Altavoz Bluetooth Zebrano: cómo construirlo tú mismo: 10 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-13 06:57

Este es un altavoz bluetooth, un diseño completamente personalizado con el enfoque en la calidad del audio sobre la portabilidad. Dicho esto, si está buscando un altavoz BT ligero para llevar a cualquier parte, este no es para usted.

Cuenta con:

• Paquete de batería de 16 V - 11700 mAh
• Frente de madera de zebrano
• Amplificador TPA3116D2 BT
• 1 x Subwoofer de 6-1 / 2"
• 2 radiadores pasivos de 6-1 / 2"
• Woofer de rango medio de 2 x 4"
• Tweeter de cúpula de 2 x 1"

Produce un sonido muy impresionante, especialmente en las frecuencias más bajas. Este fue mi primer altavoz serio construido, y estoy muy feliz de cómo resultó.

Suministros

Madera

• 1 x hoja MDF 121x122 cm 18 mm - negro - 70% PEFC (no tiene por qué ser negro)
• 1 x Deflector de madera (en este caso: ZEBRANO 610x235x21 mm)

Conductores

• 1 x Dayton Audio DCS165-4 Subwoofer clásico de 6-1 / 2 "4 ohmios
• 2 x Dayton Audio DSA175-PR Radiador pasivo de cono de aluminio de la serie Designer de 6-1 / 2"
• 2 x Dayton Audio RS100-8 4 "Controlador de rango completo de referencia de 8 ohmios
• 2 x Dayton Audio DC25T-8 Tweeter de cúpula de titanio de 1"

Paquete de baterías

• 12 baterías de iones de litio Samsung 18650 - 2900mAh - 8.25A - INR18650-29E
• Soporte de batería 3 x 18650 (4 baterías)
• 1 x circuito de protección Li-ion-Li-Po (BMS) - 4S

Cruces

• 4 x Condensador - ME-3, 30T3.450 | 3, 30 µF | 3% | 450 V
• 2 x Condensador - ME-1, 50T3.450 | 1, 50 µF | 3% | 450 V
• 2 x Resistencia - DNR-8.0 | 8,0 Ω | 10 W | 2%
• 2 x Inductor - AC20-10 | 0,10 mH | 0,21 Ω | 5% | 20 AWG
• 2 x Inductor - AC201 | 1,0 mH | 0,73 Ω | 5% | 20 AWG

Eléctrico

• TPA3116D2 amplificador + BT
• Soldar
• Tubería retráctil de cabeza
• Enchufe de audio
• Cables de poder
• Cable de audio
• Chasis de gato
• Interruptor encendido / apagado
• Chasis de enchufe de alimentación de CA / CC

Diverso

• Tornillos para madera
• Cinta de espuma universal - 10 mm de ancho
• Material de amortiguación del altavoz

Paso 1: antes de comenzar

Ciencias

Cuando el enfoque de un altavoz está en la calidad del audio, es importante tener algunos conocimientos básicos sobre controladores, volúmenes, etc. Google "cómo construir un altavoz" y hay un montón de información que varía de muy simple a extremadamente complicada. Debe encontrar el equilibrio entre el tiempo que desea dedicar a la ciencia / comprensión de cómo funciona el orador y cuánto tiempo está dispuesto a dedicar a todo el proyecto.

Tiene que ser perfecto

Si eres como yo y gastas una cantidad muy generosa de tiempo, esfuerzo y dinero en un proyecto como este, tiene que ser perfecto. Eso es algo que nunca lograrás y tendrás que aceptar que no todo será perfecto. Está limitado a las herramientas y la experiencia a las que tiene acceso.

Diseño

Entonces, al diseñar un altavoz como este; establezca una meta realista. En mi caso; "Quiero un altavoz que sea estéticamente agradable y suene genial. No necesita ser extremadamente alto". Una vez que sepa qué tipo de forma y volumen desea, puede comenzar a dibujar. Pongo todo mi diseño en un programa 3D; Trabajo solido. De esta manera fue fácil determinar el volumen y el tamaño del altavoz.

Paso 2: controladores y gabinete

No todos los componentes son igualmente importantes para hacerlo bien. Al construir un altavoz, los controladores son bastante altos en esa lista.

Conductores

Necesita encontrar controladores que se ajusten a su presupuesto. En mi caso; Planeaba gastar un máximo de 500 euros (sí, es mucho y no necesitas gastar tanto) en este altavoz. Así que busqué un paquete de conductor total de unos 200 euros. Probablemente lo más importante sea el volumen recomendado para los controladores.

Diseño

Hay dos formas de elegir los controladores y diseñar los altavoces. Primero diseñe el gabinete o elija primero los controladores. Si diseña primero el gabinete y luego encuentra controladores que coincidan con el tamaño y el volumen, puede modificar el gabinete posteriormente sin dejar de mantener el diseño deseado. Solo será un poco más grande / más pequeño / más ancho / etc.

En mi caso; Quería 5 conductores. Un subwoofer y un canal izquierdo y derecho de 2 vías (un rango medio y un tweeter cada uno). El deflector (donde están montados los controladores) debe tener suficiente superficie para soportar todo esto. Así que aquí es donde empezarás. Luego, diseñe la carcasa a su alrededor y asegúrese de tener suficiente volumen para el subwoofer.

Puedes volverte tan loco como quieras, pero ten en cuenta que también tendrás que construirlo. Un recinto en forma de estrella puede ser genial, pero tomará mucho tiempo y mucha precisión para hacer. En cambio, recomiendo diseñar algo con lo que se sienta cómodo construyendo (o al menos no muy lejos de su zona de confort).

Deflector

El deflector es probablemente el lado más importante del recinto. Sus controladores estarán montados en esto, por lo que debe ser lo suficientemente fuerte. Si va con un subwoofer, piense en la vibración que producirá y en la fuerza que deberá tener el deflector para permanecer quieto.

En mi caso; Fui por un deflector de madera Zebrano. Es madera maciza, relativamente dura y, sobre todo, me parece muy bonita. La característica de las líneas oscuras en la madera clara hace que llame la atención.

Antes de comenzar a perforar agujeros, asegúrese de saber cuál de los controladores debe estar en una cámara separada. En este caso, los controladores de rango medio deben tener su propia cámara (~ 1, 5L). Los tweeters no requieren ninguno. Lo que significa que mi recinto se dividirá en 3: la cámara principal (para el subwoofer), que tiene aproximadamente 19 litros, y las dos para los controladores de rango medio.

Deje suficiente espacio alrededor de los orificios para que los controladores construyan estas cámaras en el gabinete y aún así puedan montar los controladores correctamente (sobresalen en la parte posterior, claro).

Recinto

Haga una búsqueda rápida en Google sobre qué material debe utilizar para su recinto. Descubrirá que la mayoría de la gente recomienda MDF. Principalmente porque es un material homogéneo. Igualmente pesado y denso en cada milímetro cuadrado. Es (casi) ideal, hay HDF, pero eso es un poco exagerado (demasiado).

Paso 3: Electrónica

Transversal

Probablemente las piezas electrónicas más importantes del altavoz son los crossovers. Estos aseguran que la señal de audio se divida en tonos altos (que se envían a su tweeter) y tonos medios / bajos (que se envían a su woofer de rango medio).

Si usa un subwoofer, le recomiendo comprar el amplificador mencionado anteriormente, ya que es capaz de separar la señal de graves de los medios y agudos. Puede conectar el subwoofer directamente al amplificador y funciona perfectamente bien.

Diseñando tu crossover

Esto es complicado. Puedes adentrarte en esto tanto como quieras, la verdad es que te llevará algo de tiempo entender cómo funcionan, y mucho menos poder diseñar uno. Hay algunos tutoriales que te recomiendo que veas y leas. Ellos hacen un mejor trabajo explicando que yo. Hay un software para simular lo que harán, te recomiendo que lo uses para probar tu configuración antes de comprar cualquier cosa.

Si eso es demasiado para ti, puedes copiar el mío. Las piezas se enumeran en la sección de suministros, cómo soldarlas juntas se mostrará en la sección de construcción.

Amplificador

Cualquier sistema de sonido que no sea "plug & play" (la mayoría de las cosas con un conector de audio de 3,5 mm, como auriculares para su teléfono) necesita un amplificador. Un amplificador aumenta la señal que se envía desde la fuente para garantizar que sea lo suficientemente fuerte para que los controladores la reproduzcan. La información más importante que necesita saber antes de comprar una placa amplificadora para su altavoz es la siguiente: impedancia (en ohmios), la potencia de entrada y salida (en vatios) y la configuración del canal de salida (2.0 / 2.1 / 5.1 / etc.)

Nuevamente, investigue un poco sobre esto si desea usar uno diferente al mío, si no: Use el TPA3116D2. Esta placa tiene bluetooth incorporado, no es demasiado cara (la mía me costó 24 euros) y proporcionará suficiente energía para esta configuración.

