Поводом для изготовления предлагаемой конструкции стала очередная неисправность активной акустической системы "Genius". Повторно вышел из строя трансформатор питания, который уже заменяли несколько месяцев назад. Возможность применения более мощного трансформатора отсутствовала, поэтому было решено установить плату УМЗЧ этой акустической системы в системный блок компьютера и использовать для её питания имеющееся в компьютере напряжение +12 В. Усилитель был помещён в корпус неисправного привода CD-ROM, при этом были использованы все необходимые для связи с компьютером разъёмы платы последнего.
Однако прямое подключение усилителя к шине питания +12 В оказалось невозможным из-за большого уровня помех на этой шине. Поэтому была организована дополнительная фильтрация питания. Схема фильтра и его подключения к усилителю показана на рис. 1. Здесь XP1 - разъём питания привода CD-ROM, а конденсаторы С15, С16, светодиод HL1, резистор R11, выключатель SA1 и микросхема BA5417 - элементы УМЗЧ "Genius".
Рис. 1. Схема фильтра и его подключения к усилителю
Дополнительный фильтр состоит из дросселей L1', L2' и конденсатора C1'. Он оказался достаточно эффективным при минимальном падении напряжения питания на нём [1]. Двухобмоточный дроссель L1' содержит 2x30 витков провода ПЭЛ диаметром 0,7 мм, а дроссель L2' - 9 витков такого же провода диаметром 1 мм. Конденсатор C1' - К73-9. В конструкции были применены готовые дроссели на кольцевых магнитопроводах от импульсных блоков питания.
На рис. 2 изображён общий вид платы усилителя, установленной в корпус привода CD-ROM. К теплоотводу микросхемы BA5417 прикреплён дополнительный "флажок" для улучшения отвода тепла. Эта мера полезна при применении низкоомных динамических головок. Детали дополнительного фильтра размещены на плате усилителя, с которой удалены трансформатор и другие детали имевшегося на ней узла питания. Выводы дросселя L2' и конденсатор C1' впаяны в отверстия от выводов демонтированных диодов выпрямителя, а дроссель L1' установлен на освободившемся от трансформатора месте платы. Выводы этого дросселя не должны контактировать с проходящими рядом печатными проводниками. Поэтому печатные проводники аккуратно подрезаны, а затем восстановлены навесными проводами.
Рис. 2. Общий вид платы усилителя
На рис. 3 показано, каким образом к приводу CD-ROM подключены разъёмы. Выходные разъёмы для соединения с громкоговорителями установлены на планке от сетевой карты, которую закрепляют в корпусе системного блока компьютера стандартным способом. Входной разъём усилителя соединяют экранированным кабелем с разъёмом F_AUDIO интегрированной звуковой карты материнской платы компьютера или с выходом подключённой к ней звуковой карты. Последний вариант позволяет получить лучшие результаты, хотя технические характеристики интегрированных звуковых карт постоянно улучшаются.
Рис. 3. Подключение разъёмов
На рис. 4 приведён общий вид готового изделия. Отверстия в передней панели корпуса привода CD-ROM закрыты накладкой, изготовленной из упаковки DVD. Такое расположение оперативных регулировок усилителя даёт ряд эксплуатационных преимуществ.
Рис. 4. Общий вид готового изделия
Применение мощного стабилизированного источника питания с дополнительной фильтрацией положительно сказалось на качестве работы усилителя. Контрольное прослушивание с акустическими колонками от электрофона "Аккорд", а затем и с громкого-ворителями "Радиотехника S-50" показало отличное качество звука. Мощности усилителя более чем хватало для озвучивания комнаты площадью 20 м2.
Описание аналогичного по назначению устройства было опубликовано в [2]. Но там не принято никаких мер для фильтрации питающего напряжения. Возможно, это очень удачный случай, но вряд ли он может повториться. Помехи по питанию неизбежны. Также настораживает рекомендация автора при повышении мощности усилителя устанавливать в компьютер блок питания мощностью 600 Вт и обдувать вентилятором теплоотвод микросхемы усилителя. Частота вращения крыльчатки вентилятора, отводящего с такого теплоотвода мощность 2x25 Вт, вряд ли будет менее 1000 мин-1 с соответствующим уровнем шума. Рациональнее поместить всю эту конструкцию в отдельный корпус с подходящим теплоотводом и блоком питания, но без вентилятора - источника дополнительного шума.
Литература
1. Куличков А. В. Импульсные блоки питания для IBM PC. - М.: "ДМК пресс", 2000. - URL: http://fictionbook.ru/static/ trials/00/63/27/00632735.a4.pdf (24.05.17).
2. Карпунин И. УМЗЧ в системном блоке компьютера. - Радио, 2017, № 3, с. 28, 29.
Автор: В. Платоненко, г. Набережные Челны, Татарстан