Paper Mache Bluetooth -høyttaler: 23 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Hvor kom denne ideen fra? De fleste av oss har minst ett stykke gammel ikke -fungerende elektronikk, som ligger et sted i huset eller i skuret. Nylig fant jeg gammel ikke -fungerende CRT -TV, den første beslutningen er ganske enkelt å kaste denne historien, men vent … Det er alltid gøy for meg å demontere elektronikk, og denne gamle CRT -TV er ikke unntak, den har mye unødvendig og ukjent deler, men en del er godt kjent for meg, og dette er høyttaler. Den første avgjørelsen er å lagre denne svært nyttige delen. Og nå fant denne høyttaleren et nytt sted for nytt liv.

Hvor mye?

• Tid brukt på selve bygget: omtrent en uke
• Tid brukt på å vente på delene: få uker
• Kostnad: 40 USD

Noen taler

• Dimensjoner (H: B: D): 8,5 cm x 14 cm x 16 cm
• Vekt: 660g
• Strøm: 3W
• Ladespenning: 8,4-15V
• Arbeidsavstand: 8-10m (åpen plass)

Vær oppmerksom! Engelsk er ikke morsmålet mitt, hvis du finner feil eller villedende setninger, kan du alltid kontakte meg ved å bruke private meldinger eller kommentarfelt nedenfor.

Trinn 1: Design, materialer og verktøy

Det er ingen grenser når du bygger noe som en Bluetooth -høyttaler, men når du stiller krav, oppfyller du også mange begrensninger.

Design Her har vi bare få begrensninger, volum som trengs for hovedkomponenter og volum som trengs for riktig lydforskyvning, vekt er også veldig viktig.

Materialer Hovedpoenget med denne konstruksjonen er bærbarhet og kostnad, løvtre, papir og stoff er rimelig og lett. Du trenger heller ikke spesialverktøy for å jobbe med dem.

Verktøy

Ingen tvil om at CNC og laserskjærer er fantastiske verktøy, men det er et lite problem, tilgjengeligheten til disse verktøyene er ganske begrenset. Det er derfor jeg bestemte meg for å bruke hovedsakelig håndverktøy, fordi de er allment tilgjengelige. Likevel, hvis du har tilgang til CNC eller laserskjærer, hopper du bare over mange trinn og bruker dem.

Komponenter TPA3110D2 forsterker designet for bruk i TV -er, høyttaleren også berget fra TV, ser ut som et perfekt par:)

Trinn 2: Materialer

Hardboard (HDF) Tykkelse: 3,5 mm Størrelse: 40 cm x 40 cm

Epoxy Lim 20 gram vil være nok.

Papir 25 ark A4 eller Letter Avis

Linstoffstykke ca 30cm x 30cm

PVA Lim (trelim) 250-300 ml flaske

Dobbeltsidig trykkfølsom tape

• Klar 15 mm tape
• 20 cm x 10 mm dobbeltsidig skum trykkfølsom tape
• 2m x 24mm dobbeltsidig skum trykkfølsom tape

Paracord (550 ledning)

• Svart 4mm, 12m;
• Gul 4 mm, 3 m;
• Rød 4mm, 1m.

Kontorpapir 4 ark "A4" eller "Letter" kontorpapir med en tetthet på 80 g / m2

Loddetråd 5gr, 0,3 eller 0,4 mm loddetråd, med flusskjerne

Plastfolie Mat plastfolie

Trinn 3: Verktøy

Dette er en komplett liste over verktøy som trengs og brukes i dette prosjektet. Mange verktøy er utskiftbare, for eksempel er det mulig å bruke "Three square file" som inneholder enkelt- og tverrskårne mønstre, plastlinjal som boblefjerner etc.

Mange verktøy bør være tilgjengelige i dine lokale "Home Improvement" eller "DIY" -butikker.

Coping Saw Coping Saw med minst 20 cm arbeidsdybde.

Reserveblader Fordi håndteringssagen er et delikat håndverktøy, som krever mye ekstra sagblad, 50 stk., Burde være nok.

Drill Vi trenger bare noen få hull, enhver drill bør gjøre denne jobben.

Utility Knife Snap-off blad (18 mm) eller Fast bladkniv

Varm limpistol

Sett med filer

• 8 tommer, enkeltskåret flatfil;
• 8 tommer, kryssskåret rund fil;
• 8 tommer, tverrskåret flatfil;
• Sett med små nålefiler.

Linjal 30 cm linjal

Multimeter Et hvilket som helst multimeter som kan vise spenning.

Loddejern Dette prosjektet krever litt lodding, ethvert loddejern som passer for dette prosjektet, bare en anbefaling, loddetupp bør være omtrent 1,6-2,4 mm bredt.

Bench Vise 60mm skrustikke vil være nok

Skrutrekkere Flat for potensiometer og kryss for M3 skruer.

Bor

• 3,2 mm trebor
• 7 mm trebor
• 12 mm spadebor

Skål på 500 ml.

Malebørste 15mm syntetisk pensel

Laserskriver

Trinn 4: Elektroniske komponenter

Høyttaler 3 watt, 8 ohm, 4 tommers høyttaler (90X50 mm).

Bluetooth lydkort TPA3110D2 basert, Bluetooth lydkort.

Batterier 2x 18650 Li-Pol batterier

Batteriholder 2S Batteriholder for 18650 Li-Pol.

Voltage Boost Board DC-DC step-up 3.2-35 V, 2 Ampere spenningsforhøyelseskort.

Ladekort Fordi vi bruker 2S -konfigurasjon, betjener TP5100 ladekort våre behov, dette er ikke en perfekt løsning, mer om dette nedenfor.

Batteribeskyttelseskort 2S Li-Ion BMS

Skruer, muttere og skiver

• 10x M3 eller M2.5, 20mm skruer;
• 10x M3 eller M2.5 skiver;
• 10x M3 eller M2.5 muttere.

Magneter 4x (10 mm diameter, 3 mm høyde) Neodymmagneter.

Ledninger 5 par ledninger med JST -kontakter

Ladekontakt 5.5x2.1mm DC fatuttak.

LED -indikatorer Røde og grønne 5 mm, 2V LED -er.

Holdere for LED -indikatorer 2x, 5 mm gjengede metall LED -holdere.

Selvlåsende trykknapp 2 -pinners, 16 mm.

Krympeslanger

• 5 mm minst 20 cm rør for paracord
• Sett med forskjellige størrelser

Trinn 5: Skriv ut sjablonger

Det er allerede komplett design, men du kan alltid korrigere størrelsen etter dine preferanser.

Tegninger for utskrift vedlagt for to papirstørrelser "Letter" og "A4", grunnen til at sjablongstørrelsen er i 1: 1 -størrelsesforhold. Du kan bare skrive ut hele dokumentet, uten noen endringer. Det er mulig å skrive ut direkte fra telefonen ved hjelp av kompatibel skriver.

Legge merke til! Noen skrivere støtter ikke utskrift uten kanter og kan skalere bilder, dette skjer med meg, ikke så farlig, men i noen tilfeller kan forskjeller være merkbare.

Trinn 6: Påfør sjablonger på hardboard

Det er mange forskjellige metoder for å overføre trykt bilde på treet, for dette prosjektet kan vi ganske enkelt lime sjablonger på treet, fordi alle rammedeler blir skjult.

For dette trenger du PVA lim. Legg tynn lim på området i sjablongstørrelse, glatt lim med plastlinjal. Du bør bruke tynt lag med lim, det kan være ujevnt, hovedpoenget er å få området som er dekket helt med lim. Fordi PVA-lim tørker veldig sakte, kan vi flytte sjablongen på riktig sted, men det er ikke lett å prøve å flytte sjablonger etter 15-20 minutter. Når alle sjablongene er klare, la dem tørke i minst 10 timer (dette er for ideelle tørkeforhold), anbefalt tørketid 24 timer.

Legge merke til! PVA Lim er vannbasert, dette betyr at blekkskriverlinjer kan løses opp mens de limes. Det er bedre å bruke laserskriver, eller hvis dette ikke er mulig, prøv å påføre et veldig tynt lim.

Trinn 7: Forfølges

Det er en grunn til dette trinnet. Fordi håndteringssagen har begrenset arbeidsdybde, er det ganske ubehagelig å bruke til og med halvparten av potensialet.

For å gjøre dette kan vi bruke Jig Saw, dette sparer mye tid, hvis du ikke har en, kan du bruke “Hack Saw”, men det sparer mye tid.

Trinn 8: Forberedelse av håndteringssag

Mens jeg jobbet med dette prosjektet fant jeg ut at håndteringssagen er ganske enkel å bruke, men først etter mange timer å jobbe med den.

Det er få tips som gjør prosessen mye enklere:

• Sett sagbladet på trykk;
• Maksimal spenning på sagbladet gjør klippeprosessen mye enklere og kuttene jevnere;
• Ikke skynd deg;
• Hvil etter 15 minutters arbeid, spesielt for øynene.

Trinn 9: Ytre kutt

Når vi har våre RAW -brikker, kan vi begynne å lage hovedskjæringer ved å følge sjablongen.

Dette trinnet krever mye tid, ikke hastverk og prøv å gjøre kutt så glatt som mulig. Ikke redd hvis noe går galt, små feil kan lett poleres senere.

Trinn 10: Leddene kuttes

Det er ingen grunn til å lage tette skjøter, det er bedre å polere joins etter håndteringssag, ved hjelp av nålefiler.

Totalt er det mer enn 80 sammenføyningspunkter, det tar omtrent 4 timer å fullføre dem alle.

Vertikale linjer

Først bør vi kutte vertikale linjer, dette er den enkleste delen, du kan først gjøre denne prosedyren for alle delene, dette blir mer effektivt.

Horisontale linjer

Når alle delene er ferdige, tar du en kniv og skjærer litt horisontale linjer fra begge sider. Etter dette kan vi enkelt bryte og trekke små biter. Ikke bekymre deg for å kutte overflaten, det er greit.

Etterbehandling

Fordi denne metoden langt fra er perfekt, bør leddene poleres. For dette trenger vi en liten flatfil og en firkantet nålfil. Ved å bruke flatfil kan vi glatte ut vertikale sider, bunnen kan poleres ved å bruke firkantet nålfil.

Tips! For å forhindre HDF i å flise kan vi ganske enkelt glatte ut alle skarpe vinkler.

Legge merke til! Dette trinnet bør utføres før indre kutt vil bli gjort, grunnen til det er strukturell stivhet, etter at indre del er fjernet, er det vanskelig å fikse delen i skrustikken og strukturelt blir delen mer svak.

Trinn 11: Indre kutt

Dette trinnet bør gå mye lettere, fordi vi allerede har ferdigheter etter ytre kutting. Hovedpoenget er å legge en komfortabel del hver gang du når vanskelige punkter.

Pilothull

For dette kan vi bruke spadebor og lage minst to store hull fra begge sider, men jeg foretrekker å lage små hull, det er ikke behov for 4 hull, men noen ganger må du ta en pause mellom kuttene eller bytte hånd, flere hull gjør behandle mye enklere, du trenger ikke flytte håndteringssag ved startpunktet eller fjerne bladet helt, bare nå neste punkt og du kan forlate arbeidet;)

Kopling Plassering av sagblad

Dette er en ganske enkel prosedyre, bare skru ut den ene siden av bladet, mat sagbladet inn i hullet, enn spenningssagen igjen, fest deretter en del i skrustikken, og det er alt du er klar til å kutte.

Etterbehandling

Etter at den indre delen er kuttet ut, ta "halvrund fil" og glatt grov overflate.

Tips! Prøv å kutte den indre delen som et stykke, dette gjør det mulig å fikse hele rammen i skrustikken, også dette reduserer vingler og gjør skjæreprosessen mye enklere.

Trinn 12: Midlertidig montering og målinger

På dette stadiet kan vi forsiktig montere vårt skjelett, som vist på bildene, og vi kan også foreta nødvendige målinger for våre indre deler.

Denne Bluetooth -høyttaleren kan brukes, i hvert fall noen deler. Dette betyr at vi bør la nok ledninger være til for å sikre at:

• Bakpanelet kan enkelt trekkes mens (ladeport, LED og av/på -bryter) er festet;
• Batterimodul og Bluetooth -lydkort bør komme ut av skallet uten å koble dem fra høyttaleren.