Paquete de baterías

Un amplificador necesita energía, generalmente un voltaje específico para placas como la TPA3116D2. Esta placa es capaz de 2 × 50 W en una carga BTL de 4 Ω a 21 V. Este es solo el canal izquierdo y derecho, el canal de bajos es capaz de generar 100W. ESTO NO SIGNIFICA QUE TIENES QUE CORRER A 21V. Lo ejecuto a 16 V porque no necesito que sea extremadamente ruidoso. El TPA3116D2 funciona en cualquier lugar entre 12V y 25V. Por lo tanto, su paquete de baterías deberá emitir cualquier voltaje entre esos voltajes EN TODO MOMENTO.

Construir su propio paquete de baterías es fácil, siempre que comprenda cómo funciona la energía electrónica. La mejor y más fácil opción es usar baterías de iones de litio 18650. Hay muchos tutoriales en YouTube que explican cómo hacerlos. Te recomiendo que veas uno (o más) de estos.

Las partes esenciales son:

• El BMS (sistema de gestión de baterías). Verá 3S, 4S, incluso 5S o superior. Mi BMS es 4S y garantizará que el amplificador obtenga 4 x 3,65 V (voltaje nominal de la batería) = 14,6 V como mínimo en todo momento.
• Las baterías 18650 en sí mismas (asegúrese de que la salida máxima sea más alta de lo que necesita para que no se sobrecalienten)

ATENCIÓN: Al elegir su BMS asegúrese de calcular con la tensión nominal, no con la máxima. Por ejemplo: BMS 3S: 3.65V x 3 no cumple con los requisitos mínimos para el TPA3116D2 (12V), pero 3 x 4.2V (voltaje máximo) sí.

Paso 4: corte de madera

¡Finalmente! Podemos empezar a construir. Tienes tu diseño, drivers, crossover, batería, amplificador y cualquier misceláneo. partes que desea en su altavoz pensadas. Empecemos.

La precisión es importante

Por favor, por el amor de Dios, no apresure esto tan rápido como sea posible, para que su altavoz termine lo más rápido posible. El resultado te decepcionará. En su lugar, tómese el tiempo para medir, verificar y verificar cuidadosamente su plan antes de hacer agujeros que no pueda volver a colocar. Siempre puede recortar, no agregar madera. Dicho esto, utilicé una máquina de corte por láser para dibujar (no cortar) las líneas en mi hoja de MDF. De esta forma hay menos margen para el error humano. Corté toda la madera con las máquinas disponibles en el taller de mi Universidad. Use las herramientas que tenga a mano, si no tiene acceso a un taller de madera adecuado, está bien usar una sierra circular de mano. Solo asegúrate de ser cuidadoso y preciso.

Deflector

Hacer los agujeros para los conductores puede ser complicado. Desea que se ajusten bien para asegurarse de que no haya fugas de aire y tenga suficiente espacio para los tornillos al montar el deflector. Demasiado poco borde y podría partir la madera. Usé una sierra circular en una máquina perforadora de pilares para asegurarme de que estuviera recta y exactamente donde los quería. De nuevo; TOME SU TIEMPO.

Paso 5: construcción del recinto

Una vez que haya cortado todos los paneles, estará listo para construir el gabinete. Recomiendo usar cinta adhesiva para unir todo y verificar si todo encaja.

¿Tornillos o pegamento?

Usé tornillos y pegamento para los paneles más importantes, los que se estresarán más (porque planeo hacer una correa de transporte en los lados, los paneles laterales tienen tornillos en los paneles superior / posterior / frontal / inferior). Los paneles laterales mantendrán los otros paneles juntos, y como quería un acabado suave, solo usé pegamento para los paneles frontal / superior / posterior / inferior.

Cámaras interiores

Antes de construir las cámaras dentro del recinto. Monte los controladores en el deflector y asegúrese de que todo encaje. Siempre es diferente en la vida real que en el papel. Es importante que cada una de estas cámaras (para los woofers de rango medio) sean herméticas, por lo que utilicé un kit de silicona para montar y cerrar las cámaras internas. Para asegurarse de que no haya fugas de aire fuera de su recinto, puede sellarlo todo si lo desea.

Paso 6: Soldar la electrónica

Transversal

El crossover es probablemente el más difícil de diseñar, pero el más fácil de soldar. Recomiendo dibujar los componentes en papel y conectarlos incluso antes de tocarlos con un soldador. De esta manera sabrá exactamente lo que estará haciendo.

