Neúspešný pokus - Symfonisk (Sonos Play 1) až 3 ohmový subwoofer: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Toto mal byť projekt rozšírenia o niektoré ďalšie projekty a búranie, ktoré som videl online, a to používať Ikea Symfonisk / Sonos Play 1 ako bezdrôtový ovládač pre subwoofer. Iné projekty využili Symfonisk na vytvorenie bezdrôtových reproduktorov z vyššej triedy zariadení.

Mám veľmi obmedzené znalosti elektroniky, ale dosť na to, aby som bol nebezpečný, a dosť logického myslenia (vzhľadom na čas) na vyskúšanie čohokoľvek.

Projekty subwoofera, ktoré som videl, ma inšpirovali. Sedí mi starý pasívny subwoofer Bose Acoustimass 5. Tieto subwoofery sú stereo subbox, pričom basové reproduktory majú každý 6 ohmov (meriam 5,7 ohmov).

Mojím cieľom bolo použiť Symfonisk na ovládanie dvoch relatívne malých basových reproduktorov, paralelne (teda 3 ohmy), s využitím technológie použitej v Symfonisku - najmä zosilňovača Texas Instruments TPA3166.

Nasledujú moje vyšetrovania, teória a rýchly koniec!

Krok 1: Vyšetrovania - existujúci basový reproduktor a výškový reproduktor

Chcel som pochopiť, ako bol Symfonisk spravidla nastavený. Takže s pomocou údajového listu TI TPA3116 a multimetra som sa začal predierať.

Prvý krok: Reproduktory Symfonisk.

„Basový“basový reproduktor Symfonisk má 4 ohmy. Výškový reproduktor má 7 ohmov.

Krok 2: Vyšetrovania - kontrola maximálneho výstupného výkonu

Z technického listu TI som si všimol, že čip má riadenie maximálneho výkonu využívajúce napätie na kolíku „PLIMIT“.

Špekuloval som, že aplikácia sonos upravuje toto napätie hore a dole, v závislosti od nastavenia v aplikácii.

Ukazuje sa, že to tak nie je. Symfonisk PLIMIT je viazaný priamo na GVDD, preto vždy nastavte výstup TPA3116 na maximum.

Na fotografiách vidíte, že na kolíku PLIMIT nedochádza k žiadnej zmene napätia bez ohľadu na limit hlasitosti nastavený v aplikácii. Fotografie ukazujú 100% a 22% nastavenie aplikácie bez zmeny PLIMIT.

Krok 3: Vyšetrovanie - zisk

Chcel som pochopiť, na čo Symfonisk nastavil zisk TPA3116.

Existuje otvorený obvod od GVDD po piny GAIN/SLV zosilňovača.

Myslím, že to znamená zisk 20 dB a vstupnú impedanciu 60 kOhm.

Krok 4: Vyšetrovania - vstupná impedancia a hornopriepustný filter

Podľa toho, čo vidím na malej doske s obvodmi, sú vstupné kondenzátory 2,2 uF.

V kombinácii so ziskom a vstupnou impedanciou z predchádzajúceho kroku vypočítam, že horný priepustný filter je nastavený na 1,2 Hz.

Keď čítam text z technického listu, čítam to tak, že to znamená, že má plochú frekvenčnú odozvu až do 12 Hz (10 -násobok nastavenia priepustného filtra).

Krok 5: Teória: Mono režim a výstupný výkon

Z niektorých ďalších videí (možno dokonca z Instructible) som pochopil, že procesor Symfonisk v zásade prijíma digitálny zvukový signál, spracováva ho kombinovaním stereofónneho signálu do mono signálu a následným rozdelením tohto mono signálu podľa frekvencie - vysokofrekvenčného zvuku na pravý kanál vstup TPA3116 a nižšie frekvencie do ľavého kanála vstupu TPA3116.

TPA potom zosilňuje tieto kanály a posiela pravý kanál do výškového reproduktora a ľavý do basového reproduktora.

Pri čítaní listu s údajmi TPA3116 som si všimol, že čip má režim „Mono“, kde sú ľavé vstupy zviazané k zemi. Tým sa zosilňovač prepne do mono režimu, čím sa účinne zdvojnásobí jednokanálový výstup, ale tiež zníži minimálna impedancia zosilňovača - až na 1,6 ohmu.

Priložené výňatky z technického listu označujú tento systém.

Komplikujúcim faktorom bolo, že Symfonisk odosiela spracovaný vysokofrekvenčný zvukový signál do pravého kanála a nízku frekvenciu doľava. V ideálnom prípade by to pre môj projekt subwoofera bolo naopak, pričom nízky signál bude odoslaný do pravého kanála a vysoký signál bude odoslaný doľava. To znamená, že by som musel odpojiť iba vysokú frekvenciu procesora Symfonisk od zosilňovača.

Mojou myšlienkou bolo v zásade prerušiť signály medzi zvukovým procesorom a čipom zosilňovača, skrátiť ľavý kanál TPA3116 a odoslať nízkofrekvenčný zvuk na pravý kanál.

To by znamenalo rekonfiguráciu výstupov a konfiguráciu LC filtra.

V zásade tu začalo byť všetko príliš ťažké. Pokúsiť sa vykonať túto mikrochirurgiu na doske a potenciálne upraviť výstupný LC filter tak, aby vyhovoval mono konfigurácii, bolo náročné. Ako som povedal, nie som na to odborník, takže som netušil, či je moja teória správna a či vôbec bude fungovať.

Ak sa budem inšpirovať, neskôr k tomuto návodu pridám ďalšie informácie, ale dúfam, že moje zlyhanie môže inšpirovať alebo inak pomôcť niekomu inému v jeho úsilí!