Bluetooth -lydkort, Step Up -omformer og batterier i denne byggeholderen er montert på monteringsplaten, ladebordet på bakplaten, det vil bli festet til støtten, alle merkepunkter og målinger for disse delene bør gjøres på denne scenen.

Trinn 13: Høyttaler

Nå kan vi feste høyttaleren til frontplaten. Det er ingen hull på sjablongen, men på dette trinnet skal vi lage dem.

Riktig plassering Den enkleste måten å plassere høyttaleren på er riktig: platehøyde minus høyttalerhøyde og dele med to, vi skal markere like fra topp og bunn i midten av platen, samme prosedyre for bredde. Ved å bruke disse merkene som retningslinjer, kan vi plassere høyttaleren nøyaktig i midten og midlertidig fikse den med varmt lim.

Hullboring og festing

Høyttaleren har M4 -hull, men i min lokale butikk hadde de bare M2.5 fordi de er mer vanlige i bruk, dette er ikke så farlig. Fordi løvtre fremdeles er lett å bryte og M2,5 bolter veldig små, trenger vi i tillegg 4 skiver.

Trinn 14: Bluetooth Audio Board

I henhold til TPA3110D2 datablad kan denne klasse D -forsterkeren gi opptil 15W per kanal, dette er mye strøm, spesielt for 3W høyttaler, ingen tvil om at denne høyttaleren kan holde mye mer, bare spørsmålet, hvor lenge.

Den største ulempen med dette kortet er ingen Bluetooth -chip. Denne Bluetooth -modulen er ikke dårlig, men stål, CSR -basert bard er mye bedre.

Bluetooth -lydkortet mitt kom skadet, 2 kondensatorer er ute, men for meg er dette ikke problemet, fordi dette prosjektet krever bare en kanal.

Det er ikke mye forberedelser til hovedkortet, enkle loddinghøyttalerkabler og strømledninger. I mitt tilfelle er dette kabler med JST -kontakter.

Tips! En annen liten detalj som kan legges til er små kjøleribber fra Raspberry Pi -settet.

Trinn 15: Strømkrets

Som nevnt tidligere kan TPA3110D2 forsterker gi opptil 15 watt per kanal, denne mengden strøm kan lett skade høyttaleren vår på få sekunder.

Derfor ser 2S -konfigurasjonen rimelig ut. Ved maksimal ladning kan Li-Ion-batterier gi utgangsspenning opp til 4,2 volt 2S = 8,4, minimumsspenning for forsterkere er 8 volt, høres bra ut, i hvert fall for nå. Men li-ion batterispenningen kan falle til 3 volt, det er mye lavere enn nødvendig minimum.

Jeg fant ut at selv om du bruker 3 Watt høyttaler, gir Bluetooth -kortet klar lyd bare ved maksimal spenning. For å løse dette problemet trenger vi en spenningsomformer. Koble boost-omformeren sømløst til strømkilden (i vårt tilfelle fulladede 2S Li-Ion-enhet, flere detaljer om det i neste trinn), og avslutt deretter multimeteret. På boostbordet kan vi finne et lite potensiometer, gradvis vri det med klokken til multimeter viser spenning på omtrent 12-16 volt, og det er alt.

Ved 16 volt kan vi få omtrent 0,55 ampere, ifølge forsterkerdatabladet bør vi få 8 watt effekt. Jeg har prøvd mange forskjellige forhåndsinnstillinger for spenninger, og likevel er lyd ved lav spenning ikke veldig bra, høyspenningslyd er akseptabelt, men du kan ikke lytte med maks volum, det er ingen gylden spiss. Hvis du vet grunnen til det, kan du legge igjen en kommentar eller sende meg en direkte melding.

Trinn 16: Ladekrets

Ladekretsen er basert på TP5100 -brikken, denne brikken er ny for meg, men det er noen grunner til at denne modulen ble brukt i denne bygningen:

• Bredt spekter av inngangsspenninger støtter, fra 5 til 15, dette betyr at vi kan bruke til og med ruterens strømforsyning for lading eller til og med bilbatteri, men for 2S minimum inngangsspenning 8,4V:);
• Dedikerte loddepunkter for status -LED;
• 1S/2S lademoduser.

