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AC/DC:AC扬声器的电池电源转换(第1部分)

2016年6月8日经过塞思·沙弗(Seth Schaffer)

该项目详细介绍了通常可以将AC动力扬声器组转换为电池电源的过程。我将详细介绍自己的项目,并为几乎所有扬声器的转换提供建议。

本文详细介绍了通常可以将AC动力扬声器组转换为电池电源的过程。我将详细介绍自己的项目,并为几乎所有扬声器的转换提供建议。

该项目旨在非常容易完成,并且几乎不需要技术技能,尽管在狭窄的空间中焊接可能需要一些练习,并且可能是必要的。您也可以通过您希望添加的任何其他硬件轻松扩展它。

我将详细介绍两种特定情况的过程:使用非常旧的25W RMS Altech Lansing 2.1扬声器套件和全新的Logitech Z333 2.1扬声器系统的原型,两者都使用相同的RC爱好者NIMH电池组作为一个能量源。我将为我的最新版本提供完整的演练。

我还将提供有关其他扬声器组合和使用替代电池技术(毕竟在市场上几乎所有便携式扬声器中使用的锂离子或锂聚合物)的一般建议。我将提供有关您选择进行该项目所需的材料的链接,我鼓励其他人修改项目以适应他们的需求,尤其是在选择使用扬声器时。

在第一部分中,我将介绍如何计划您的构建。第二部分将是逐步的“操作方法”样式指南,第三部分将讨论我建议做出的结果,经验和任何更改。

选择演讲者

选择扬声器套件时,任何足够大的机柜都可以围墙的东西,如果需要,甚至可以自行制作自己的单独围栏。理想情况下应该足够小,可以便携。但是,如果您想制作一个单元,请选择具有卫星(较小对)的扬声器,这些扬声器可以轻松地固定到沃弗柜上方或侧面上方。如果I/O有单独的“冰球”,这也肯定会有所帮助。有些集合甚至内置蓝牙流。

例如,这些弯曲的卫星驱动器在右侧显示的带有附件的支架根本无法使用一个单元。另外,带有侧向通风孔的前射击式低音扬声器使整个事物不对称。

设计电池系统

只需根据系统的功率输出和每次充电所需的运行时间选择电源。NIMH电池是最容易使用的 - 对于这样的低电流用途,它们在锂和铅酸中也是最不危险的。它们不太沉重,很容易找到,而且便宜。此外,很容易找到便宜的7.2V包,因此,将这些串行接线时,我提供的标称电压为14.4V,远高于必需的12V。

另一个主要优点是它们在充电方面的易用性:它们不能轻易充电,并且会降至12V以下的电压,而不会损坏细胞的风险(尽管对于4S Li-ion包装也是如此)。但是,在进行一个非常大的项目时,我发现锂电池的尺度要好得多。您的费用较少,为超过16AH的更大容量电池支付,而NIMH的价格从3AH到5AH,超过5AH以上。

同样重要的是要牢记,需要将电池调节为12V。电源系统需要提供等于系统的RMS瓦数除以12伏的电流,因为这将是电池系统的调节电压/排水电池电压。电压调节器辍学器不能很大(2V或更大的常见,并且严重限制了系统的电池寿命。)这意味着必须相应地选择电压调节器。

这可能有助于添加电压表显示为了监视电池电压,尤其是在使用锂电池时,尽管配置了正确的系统,但当电池耗尽太多(例如现成的便携式扬声器)时,它只会关闭。例如,在我的系统中,我使用的是14.4V NIMH(串联2 * 7.2V)和这些监管机构使用0.37V的典型辍学,因此我的系统可以运行,直到在大多数情况下电池排出至12.5V以下。如果您使用了2V辍学器,则将失去额定电池容量的很大一部分,14.4V NIMH为14V是最小操作电压。

对于我第一次尝试原型,我发现我的旧高科技扬声器的质量变压器质量较差,而不是12V,因此我根本没有使用任何调节器。我使用了5000mAh nimh的包装,假设我会以合理的体积水平获得20多个小时的电池寿命。我想对于大多数新产品(至少有10年的历史),这种耐受性不会被期望。我也无法知道何时需要充电电池,而且音量也不是很稳定。有很多失真引起的,更不用说随着电池电压降低的事实会下降。

