter sat i, krydsede fingre;)

Trin 14: Forhøjelse af kredsløbet

For at hæve kredsløbet i støbningen lodde jeg et par trådstiger på den virtuelle grund, der løber ned i midten af forstærkeren.

Trin 15: Mærk lydstikkene

Jeg tænkte, at det kunne være rart at lave et par input -etiketter, dels for at forbedre stikkontaktenes udseende. Efter måling af stikkene blev de lavet til og udskrevet i målestok i Adobe PhotoShop, derefter udskrevet på tyndt fotopapir og derefter brugt dobbeltsidet tape fastgjort til fatningssiderne.

Trin 16: Fremstilling af formen

Jeg overvejede et godt stykke tid om design og materialer til formen i sidste ende besluttede jeg mig for at bruge et 1,5 mm tykt kort. Når den blev skåret med en håndværkskniv, efterlod den en meget ren og flad kant, som understøttede nøjagtighed. Jeg er klar over, at der er bedre måder at skabe en form som ved hjælp af silikone, men målet er at få siderne så firkantede og sande som muligt, da dette er et engangsprojektkort, der syntes at være ideelt. Dernæst designede jeg formskabelonerne i EaglePCB, hvorefter jeg ved hjælp af dobbeltsidet tape satte udskriften ud på kortet, der skulle klippes. Da det blev tid til samling af formen blev hvert hjørne klistret på plads med superlim, indtil alle dele af formen var samlet som et på hvilket tidspunkt jeg kørte mere superlim rundt i hele længden af hver side. Efter dette var tørret fuldstændigt anden limkørsel blev påført for at sikre, at samlingerne var helt forseglede. Downloads: Layout DXF og PDF nedenfor

Trin 17: En anden type "volumen" (opdateret)

En let måde at beregne volumen på i "ml" var at fylde en foring med vand og derefter hælde indholdet i en kop for at måle volumen og vægt. Jeg kunne have målt formen med en lineal, men dette var hurtigere og gav mig en indikation af den omtrentlige vægt af harpiks, der er nødvendig for at fylde formens volumen, du skal også medregne forskydningen af varen, der indkapsles. Jeg anslog, at vand nogenlunde ville have en lignende densitet og vægt som harpiksen. Nu kender du mængden, du skal følge instruktionerne for den harpiks, du har købt, for at finde det korrekte forhold mellem harpiks og hærder. Jeg brugte Polycraft DSM Synolite Water Clear Casting Resin + MEKP Catalyst (1 til 2%), jeg tror, det er en polyesterharpiks, forholdet mellem katalysator og harpiks var omkring 1%. Det var ret svært at måle katalysatoren i så små mængder. Der er mange sorter, som alle kræver forskellige forhold mellem harpiks og hærder. Så at blande det osv. Er virkelig ned til den type, du bruger.

Trin 18: Blanding af harpiksen

Med harpiksen blandet måtte jeg sikre, at jeg hældte den langsomt og tæt på formen for ikke at opmuntre til luftbobler. Du kan se på billedet herunder, at der er en kuppel af harpiks, der stiger over formen, dette er for at give mulighed for krympning, når harpiksen hærder. Når harpiksen er blandet, vil du ikke have lang tid til at arbejde med den, før hærdningen starter, så du skal have alt, hvad du har brug for.

Trin 19: Hærdning af den kemiske reaktion

Formen blev derefter dækket for at stoppe eventuelt snavs eller støv, der trænger ind i støbningen. En kemisk reaktion vil starte, og støbningen vil generere tildeling af varme, dette er hærdningsprocessen på arbejdet. Jeg brugte et kontaktfrit termometer til at måle temperaturen, da den hærdet 8 minutter ind, og tingene bliver varme På dette tidspunkt begynder overfladen at gelere, det viser sig som fordybning af overfladen. Jeg forlod rollelisten i 24 timer for at hærde fuldstændigt, inden jeg startede den næste fase.

Trin 20: Bryde formen

Efter at have forladt støbningen i 24 timer var det første at remme sandet på toppen, så den var flad til formen. Jeg havde derefter et referencepunkt for at kvadrere alle de andre sider. Jeg brugte Båndslibemaskine blev godt fastspændt godt i en skruestik (vær forsigtig, når du gør dette!) Efter lidt vådslibning med P600 og derefter P1200 Kornpapir stod jeg tilbage med den grundlæggende form.

