Активный автомобильный сабвуфер на базе 75ГДН

 В данной статье речь пойдет о сабвуфере на основе известного и распространенного динамика 75ГДН.

Динамическая головка

Итак, мне почти даром досталась динамическая головка 75ГДН, правда в не очень хорошем состоянии и в плохом внешнем виде, весь динамик припал порохом, пылезащитный колпачок вырезан из картона, да еще и не очень ровно.

Динамик 75ГДН

Динамик 75ГДН

Опыт ремонта динамиков у меня был, так что оставить его в таком состоянии просто не смог, решил сделать небольшой апгрейд.
Итак, я разобрал динамик. Все детали этого процесса расписывать не буду, это делается с помощью растворителя, подручного инструмента, например отвертки, пинцета и прямых рук.

Разборка динамика 75ГДН

В корзине динамика, для лучшего охлаждения катушки, было сделано 8 отверстий диаметром 8мм. Потом корзина была прошкурена, места где приклеиваются центрирующая шайба и подвес заклеены изолентой и окрашено. Были также поставлены позолоченные зажимы.

Корпус динамика 75ГДН

Динамик 75ГДН

Диффузор динамика был почищен от пыли и остатков клея, зашкурен, а также был приклеен новый, плоский пылезащитный колпачок (вырезан из картона). После чего, головка была опять собрана. Диффузор динамика был покрыт слоем клея ПВА и также окрашен. Из цветной клейкой пленки была сделана декоративная наклейка на колпачок.

Динамик 75ГДН

Динамик 75ГДН

Динамик 75ГДН

С динамиком закончено, можно браться к изготовлению ящика.

Корпус сабвуфера

Чертеж сабвуфера

Корпус изготовлен из мебельного, ламинируемого ДСП толщиной 16мм. Внутри размещены две перегородки жесткости. Боковые стенки утоплены для улучшения внешнего вида и удобства перетягивания саба. Передняя стенка утолщена, толщиной 32мм, склеенная из двух плит ДСП. Также спереди в ней сделано отверстие, где размещается плата индикаторов, а также сделано углубление для посадки головки. Стенки корпуса соединены между собой шурупами и склеены клеем ПВА, также по всему периметру внутри брус 20х20мм. В боковой стенке сделан дополнительный, отдельный отсек, где расположен усилитель. Чистый объем около 40л.

Корпус сабвуфера

Корпус сабвуфера

Корпус сабвуфера

Внутри саб обклеен поролоном толщиной 10мм, средней плотности. Фазоинвертор лучше настраивать на слух, поскольку ТС-параметры динамиков могут отличаться. Его внутренний диаметр 70мм, длина порта может варьироваться от 18 до 25 см с настройкой на частоту 30-40 Гц.

Корпус сабвуфера

В принципе ящик вышел достаточно крепким и глухим, хотя возможно стоит сделать чуть толще боковые стенки, например 18мм.
Сверху саб обтянут черным карпетом.

Корпус сабвуфера

Корпус сабвуфера

Электроника

Электронная начинка саба - это почти точная копия усилителя из моей статьи "Автомобильный усилитель моноблок". Единственное, что здесь изменено - это печатные платы усилителя мощности и преобразователя и введен индикатор выходной мощности.

Усилитель мощности

Схема усилителя приведена ниже

Схема усилителя

О работе схемы можно прочитать в статье "Автомобильный усилитель моноблок" или непосредственно в статье автора схемы, в журнале "Радио". Единственное, что изменилось - это печатная плата. Усилитель наладки не требует, все работает с первого включения.

Усилитель мощности

Преобразователь напряжения и стабилизатор

Схема преобразователя напряжения и стабилизатора также осталась без изменений. Единственное, что изменилось - это печатные платы и добавлен еще один стабилизатор напряжения на 15В для питания индикатора выходной мощности. Преобразователь и стабилизатор смонтированы на двух платах размерами 160х85мм и 45х50мм соответственно.

Углубляться в работу схемы также не буду, однако из опыта предыдущей статьи расскажу еще раз о намотке трансформатора, поскольку из-за отсутствия фото возникало много вопросов. Трансформатор намотан на ферритовом кольце размерами 40х25х11. Сначала, напильником скругляются все острые грани кольца и обматываются тряпочной изолентой.

Ферритовое кольцо 40х25х11

Первичная обмотка намотана 5-ма жилами провода 0.8-0.9мм и содержит 2х6 витков. Сперва мотается первая половина обмотки, она равномерно разбита по всему кольцу.

Трансформатор

Потом вторая.

Трансформатор

На концах жилы скручиваются и выходят 4 вывода. Подгибаем эти выводы под отверстия в плате и обматываем первичную обмотку все той же изолентой.

Трансформатор

Теперь можно браться за вторичную обмотку, в моем варианте она намотана проводом 1.5мм и содержит 2х16 витков, наматывается таким же образом как и первичная обмотка. В результате получаем еще 4 вывода вторичной обмотки.