对于我最近的现代尝试,我使用了相同的电池。但是,由于我使用的扬声器有一个整个独立的电源板(而不是变压器和二极管),所以我知道原始电压在12V附近稳定在12V附近,我需要调节电池的输出电压。我还想设计一个更好的解决方案,以使用标准桶插孔来充电,以允许智能充电器连接到系统。以下是我构建的用于系统的电路图,它应该与电池,充电器和调节器的任何适当组合一起使用。请记住,添加触觉电容器以减少调节器电路输入和输出的输出噪声将是有帮助的(尽管并非严格必要)。确切的值将显示在您选择的调节器的数据表中,此处10UF。

作者注:以前,该图不包括过滤电容器,并且具有并行使用的两个调节器。但是,由于调节器的不精确电压输出,这种布置是有问题的,并且几乎可以肯定会导致几乎所有电流仅通过一个调节器流动。没有简单,有效的方法来解决这个问题。当我第一次组装电路时,我没有意识到这个事实,但是您绝对应该使用单个调节器,具有足够高的电流容量来完成整个负载

即使在AMP控制开关打开的情况下,主开关也可以防止电池通过调节器电路泄漏,因此电池应长时间保持电荷。我发现许多大型的“开关” SPST拨动开关非常适合在用于进入低音扬声器的电源线的孔中,这也很方便。

计划内部布局:拆除时间

虽然我的原型由于一个宽敞的橱柜而变得顺利,但我第二次尝试并不那么幸运。除了安装在单个板上的大型变压器外,Altech扬声器的所有内容都有一个单独的电源板,该电源板无法访问,而无需删除AMP + I/O板。但是,由于一切都被挤进了驾驶室,我需要切割交流电源绳索甚至可以看到,更不用说访问电源板了。并且电源被粘下,因此拆除后将不可替代。

至少Logitech足够好,可以使用引脚标头而不是焊接连接。并不是说它最初有所帮助。

在设法卸下了板并断开所有销钉连接后,我能够通过用螺丝刀撬动(我知道非常专业)来卸下电源,因为它被拧到一块木头上,然后又粘在底部内阁。然后将更多的环氧树脂放在螺钉上,以防您可以以某种方式通过该插槽在机柜内部操作螺丝刀。

我希望我在开玩笑。因此,终于拿出该板后,我终于可以将电池平放在机柜的底部。现在是所有内容的布局可以正确计划的时候。这确实取决于您的特定扬声器集,但是为了更好地了解期望的内容,我将详细说明我在特定情况下经历的过程。

接线:困难的部分

这篇文章越来越长,我也想在构建日志中详细介绍。我将在下一篇文章中使用我的工作进度的逐步详细信息,以正确解释我所做的一切。尽管电路本身是看似简单的,但至少可以说,在如此紧密的空间中建立如此多的安全电连接是一种麻烦。另外,如果您选择将任何内容添加到内部电子设备(例如内部蓝牙接收器或BMS/充电电路),则可能会使事情变得复杂。您可能必须在罚款的地方进行一些飞行的决定,以安装各种硬件,但是如有疑问,使用过长的电线通常不会阻碍系统的性能,因此请提前计划因此。请记住,您应该始终使用使用的电线量规保守,您会没事的。

物品 价格 链接/笔记
演讲者 --- 你的选择
2x 7.2V NIMH电池(3AH) $ 32.99 关联
w/ usb(<= 3AH)的NIMH充电器 $ 19.38 关联
DC Jacks $ 5.55 关联
电压调节器 $ 0.50至$ 5.00 根据您的力量要求
连接器 $ 5.98 关联
全部的: 大约65美元的必需品(不包括演讲者) 脂肪可能更便宜
替代/插件 价格 链接/笔记
带有NFC的蓝牙接收器 $ 19.99 关联
4S Lipo(1AH) $ 8 +运输 关联
4S Lipo(3AH) $ 18 +运输 关联
4S Lipo(5AH) $ 28 +运输 关联
NIMH充电器(<= 5AH) ???突然无法使用 关联
12V到USB转换器 $ 8.00 关联
Lipo警告监视器 $ 6.00 关联
锂离子/Lipo 14.8V 5A BMS $ 9 +运输 关联
Lipo/Life Balance充电器 $ 19.99 关联
电压LED显示屏 $ 6(在eBay上可能少) 关联