Trin 21: Slå kanterne fra

Ved hjælp af Vice igen spændte jeg min router med en provisorisk platform ovenpå. Jeg slog de skarpe kanter af, som ville være tilbøjelige til at skære. Lejet på fræseren følger den flade side og skærer en jævn affasning rundt om alle kanterne.

Trin 22: Endelig polsk

For at polere overfladen igen brugte jeg P600 og derefter P1200 grus vådt og tørt papir dyppet i vand. Jeg fandt ud af, at T-CUT eller Brasso lavede en fremragende poleringspolering, det skinnede bogstaveligt overfladen op fra en kedelig finish. Forholdsreglerne ved forsegling af stikkontakter fungerede ret godt, og der kom ingen harpiks ind i hulrummene i jackstikket, der er et par små luftbobler, men intet, der virkelig kan ses. Den eneste måde til helt at fjerne luftbobler ville have været at bruge et vakuumkammer eller en kuppel siden. Efter at have tænkt over dette, tror jeg, at det meget vel kan have tvunget harpiks ind i lufthulerne. Et tip, hvis du havde et vakuumkammer eller en kuppel, ville være at bare støvsuge harpiksen efter blanding før hældningen, da blandingsprocessen introducerer nogle små luftbobler.

Trin 23: Forholdsregler

Der er måske nogle bekymringer angående kondensatorerne i tilfælde af polaritetsomvendelse. Hvis du bruger en fremstillet strømforsyning, f.eks. En vægvorte eller en mursten, og stikket har et positivt center, er dette ikke rigtig et problem. I tilfælde af katastrofale fejl er kondensatorer bygget med en fejlsikker for at frigive tryk. I enden af kondensatoren er hætten scoret og svækker den. Dette stopper igen kondensatoren med at bygge for meget tryk. Som en sikkerhedsforanstaltning kunne der bores pilothuller så tæt på kondensatorenderne (ikke ind i!) Som muligt. Dette ville fungere som et svagt led eller en udslipningsventil for enhver trykopbygning. En diode kunne også bruges til at forhindre omvendt polaritet.

Trin 24: Test af spændingsskinnerne

Der er andre måder at hæve kredsløbet på end at bruge tynd tråd under støbning, men jeg havde tænkt over dette i nogen tid. Der er en opad til denne metode i tilfælde af en fejl kan jeg kontrollere +/- skinne splitter spændinger også det var af pre-casting justering årsager. Selvom kredsløbet ikke længere er brugbart, når det er kastet, vil det give mig et incitament til, hvad der kan være gået galt ved at kontrollere den virtuelle jord (ledningen står) mod de negative og positive strømstikforbindelser. Her kan du se 12vdc split -6/+6 spændinger

Trin 25: Løbstemperatur

SEJ ELLER EJ ! Angående bekymringer om varmeafledning ……. Her er resultaterne ved 12vdc (-6/+6) afspilning af musik på over normale niveauer i 60 minutter Måleren til højre måler omgivelsestemperaturen på 16c Den infrarøde termometre måler over IC-chippen ved 18c Selv under kørsel ved 18vdc varierede temperaturen kun med 1c Jeg vidste allerede, at kredsløbet ikke ville producere nogen væsentlig varme, før jeg begyndte. Hvis dette var en bekymring, ville jeg have indlejret en lille kølelegeme på toppen af IC'en og afsløre sig på toppen af overfladen af støbning. Selvom der ikke er nogen metalafskærmning, som du ville have i et konventionelt chassis/PCB, viser forstærkeren ingen uønsket støj eller RF -interferens, som du kan forbinde med et åbent chassisdesign som dette, det er dødt stille, selvom det er ved siden af min mobiltelefon og WiFi router. Elektroniske ingeniører har indkapslet eller potte elektronik i harpiks i årtier, normalt til vibrationsdæmpning eller fugtstyring, det var bare jeg besluttede at få det til at se præsentabelt ud:)

Trin 26: Galleri

Jeg håber du nød guiden, og måske vil det inspirere nogle af jer til at prøve noget fra væggen Tak fordi du kiggede på det instruerbare:) RupertTallman Labs

Nummer to i Make It Real -udfordringen