Трансформатор

Подгибаем под плату и заматываем изолентой. Трансформатор готов, зачищаем выводы и припаиваем на печатную плату.

Схема преобразователя

Также, возможно в схему стоит ввести выходные дроссели на каждое плечо питания, они могут быть намотаны на ферритовых стержнях высотой 2см и диаметром 8мм и содержать 6-8 витков проводом 1.2-1.8мм. Входной дроссель намотан на ферритовом кольце из компьютерного блока питания двумя проводами 1мм и содержит 10 витков, равномерно распределенных на кольце.

Преобразователь напряжения

Преобразователь напряжения

Собранная плата стабилизаторов имеет следующий вид:

Стабилизатор напряжения

Блок фильтров

Все та же, 100 раз проверенная мной схема фильтров:

Схема фильтров

Блок фильтров

Индикатор выходной мощности

Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915 по следующей схеме.

Схема индикатора выходной мощности

S1 переключает режим работы индикатора, при замкнутом контакте режим "столбец", при разомкнутом - "волна". Подстроечным резистором R5 можно выставить нужный уровень индикатора. Светодиоды в принципе можно использовать любые.

Индикатор выходной мощности

Конструкция и монтаж

Поскольку места для электроники было отведено не так и много, "впихнуть" ее туда оказалось не так и просто, пришлось мудрствовать. Следовательно, все платы, коннекторы и ручки управления закреплены на пластине из МДФ толщиной 8мм. На внешнюю сторону выведены радиатор, клеммы питания и REM, гнезда входов, а также регуляторы блока фильтров. Внешне эта пластина вместе с радиатором окрашена в черный цвет. Изнутри, в месте, где должны крепиться транзисторы, в пластине было сделано прямоугольное отверстие. По этому отверстию была вырезана дюралюминиевая пластинка, чтобы "нарастить" радиатор до нужного уровня и было удобно крепить транзисторы. Эта пластинка прикручивается к радиатору двумя болтами, между пластинкой и радиатором естественно слой термопласты. Болты специально оставлены подлиннее, поскольку позже на них садится дюралюминиевая пластинка, которая прижимает все транзисторы к радиатору. (На фото первый вариант усилителя, одна ТДА7294 без транзисторов. Схема себя не показала, потому позже был реализован другой УМ)

Плата электроники

Плата преобразователя крепится к МДФ пластики с помощью дюралюминиевых уголков, два маленьких непосредственно прикручены к плате и пластине, а два больших удалены от платы и с помощью 2-х растяжек из медного провода не дают плате качаться.

Плата электроники

Для платы усилителя мощности сделан пластмассовый уголок, который поддерживает одну ее часть, однако она в основном держится за счет выходных транзисторов и микросхемы, которые сильно прижаты к радиатору дюралюминиевой пластинкой. Между радиатором, микросхемой и всеми выходными транзисторами обязательно должна быть диэлектрическая пластинка ну и конечно термопаста, корпуса транзисторов и микросхемы изолированы от радиатора.

Плата электроники

Плата стабилизаторов крепится на два пластмассовых уголка, а плата фильтров держится с помощью дюралюминиевой пластики, к которой прикручены три регулятора.

Плата электроники

Проводы от клемм питания к плате ПН максимально толстые, не менее 4-6 кв.мм. Для подсоединения платы индикатора и индикаторов работы сабвуфера использован 8-ми контактный разъем. Также, можно для удобства ввести 2-х контактный разьем для подсоединения динамической головки.

Плата электроники

Плата электроники

Плата индикатора выходной мощности и индикаторов включения закрепленные в отведенном месте, отверстия для проводов после монтажа заклеиваются пластилином. Индикаторы закрыты затемненной стеклянной пластинкой.

Плата электроники

Окончательный результат

Конечным результатом на то время остался довольным. Сабвуфер играл очень мягкий, приятный и глубокий БАС и мог создать совсем неплохое как для 10-ки звуковое давление. Однако играть у меня ему судились не долго, поскольку после покупки авто было запланировано строить другую систему с другим сабом. Данный сабвуфер было продан и поныне он радует нового хозяина.