Det er også en ulempe, denne modulen kan lade to li-ion-batterier i rekkefølge, men det er ingen overvåking for individuelle celler. Dette er ikke så farlig hvis vi bruker beskyttede batterier eller lignende batterier med samme kapasitet og spenning, men dette er fortsatt ikke trygt.

Dette ladebordet har 7 loddepunkter og ett bropunkt:

• Ladeport, loddepunkter;
• Loddepunkter for status -LED;
• Loddepunkter for batteri, i vårt tilfelle 2S BMS (P+ og P-) poeng.

Batteribeskyttelse

Til dette bruker jeg 2S BMS beskyttelseskort basert på AO4406 mosfet.

Dette brettet har 5 loddepunkter:

• (B+ og B-) loddepunkter for 2-x Li-ion-batterier i rekkefølge;
• (BM) - tilkobling mellom batterier;
• (P+ og P-) - loddepunkter for last og TP5100 ladekort. Kretser og sluttmontering kan du se på bildene.

Legge merke til! Lad to Li-ion/pol-batterier med forskjellige kapasiteter og spenninger i rekkefølge, kan skade batteriene.

Trinn 17: Testing

Før den siste monteringen påbegynnes, bør hele kretsen testes.

1. Status -LED, skal vise ladestadiene riktig;
2. Overladning - måle batterispenningen en etter en, etter full lading;
3. Overavladning - dette tar litt tid.
4. Spill noen få sanger, på forskjellige volumnivåer og avstander fra Bluetooth -høyttaleren;
5. Kontroller temperaturen på forsterkeren og Bluetooth -brikkene.

Trinn 18: Montering av ramme

Etter lodding kan vi begynne å montere rammen.

1. Sett inn støttestangen på siden, sett den inn bare halvveis, dette gjør det lettere å plassere andre støttestenger uten å skade andre deler.
2. Etter at sidestøttene er halvt installert, kan vi sette inn topp- og bunnstøtter. Det er ingen spesifikk installasjonsrekkefølge for bunnstøtter, men de bør også være halvparten installert på dette stadiet.
3. Forbered epoxylim. På dette stadiet trenger vi omtrent 3-4 cm lim. Bland to forbindelser sammen og rør dem ved hjelp av engangs plast eller trepinne.
4. Først av alt, påfør litt epoxylim inne i skjøtepunktet, hamre dem forsiktig en etter en, men prøv først å sette inn hver del for hender, når dette blir vanskelig eller krever ekstra kraft, prøv å bruke skrutrekkerhånd eller liten hammer.
5. Når limet tørker opp, plasserer du forsiktig alle elektronikkdelene på monteringsplaten med M2.5 -skruer.
6. Sett inn støtteplaten og påfør litt varmt lim på steder der den berører støttene.

Trinn 19: Paper Mache Shell

Det er her prosjektet fikk navnet sitt. Det er mange forskjellige måter å gjøre et skall på, men papirmaskeskall er umiddelbart valgt for denne Bluetooth -høyttaleren som den rimeligste og enkleste å lage.

For papirmaskin trenger vi ikke mindre enn 250 ml PVA -lim, det er ingen nøyaktig måling, fordi du kan lage vegger så tykke du vil, omtrent to eller tre dusinvis av kontorpapir eller aviser, aviser mye mer å foretrekke, du kan lese mer om dette her.

1. Bland varmt vann med lim i forholdet 1: 1 (1: 2 også mulig);
2. Strimle papir i biter, omtrent 2x2 centimeter;
3. Legg ristede papirstykker i denne blandingen i ca 10 minutter;
4. Pakk rammen inn i plastfolie;
5. Dekk halvparten av Bluetooth -høyttalerrammen med papp, fest den med maskeringstape eller tape.
6. Påfør ristede papirstykker på pappoverflaten, lag for lag, ca 12 lag bør være nok;
7. La papirmaskeskallet tørke, omtrent i en dag, denne prosessen er avhengig av forholdene, du kan sjekke skallet etter 12 timer. Hvis du bruker kontorpapir, tørketiden betydelig lengre og strukturen er betydelig svakere, er det derfor jeg ikke anbefaler å bruke det;
8. Gjenta samme trinn for toppen av høyttalerrammen.

