Аудіопристрій з пасивним радіатором

4

Мета цієї збірки-перевірити, як буде працювати пасивний радіатор, надрукований на 3d-принтері, в порівнянні з комерційно моделями. Для друку пасивного радіатора майстер використовує нитку tpu. Термопластичний поліуретан ( tpu) — це сучасний матеріал групи полімерів, виконаний на основі складних поліефірів. Еластичність надрукованих виробів є основною властивістю, яке обумовлює застосування цього пластика.

Величезний плюс такої конструкції-це можливість спроектувати пасивний радіатор, який відповідає розмірам користувальницького корпусу.

-3 дюймовий звуковий динамік 4 ом 15 вт;-модуль bluetooth mh-m38 потужністю 5 вт;-lipo / 18650 акумулятор;-зарядний пристрій tp4056;-захисна плата для літій-іонних літієвих батарей 4a 3.7 v ; -ttp223, ємнісний сенсорний перемикач;-модуль мосфета irf520;-гвинти;-шкіра 30 см x 9 см;-3d-принтер;-нитка tpu;-суперклей;-грунтовка;-наждачний папір;-аерозольна фарба;-поліуретановий герметик;-паяльні приналежності;

Крок перший: дизайн і друкдля проектуванні корпусу майстер використовував fusion 360. Корпус складається з чотирьох друкованих частин, основного корпусу і кришки, в яку вбудований пасивний радіатор.

Для друку корпусу можна використовувати будь-яку нитку на вибір, товщина сопла не має значення. З пасивним радіатором трохи складніше.завдання, щоб стінки пасивного радіатора були якомога більш тонкими і гнучкими. Майстер пробував сопла 0,2 і 0,3, але нитка tpu дуже непослідовна, і в підсумку він використовував сопло 0,4 мм при максимальній номінальній температурі нитки.

Наступна проблема, з якою він зіткнувся, полягала в тому, що при друку / зупинці шару залишалися невеликі зазори. Це великий недолік, тому що необхідно, щоб деталі були герметичні щоб вирішити цю проблему, він трохи підправив налаштування кінця шару і компенсації. Це дало ідеально герметичний відбиток.налаштування друку наступні:

Основний корпусматериал: sunlu petgскорость: 40 мм / стемпература: 250 ° сдиаметр сопла: 0.6 mm

Нижня кришка і кришка prматериал: sunlu petgскорость: 40 мм / стемпература: 250 ° сдиаметр сопла: 0.6 mm

Окантовка пасивного радиатораматериал: esun tpuскорость: 30 мм / стемпература: 220 ° сдиаметр сопла: 0.4 mm

При друку доведеться поекспериментувати зі швидкістю обертання вентилятора, так як охолодження потрібно, але занадто сильне охолодження спотворить друк на тонкій стіні.майстер включив tinkercad,.3mf, а також файли fusion 360, щоб можна було редагувати їх відповідно до своїх потреб.tinkercadportable speaker .f3dmain body.3mfback cover.3mfradiator inner.3mfradiator.3mf

Крок другий: грунтовка і фарбапісля друку потрібно обробити і пофарбувати деталі. Спочатку він шліфує деталі наждачним папером із зернистістю від 180 до 220 грит. Pla і petg трохи складно шліфувати, тому можна іноді використовувати дуже грубу папір з зернистістю 80 грит, щоб позбутися від дефектів, а потім відшліфувати 220.після шліфування на деталі наноситься шар грунтовки. Після висихання грунтовки знову шліфує, але тепер наждачним папером із зернистістю 400 грит.після шліфування фарбує деталі.

Крок третій: електронікадальше переходить до електроніки.починає з підготовки батареї. Для безпеки в схемі використовується не тільки модуль зарядки tp4056, але і 4-амперну bms.

Далі, слідуючи схемі:починаючи з плати tp4056, припаює дроти до контактів b + і b- ( p + і p — не використовуються так як він використовує зовнішню bms). Якщо буде використовуватися підсилювач з меншою потужністю, такий як pam8403, то можна використовувати вбудовану bms tp4056, розраховану на 1-2 ампер, і виключити 4-амперну bms з збірки.

При цьому потрібно звернути особливу увагу на плату, так як вона може відрізнятися від тієї, яку використовував майстер. Дроти, що йдуть від tp4056, тепер припаяні безпосередньо до батареї 18650, b + від плати йде до верхньої (вентильованої стороні) кришці, а b — йде до нижньої плоскої сторони батареї.

У схемі використовується літієва батарея, при цьому слід дотримуватися заходів безпеки при роботі з нею.пошкодження всіх типів літієвих батарей може статися при занадто високих температурах (наприклад, вище 54,4 °c). Зовнішні джерела тепла (наприклад, відкрите полум’я, обігрівачі і т.д.), також можуть прискорити вихід з ладу осередків, і навіть загоряння. Пошкодження літій-іонних акумуляторів може статися, якщо під час зарядки самі акумулятори або навколишнє середовище навколо них охолоне нижче 0 °с. Зарядка, при температурах нижче точки замерзання, може призвести до відкладення літію на аноді, збільшуючи ризик виходу з ладу.не можна використовувати зарядні пристрої, не призначені до зарядки літієвих батарей.

Після монтажу зарядного модуля потрібно припаяти bms, щоб захистити елемент від перезарядки / розрядки і короткого замикання. Для цього припаює провід від плюса батареї до b + плати bms, а потім провід від мінуса батареї до b — плати.припаює дріт до p + (це буде v + 5v, що йде до решти ланцюга) і провід до p- (це буде заземлення ланцюга) плати.для виключення динаміка він вирішив використовувати сенсорний датчик ttp223. 5 в і gnd підключені до модуля, і при дотику він виводить сигнал 5 в на виводі out, який можна підключити до затвора моп-транзистора для включення пристрою.

Для використання модуля в якості перемикача перемичка b на платі повинна бути припаяна. В якості інструкції, при установкеемкостного вимикача, майстер користувався цією інструкцією.

Далі потрібно встановити підсилювач mh-m38. Припаює живлення від перемикача до vbat і gnd. Додатково можна встановити конденсатор ~ 1000 мкф 10-16 в, щоб підтримувати стабільну напругу.останнє що потрібно припаяти, це динамік до виходу підсилювача.

Крок четвертий: збірка схеми розібралися і можна перейти до збірки. Спочатку він прикручує грати. Використовуючи поліуретановий клей, нанесіть смужку навколо кільця, в яке входить динамік, і встановлює динамік в корпус. Для фіксації, поки поліуретан застигає (близько 24 годин), використовує пару крапель суперклею.

Далі збирає пасивний радіатор.наносить смужки суперклею по обох краях периметра пасивного радіатора. Встановлює рамку в центрі задньої кришки і встановлює кришку.щоб додати ваги, він відрізав у трьох гвинтів головки і приклеїв їх по центру пасивного радіатора.

Крок п’ятий: ремінець майстер зробив зі шматка червоної шкіри розміром 30 см на 9 см.відміряв 4,5 см з кожного боку і зрізав кути під 45 градусів. Наніс клей на задню частину всієї деталі і залишив сохнути.далі зігнув кожну з довгих сторін до центру, склав два кінці і притиснув.далі за допомогою гострого ножа або дироколу для шкіри потрібно виконати отвір на кожному кінці, через яке буде проходити гвинт для кріплення ремінця до динаміка.

Останнє що потрібно зробити, це нанести смужку поліуретанового клею навколо внутрішнього шва корпусу і притиснути кришку на місце. Поклавши вантаж на пристрій залишає його на добу.

Тепер, коли динамік зібраний, прийшов час перевірити його. Спочатку потрібно зарядити його. Це важливо, навіть якщо батарея не розряджена, оскільки її підключення активує плату захисту акумулятора.

Потрібно підключити адаптер живлення з мікро-usb до плати і почекати, поки індикатор не переморгне з червоного на синій, інформуючи про повну зарядку. Оскільки tpu пасивного радіатора напівпрозорий, він дозволяє бачити світлодіодний індикатор заряду і bluetooth.після зарядки потрібно доторкнутися до сенсорного вимикача і він повинен включитися з звуковим сигналом модулів bluetooth. Далі потрібно встановити сполучення пристрою зі смартфоном.

Після включення потрібно програти пісню з важкими басами, щоб перевірити, чи немає витоків повітря. Якщо витоку є, необхідно їх усунути.

джерело (source)