Активный сабвуфер

Активный сабвуфер

Список радиоэлементов

ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазин
Усилитель мощности
DA1Аудио усилитель
TDA7294
1Поиск в магазине Отрон
VT1Биполярный транзистор
2SC5200
1Поиск в магазине Отрон
VT2Биполярный транзистор
2SA1943
1Поиск в магазине Отрон
C1Конденсатор2.2 мкФ1Поиск в магазине Отрон
C2Конденсатор100 пФ1Поиск в магазине Отрон
C3, C4Электролитический конденсатор4.7мкФ 25В2Поиск в магазине Отрон
C5Электролитический конденсатор22мкФ 50В1Поиск в магазине Отрон
C6, C7Электролитический конденсатор2200мкФ 50В2Поиск в магазине Отрон
C8Конденсатор0.1 мкФ1Поиск в магазине Отрон
C9, C10Конденсатор0.22 мкФ2Поиск в магазине Отрон
R1Резистор
1.5 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R2, R3Резистор
22 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R4Резистор
680 Ом
1Поиск в магазине Отрон
R5, R6Резистор
330 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R7Резистор
4.7 Ом
1Поиск в магазине Отрон
R8, R9Резистор
10 Ом
2Поиск в магазине Отрон
L1Катушка индуктивностиБескаркасная1Проводом 1мм в два слоя, 25в., D=5ммПоиск в магазине Отрон
FU1, FU2Предохранитель1Поиск в магазине Отрон
Преобразователь напряжения и стабилизатор
DA1ШИМ контроллер
TL494
1Поиск в магазине Отрон
VT1, VT2Биполярный транзистор
BC557
2Поиск в магазине Отрон
VT3, VT4MOSFET-транзистор
IRFZ44N
2Поиск в магазине Отрон
VD1, VD4-VD7Диод
КД213А
5Поиск в магазине Отрон
VD2, VD3Выпрямительный диод
1N4148
2Поиск в магазине Отрон
VD8Светодиод
АЛ307БМ
1Поиск в магазине Отрон
VD9Светодиод
АЛ307ГМ
1Поиск в магазине Отрон
C1Электролитический конденсатор47 мкФ1Поиск в магазине Отрон
C2, C7, C8, C11, C12Конденсатор0.1 мкФ5Поиск в магазине Отрон
C3Электролитический конденсатор470 мкФ1Поиск в магазине Отрон
C4Конденсатор1000 пФ1Поиск в магазине Отрон
C5, C6Электролитический конденсатор2200мкФ 25В2Поиск в магазине Отрон
C9, C10Электролитический конденсатор4700мкФ 50В2Поиск в магазине Отрон
R1Резистор
1 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R2Резистор
4.7 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R3Резистор
11 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R4, R9, R10Резистор
56 Ом
31-2 ВаттПоиск в магазине Отрон
R5, R6Резистор
22 Ом
2Поиск в магазине Отрон
R7, R8Резистор
820 Ом
2Поиск в магазине Отрон
R11, R12Резистор
2.2 кОм
2Поиск в магазине Отрон
L1Дроссель1Поиск в магазине Отрон
T1Трансформатор1Поиск в магазине Отрон
FU1Предохранитель13А1Поиск в магазине Отрон
FU2, FU3Предохранитель2Поиск в магазине Отрон
Реле12В 30А1Поиск в магазине Отрон
 
Линейный регулятор
LM78L15
2Поиск в магазине Отрон
Линейный регулятор
LM79L15
1Поиск в магазине Отрон
VT5, VT6Биполярный транзистор
КТ815А
2Поиск в магазине Отрон
VT7Биполярный транзистор
КТ814А
1Поиск в магазине Отрон
VD10-VD15Стабилитрон
1N4743A
6Поиск в магазине Отрон
C13-C18Конденсатор1 мкФ6Поиск в магазине Отрон
R13-R15Резистор
1 кОм
3Поиск в магазине Отрон
Блок фильтров
OP1Операционный усилитель
TL072
1Поиск в магазине Отрон
OP2Операционный усилитель
TL074
1Поиск в магазине Отрон
C1, C2Конденсатор3.3 мкФ2Поиск в магазине Отрон
C3, C4, C6Конденсатор100 пФ4Поиск в магазине Отрон
C7-C9, C12, C14, C17Конденсатор0.1 мкФ6Поиск в магазине Отрон
C10, C11Конденсатор0.22 мкФ2Поиск в магазине Отрон
C13, C16Конденсатор68 нФ2Поиск в магазине Отрон
C15Конденсатор50 нФ1Поиск в магазине Отрон
Резистор
56 Ом
1Поиск в магазине Отрон
R1, R2, R5, R6Резистор
2.2 кОм
4Поиск в магазине Отрон
R3, R4, R9, R10Резистор
22 кОм
4Поиск в магазине Отрон
R7, R8, R18, R20Резистор
15 кОм
4Поиск в магазине Отрон
R11, R12Резистор
1 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R13Резистор
68 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R14Резистор
27 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R15Резистор
470 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R16, R17Резистор
5.6 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R19Подстроечный резистор50 кОм1Поиск в магазине Отрон
R21, R23Резистор
10 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R22Подстроечный резистор100 кОм1Поиск в магазине Отрон
Индикатор выходной мощности
LED драйвер
LM3915
1Поиск в магазине Отрон
C1Электролитический конденсатор10мкФ 25В1Поиск в магазине Отрон
R1, R2Резистор
10 кОм
2Поиск в магазине Отрон
R3Резистор
1.2 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R4Резистор
8.2 кОм
1Поиск в магазине Отрон
R5Подстроечный резистор47 кОм1Поиск в магазине Отрон
SA1КнопкаС фиксацией1Поиск в магазине Отрон

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Отправить комментарий

0 Комментарии