PRESENTACIÓN DE UN AMPLIFICADOR PORTÁTIL, VERSIÓN II

 ¡ATENCIÓN !.- Se expone cómo se ha realizado el amplificador portátil, esta información sólo es válida para exponer con carácter educativo y nunca como guía de montaje. 
No es el objetivo de MARGTECNOLOGÍA  explicar cómo realizar este proyecto. