有源音箱制作指导书

南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印1 便携式有源迷你音箱的制作 足球型 苹果型通用 便携式有源迷你音箱是一种集功放 电池 小巧 方便携带等优点为一体的小型音响系 统 在制作中不仅需要音响能准确的把音源信号放大出来 同时也要保证所放大出来的音 乐质量 该音箱电源系统采用了干电池与 USB 双供电方式 突显了迷你音箱的携带方便特 性 1 工作原理 工作原理 1 1 整体方案设计 音响主要是由音源 功放 音箱而构成 如图1所示 音源提供低电压的音频信号 通 常使用 MP3 手机等 功放则作为音响系统的动力 起着音源和音箱之间的桥梁作用 而 音箱的作用是将电信号通过机械运动转化成声能得作用 主体电路完成音源播放出各种声 音信号的放大作用 即当人们选择好音乐之后 连接好音响 便可放出优质的美妙音乐 图 1 系统框架图 1 2 音频功放电路的工作原理 音频功放也叫功率放大器 简称 功放 很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带 动整个音响系统的任务 这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功 率缺口 而功率放大器在整个音响系统中起到了 组织 协调 的枢纽作用 在某种程度 上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出 当负载一定时 希望其输出的功率尽可能大 其输出信号的非线性失真尽可能地小 效率尽可能高 功放的常见的有用集成运算放大器 和晶体管组成的功放 也有专用集成电路功放 本次制作所用的 D2822 芯片采用的就是集 成电路功放 图 2 是 D2822 原理电路 左边缺口下方为 1 脚 此处的标示方法为大多数集 成芯片的管脚标注方法 图2 D2822功率放大电路 南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印2 D282 集成芯片 工作电压宽 1 8 12V 皆可以正常工作 其工作电压最高可以达到 15V 输出功率有 1W 2 不是很大但以可以满足我们一般的听觉要求 且有电路简单 音 质好 电压范围宽等特点 采用双列直插 8 脚塑料封装 DIP8 表 1 为 D2822 管脚功能 及测试数据 表 1 D2822 管脚功能及测试数据 2 实验制作 实验制作 2 1 准备工作 在拿到套件后 首先检查一下元器件是否与下面的元器件清单相符 例如清单给出的 电阻阻值与色标是否相同 电容 电解是否相符 还有各种元器件的数目是否相等 这些 都是最基本的检查工作 检查完这后再用万用表检测各元器件的性能参数与技术与标准对 照看是否完好 表 2 元器件清单 序号序号名称名称规格规格用量用量位号位号 1单面板1 片 2集成电路 管座D2822 八脚座各 1 个IC1 3发光二极管3MM 绿色1 支LD1 4电位器B50K 双声道 2 只VR1 5DC 插座 1 只DC 6开关SK22D03VG21 只K1 7电阻4 7R 4 7K各 2 支R3 R4 R1 R2 8电阻1K3 支R5 R6 R7 9瓷介电容104P4 支C2 C4 C7 C9 10超小电解100U 220U各 2 支C5 C6 C8 C10 11超小电解470UE 16V1 支C11 12立体声插头 1 根 南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印3 13喇叭4 欧 5W2 只 清点好元件 可以用一张白纸贴上一条双面胶 然后将辨别好的元件 按种类和 大小粘在双面胶上 用笔备注好大小和对应的符号如 R1R2C1C2 为了方便焊接时使 用 看清线路板上的各个元件的位置 正面 RX表示电阻 CX表示电容 线路板上椭圆形状放置瓷片电容 不区分正负极 圆形 形状的放置电解电容 阴影部分代表负极 也就是对应电容上短的那只脚 BAT 代 表接电源正极用红导线 BAT 代表电源负极用黑导线 L L R R 分别表示左右喇叭接 线 用蓝色导线 IC1表示 D2882集成电路 安放是注意集成电路的缺口对应线路板上 的缺口 VRI代表电位器用来调节音量的 K1是开关 J1是跳线 用之前剪下的元器 件管脚连上即可 反面 南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印4 注意看清楚各个焊点是对应哪个元件 2 2 PCB 焊接与安装 焊接是一项最重要的工序 为确保电路的导电性能良好正常工作 所以在焊接时注意以 下几点 焊接时尽可以能掌握好焊接时间 能快则快烙铁头应修整窄一些这样焊接时不会碰 到相邻的焊接点 焊接的时间一般不能超过3秒 尤其是集成芯片 元器件的装插焊接应遵循先小后大 先轻后重 先低后高 先里后外的原则 这样 有利于装配顺利进行 在瓷介电容 电解电容及三极管等元件立式安装时 引线不能太长 否则降低元器 件的稳定性 但也不能过短 以免焊接时因过热损坏元器件 一般要求距离电路板面 2mm 并且要注意电解电容的正负极性 以免插错 集成芯片 D2822在焊接时一定要看清缺口方向 和电路板上缺口方向要一致 要弄 清引线脚的排列顺序 并与线路板上的焊盘引脚对准 核对无误后 先对角焊接1 8脚用 于固定集成块 然后再重复检查 确认后再焊接其余脚位 焊接完后要检查有无虚焊 漏 焊等现象 确保焊接质量 焊接完毕后 在接通电源前 先用万用表仔细检查各管脚间是否有短路 虚焊 漏 焊现象 2 3 特别提醒 特别提醒 线路板有正反面 分清楚后 注意是在有焊接点 黄铜色的点 那一面进行焊接 烙铁高温跟元器件接触的时间越长 元器件的损伤机会就越大 一般左手拿焊锡丝 右手烙铁 将焊接点 元器件管脚和焊锡丝顶端靠在一起 烙铁用最短的时间与他们接触 焊锡丝融化一点点后 就将焊接点 元器件管脚连接在一起 形成一个小小的焊点 注意 焊点不能过于大 本来不导通的两个焊点在焊接时 注意不能使得焊锡丝融化后粘连在一 起形成通路 否则整个电路就坏了 制作也就不会成功 开始布置元件 准备焊接 A 第一步 先装电阻 对着 R5 R6 R7 R3 R4 R1R2 位置装 瓷片电容同时装上 对着 南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印5 C2C4C7C9 位置装 把装上的元器件脚弄弯固定住 然后翻过来进行焊接 先焊接上然 后把多余的管脚剪掉 B 第二步 1 把 D2822集成块管座 缺口对板子上的缺口标志 插入电路板上 用电烙铁进行焊接 所有焊接结束后插上 D2822 注意集成电路缺口与管座一致 2 指示灯 绿色发光二极管 也装上 管脚长的一边为正极 与线路中电容正极相通 注意管脚的长度 此处也可利用万用表去判别 亦可使用3V 纽扣电池判别二极管管脚的正 负 将二极管插入电路 不要焊接 先把放入音箱底座里 看一下二极管管具体应该留多 长 必须调试好长度和位置 这个一定要注意 焊接好后如果长度不合适 再调节会很 困难 3 电容长脚为正极 短脚为负极 如果脚位认不出就认电容身上有灰白边的那一侧的 管脚为负极 对着板子上阴影部分装 4 J1 JUMP 跳线 用之前剪下的元器件管脚连上即可 焊接上剪管脚 5 然后是安装开关 电源插座 6 音频输入 GND 接地线 未加屏蔽的铜丝线 原铜色 LIN 左声道输入 RIN 右声道输入 这两根线 随意对着位置接 先给三根彩色音频导线上好松香 用电烙铁将三根彩色音频线需要焊 接的部位按在松香使其表面上锡 然后可以选择直接在电路板后面焊接 注意线的走向 把握好将导线外面的黑色外圈剥去掉多少 也可以从正面焊接 注意留足三根导线的长度 三根导线上会被用来调节音量的电位器所覆盖 先调试好长度 走向后 再焊接 7 焊接电位器 即用来调节音量的黑色圆盘齿轮 南京理工大学紫金学院物理实验中心 拓展实验制作指导 制作前请仔细阅读本说明书 说明书复印6 8 音频输出接线 音频输出 L L 左声道喇叭 R R 右声道喇叭 先把焊好的板子固定好后再焊接喇叭 用蓝色的线焊接 电池线 BAT 为接电池正极 BAT 为接电池负极 是用红色和黑色的导线焊接 3 测试组装测试组