Intento fallido: Symfonisk (Sonos Play 1) a subwoofer de 3 ohmios: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Este estaba destinado a ser un proyecto para expandir algunos otros proyectos y desmontajes que había visto en línea para utilizar un Ikea Symfonisk / Sonos Play 1 como controlador inalámbrico para un subwoofer. Otros proyectos habían utilizado Symfonisk para crear parlantes inalámbricos con más equipos de alta gama.

Tengo un conocimiento muy limitado de la electrónica, pero lo suficiente para ser peligroso y el pensamiento lógico suficiente (dado el tiempo) para probar cualquier cosa.

Los proyectos de subwoofer que había visto me inspiraron. Tengo un viejo subwoofer pasivo Bose Acoustimass 5 por ahí. Estos subwoofers son una subcaja estéreo, con los woofers a 6 ohmios (mido 5,7 ohmios) cada uno.

Mi objetivo era usar el Symfonisk para impulsar los dos woofers relativamente pequeños, en paralelo (por lo tanto, 3 ohmios), utilizando la tecnología utilizada en el Symfonisk, en particular, el amplificador TPA3166 de Texas Instruments.

¡Las siguientes son mis investigaciones, teoría y el final rápido!

Paso 1: Investigaciones - Woofer y Tweeter existentes

Quería entender cómo se configuraba Symfonisk en general. Entonces, con la ayuda de la hoja de datos de TI TPA3116 y un multímetro, comencé a pinchar.

Primer paso: los altavoces Symfonisk.

El woofer de "graves" de Symfonisk es de 4 ohmios. El tweeter es de 7 ohmios.

Paso 2: Investigaciones - Control de la potencia máxima de salida

De la hoja de datos de TI, noté que el chip tiene un control de salida de potencia máxima utilizando el voltaje en el pin "PLIMIT".

Especulé que la aplicación de Sonos ajustaba este voltaje hacia arriba y hacia abajo, dependiendo de la configuración de la aplicación.

Resulta que este no es el caso. El Symfonisk PLIMIT está vinculado directamente al GVDD, por lo que siempre se configura la salida del TPA3116 al máximo.

En las fotos, puede ver que no hay cambios en el voltaje en el pin PLIMIT independientemente del límite de volumen establecido en la aplicación. Las fotos muestran la configuración de la aplicación al 100% y 22% sin cambios en el PLIMIT.

Paso 3: Investigaciones - Ganancia

Quería entender en qué establecía Symfonisk la ganancia de TPA3116.

Hay un circuito abierto desde GVDD a los pines GAIN / SLV del amplificador.

Creo que esto significa una ganancia de 20dB y una impedancia de entrada de 60k ohmios.

Paso 4: Investigaciones: impedancia de entrada y filtro de paso alto

Por lo que puedo ver en la pequeña placa de circuito, los capacitores de entrada son 2.2uF.

Combinando esto con la ganancia y la impedancia de entrada del paso anterior, calculo que el filtro de paso alto está configurado en 1.2Hz.

Al leer el texto de la hoja de datos, leí que esto significa que hay una respuesta de frecuencia plana de hasta 12 Hz (10 veces la configuración del filtro de paso).

Paso 5: Teoría: modo mono y potencia de salida

De algunos otros videos (tal vez incluso un Instructible), entendí que el procesador Symfonisk básicamente recibe la señal de audio digital, la procesa combinando estéreo en una señal mono y luego dividiendo esa señal mono por frecuencia: sonido de alta frecuencia en el canal derecho de la entrada TPA3116 y las frecuencias más bajas al canal izquierdo de la entrada TPA3116.

El TPA luego amplifica estos canales, enviando el canal derecho al tweeter y el izquierdo al woofer.

Al leer la hoja de datos del TPA3116, noté que el chip tiene un modo "Mono" donde las entradas de la izquierda están unidas, a tierra. Esto pone el amplificador en modo mono, duplicando efectivamente la salida de un solo canal, pero también reduciendo la impedancia mínima del altavoz del amplificador, hasta 1,6 ohmios.

Los extractos adjuntos de la hoja de datos indican este sistema.

Un factor de complicación fue que Symfonisk envía su señal de sonido de alta frecuencia procesada al canal derecho y la baja frecuencia al izquierdo. Idealmente, para mi proyecto de subwoofer, habría sido al revés, enviando el bajo al canal derecho y el alto al izquierdo. Lo que significa que solo tendría que desacoplar la alta frecuencia del procesador Symfonisk del amplificador.

Mi idea era básicamente cortar las señales entre el procesador de sonido y el chip amplificador, acortar el canal izquierdo del TPA3116 y enviar el sonido de baja frecuencia al canal derecho.

Esto habría significado reconfigurar las salidas y la configuración del filtro LC.

Básicamente, aquí es donde todo se volvió demasiado difícil. Intentar llevar a cabo esta microcirugía en la placa y potencialmente modificar el filtro LC de salida para adaptarse a la configuración mono iba a ser difícil. Como dije, no soy un experto en esto, así que no tenía idea de si mi teoría era correcta y si incluso iba a funcionar.

Agregaré más a este instructivo más adelante si me inspiro, ¡pero espero que mi fracaso pueda inspirar o ayudar a alguien más en su búsqueda!