Nå har vi to stykker papirmasjeskall, som skal festes til rammen, for dette vil vi bruke epoxy eller varmt lim igjen.

1. Fjern papp fra skallet;
2. Påfør lim på rammeleddene;
3. Fest papirmaskeskallet til rammen med maskeringstape;
4. Vanskelig, men fortsatt mulig, prøv å legge lim mellom skall og ramme inne i høyttaleren;
5. Påfør lim på dekket deler av rammen.

Trinn 20: Bakpanel

For å beholde samme stil bestemte jeg meg for å bruke stoff med nesten samme struktur som for frontgrill.

1. Klipp et stykke stoff, litt større enn bakplaten;
2. Påfør et tynt lag epoxylim på bakpanelet;
3. Legg stoffet på bakplaten og glatt det forsiktig med linjal.
4. Når limet er tørt, kutt du for mye materiale fra undersiden, med bakplaten som en sjablong. Det er ikke nødvendig å gjøre kutt selv, fordi de vil være skjult;
5. Legg til trykknapp, ladeport og LED -indikator, også ladekort, bør monteres på bakplaten;
6. Fest bakplaten til hovedrammen og fest den med varmt lim.

Når bakplaten er installert, kan vi skjule skjøter, fortsette svingete paracord, men bruker nå mye varmt lim eller epoxy.

Trinn 21: Paracord Wrap

Bluetooth -høyttaleren vår er klar til å bruke en "dress" og bli mer tiltalende.

Paracord er en veldig vanlig og nyttig ting, men viktigere er at det har et stort utvalg av farger.

Det er få trinn for å pakke inn Bluetooth -høyttaleren pent:

1. Pakk hele skallet med dobbeltsidig tape, ikke fjern av beskyttelseslaget på dette stadiet;
2. Fest den ene enden på bunnen, bruk varmt lim, la det stå ca 3 cm ledning, vi bruker den senere;
3. Fjern den lille mengden beskyttende lag, fra dobbeltsidig tape, og begynn å svinge høyttaleren, prøv å gjøre hver vind så nær den forrige som mulig;
4. Når en halv Bluetooth -høyttaler er pakket inn i paracord, er det på tide å legge til en annen farge:

• Kutt overdreven paracord;
• Påfør liten mengde epoxylim på paracordenden;
• Trekk 3 mm varmekrympeslange på paracordenden;
• Gjenta forrige trinn for ytterligere farge;
• Fortsett viklingen, gjenta trinnene ovenfor når ekstra farge er lagt til.

Hvis du bestemte deg for å bruke bare én farge, fester du bare slutten som beskrevet i avsnitt to i dette trinnet.

Trinn 22: Frontgrill

Innpakningsprosessen for frontgrill vil være litt annerledes enn for bakpanel, men ikke så vanskelig.

• Forbered stoffet som i forrige trinn, men nå, la nøyaktig overflødig stoff: 15 mm fra topp og bunn og 40 mm fra sidene;
• Klipp av stykket fra tykt stoff i form av grillen foran og lag hull til magneter;
• Lim magneter til Bluetooth -høyttalerhuset.
• Merk styringspunkter ved hjelp av korreksjonsvæske;
• Fest ytterligere to magneter til bunnen av grillen ved hjelp av epoxy.

Det er alt, nå kan vi montere frontgrillen ved hjelp av magneter.

Trinn 23: Konklusjon

Mange feil, endringer og forbedringer ble gjort mens du gjorde dette prosjektet.

Hovedfeilen er skala, og dette er min feil, fordi jeg glemte skriverens skalering og ikke sjekket måling etter at utskrifter ble utført. Da jeg skjønte dette, er det allerede gjort mye arbeid, og det var ikke tid til å gjenta hele prosessen igjen, derfor har endelige produkter noen endringer.

Håper du likte det.