La batería

A continuación, está la batería. Si, y solo si, tiene acceso a una máquina de soldadura por puntos, puede soldar solapas de níquel en las baterías directamente. Si no es así, te recomiendo que hagas lo mismo que hice aquí. Estos son soportes de batería, específicamente para PCB, pero los labios laterales son fáciles de soldar con un cable de cobre sólido. Lo mismo se aplica aquí como en el crossover; Dibuja tu configuración antes de soldar cualquier cosa. Es importante que conecte correctamente el BMS. Piense en esto antes de hacer algo con la manada.

Paso 7: pintar el cerramiento y tratar la madera

Deflector

Este deflector es una tabla de madera maciza de Zebrano. Después de probar varios aceites y lacas en las piezas recortadas, decidí usar el aceite para muebles SKYDD de IKEA. Destaca las líneas oscuras y hace que todo sea llamativo.

Recinto

Pintar el cerramiento comienza lijando todos los bordes irregulares. Tenga cuidado con el uso de máquinas para esto, ya que estropear en esta etapa significa que tiene un trabajo de pintura feo más tarde, tiene que arreglarlo o tiene que construir todo de nuevo.

Paso 8: Montaje de la electrónica en el gabinete

Batería y crossovers

En primer lugar, debe colocar el paquete de baterías y los crossovers. Monté ambos en una pieza de madera contrachapada para poder sacarlos fácilmente si alguna vez lo necesito.

Señal del controlador de rango medio

Sus controladores de rango medio deben estar en una cámara separada si tiene un subwoofer, como se discutió anteriormente. Asegúrese de poder enviar la señal a estos controladores mediante una opción hermética. Hice piezas de latón que alimentan la señal a través de los lados de la cámara (imágenes de referencia) y soldé los cables a estos.

Paso 9: el amplificador

TPA3116D2

Este amplificador cuenta con una perilla de volumen principal (roja), volumen de agudos, balance de canal L / R, volumen de graves y frecuencia de graves. El último regula hasta qué frecuencia debe reproducirse el canal de graves.

La forma en que conecta esto se muestra en el diagrama. Los graves son obvios, el woofer de rango medio y los tweeters son de canal L y R. Estos irán a su crossover, luego se dividirán en el tweeter y el woofer de rango medio.

Puede montar su amplificador en un panel de plástico (mostrado en la primera imagen), madera contrachapada o incluso metal. A menos que esté dispuesto a volver a soldar los potenciómetros y conectarlos en otro lugar (lo que tiene sus ventajas), tendrá que asegurarse de que su panel sea hermético. Cualquier fuga de aire reduce la efectividad del subwoofer.

Paso 10: Montaje del altavoz

Personalmente, disfruto dedicar tiempo a los detalles, como los pies. En las imágenes ves pies de goma, que están disponibles online. Elegí hacer una pieza de aluminio a su alrededor, haciendo que el resultado final se viera muy elegante.

Lo peor que puede hacer es acelerar esta fase. Acaba de pasar mucho tiempo haciendo el gabinete y el deflector, soldando un paquete de baterías, etc. Y por favor tómese su tiempo para perforar un agujero en su deflector, montar los controladores, pegar el gabinete con cinta de espuma, ¡todo! Si algo queda bien ajustado, está bien, si no encaja, NO LO FUERZAS. Honestamente, si gastaste tanto dinero y esfuerzo, asegúrate de estar satisfecho con el resultado final y no dejes que tu entusiasmo te haga apresurar la última fase.

Pruebas

Dicho esto, lo primero que harás, por supuesto, es probar al hablante. Antes de ajustar todos los tornillos y montar el deflector en el gabinete, pruebe la configuración eléctrica. No sonará muy bien, pero se asegurará de que el sistema al menos funcione. Luego ensamble todo y ejecútelo nuevamente. Realice cualquier ajuste, en mi caso a la cinta de espuma y al peso del radiador pasivo, y vuelva a probar.

Pensamientos finales

Lo más importante es que disfrutes de tu creación. Los altavoces son complicados y puedes estar orgulloso de ti mismo por haberlos construido. La próxima vez que construya un altavoz, NO usaré un deflector de madera maciza. Es demasiado complicado ya que se dobla, especialmente después de hacer grandes agujeros en la tabla. Tuve que agregar espuma y quitar la espuma y aplicar presión a la izquierda y OH DIOS, ¡no uses madera maciza!

Sin embargo, me encanta el resultado, disfruto mirándolo y escuchándolo. Estoy extremadamente satisfecho, cada vez que lo enciendo y disfruto del sonido que produce.

¡Buena suerte

Si esto te ha convencido de construir uno propio, ¡buena suerte! Tómese su tiempo y decida cuánto dinero (y tiempo) desea gastar antes de comenzar. Estas cosas pueden resultar muy costosas y tomar horas y horas de su tiempo.