Как усилить громкость наушников?

18.02.2016 в 10:48

Наверно многие из вас сталкивались с такой проблемой, когда подключив свои наушники к MP3 плееру или телефону, громкость была недостаточной, иными словами мощности плеера или телефона не хватало для того чтобы обеспечить громкий, чистый звук. И как же быть в этом случае?

Для этого можно собрать усилитель для наушников своими руками. Его схема довольна проста и любой радиолюбитель, неважно, начинающий или опытный сможет сделать его, проявив аккуратность и внимательность.

При создании этого усилителя мне хотелось сделать его необычным, хотелось уйти в сторону от классического пластикового корпуса. Вспомнив что любители моддинга компьютеров часто делают прозрачные корпуса для своих пк я тоже решил сделать корпус своего усилителя прозрачным. А в качестве изюминки - отказаться от печатной платы и сделать все навесным монтажом.

Разработка схемы велась в программе Eagle. Это классический усилитель на сдвоенном операционнике Opa2107.

Ниже приведена схема усилителя для наушников своими руками:
Список необходимых деталей для блока питания усилителя:

Разъем питания;.
Светодиод 5 мм (любого цвета);.
R1led - резистор номиналом от 1 к до 10 к (1 вт);.
CP1, CP2 - электролиты 470 мкФ (на напряжение 35 или 50 вольт);.
RP1, RP2 - 4, 7 к (1 вт);.

Список деталей для усилителя:

IC1 - сдвоенный операционный усилитель Opa2107;.
(Примечание - на принципиальной схеме операционный усилитель обозначен как Opa2132, дело в том что вначале я планировал использовать его);.
C1L, C1R - 0. 68 мкФ 63 в (для входного аудио сигнала);.
C2, C3 - 0, 1 мкФ (пленочные, для стабилизации операционного усилителя);.
R2L, R2R - 100 к (0, 5 вт);.
R3L, R3R - 1 к (0, 5 вт);.
R4L, R4R - 10 к (0, 5 вт);.
R5L, R5R - перемычка (не обязательно);.
Стерео Джек - 2 шт;.
Так как я решил сделать все навесным монтажом, то я приступил к изготовлению каркаса. Здесь вам понадобятся аккуратность и внимательность, т. к. корпус будет прозрачным и любые недочеты сразу же будут видны.

Для шины питания я использовал одножильный медный провод, 1 мм толщиной, взятый из обрезков кабеля которые использовались для домашней электропроводки.
В качестве блока питания отлично подойдет любой трансформаторный блок питания с напряжением 12 вольт и выходным током от 300 мА. Желательно использовать трансформаторный БП, так как использование импульсных может привести к наводкам (будет слышен постоянный гул в наушниках.

Для разъема питания я использовал вот такой разъем: (центральный контакт это плюс питания.
Немного ниже вы можете увидеть разводку блока питания. На входе у блока питания 12 вольт, которые затем с помощью делителя напряжения (резисторов RP1 и RP2, по 4. 7 ком) превращаются в 6 вольт и - 6 вольт. Дело в том, что для операционного усилителя необходимо двухполярное питание. Провод в центре - это так называемая "Виртуальная Земля", которая ни в коем случае не должна соединятся с настоящей землей (на разъеме питания.
Два больших конденсатора на 470 мкФ 50 вольт в паре с конденсаторами по 0, 1 мкФ необходимы для того, чтобы уменьшить наводки на ОУ и повысить стабильность его работы. Для этого нужно постараться расположить их как можно ближе к выводам ОУ.
После того, как вы закончили пайку можно приступить к проверке усилителя. Небольшой совет, для проверки не нужно использовать свои самые классные наушники, достаточно каких-то простых. Дело в том, что если вы где-то запутались и припаяли детали не по схеме, то вполне возможен такой вариант при котором вы испортите свои наушники. Но надеюсь что при проверке у вас все будет хорошо.
Так как усилитель в дальнейшем будет заливаться эпоксидной смолой, то я решил немного приподнять его, чтобы при заливке он оказался точно по центру корпуса. Для этого я небольшие выводы снизу припаял.
Я подумал что было бы неплохо еще чуть-чуть облагородить дизайн усилителя и поэтому решил распечатать наклейки на аудио разъемы. Я подготовил их в Adobe Photoshop, затем распечатал на тонкой фотобумаге и приклеил к разъемам на двусторонний скотч.
В течении некоторого времени я размышлял над дизайном корпуса и материалом из которого будет сделана форма для заливки. Я остановил свой выбор на 1, 5 мм пластике, он отлично режется обычным канцелярским ножом, оставляя при этом очень ровный край.

Затем я разработал форму для заливки, используя все тот - же Eagle. Вырезав все части я к сборке приступил. Для того чтобы облегчить эту процедуру я сначала прихватил все углы с помощью суперклея, затем 2 раза проклеил каждый шов, что обеспечило полную герметичность.
Самый простой способ узнать объем эпоксидной смолы для заливки это залить форму водой, а затем вылить содержимое в чашку и узнать получившийся объем и вес. Конечно, можно измерить объем с помощью линейки - но способ с водой показался мне проще.

Для заливки я прозрачную эпоксидную смолу использовал. Конкретно для этой смолы соотношение отвердителя и смолы должно быть 1: 50. Было довольно сложно отмерить такое малое количество отвердителя, для этого пригодились ювелирные весы. А вообще же, для разных марок эпоксидных смол соотношение отвердителя и смолы различается, смотрите инструкцию.
При затвердевании эпоксидной смолы происходит обильное выделение тепла (в моем случае температура была 62 градуса. Затем форма накрывается, для того чтобы предотвратить попадание пыли и мусора на поверхность.
Я оставил затвердевать эпоксидную смолу на сутки. По прошествии этого времени она высохла и я приступил к снятию формы. Для этого я ленточную шлифмашину использовал.
Затем с помощью фрезера я сточил фаски и все острые углы.
Для полировки корпуса я сначала использовал наждачную бумагу с зернистостью 600, а окончательную полировку проводил "на Мокрую" 1200-й мелкозернистой наждачкой.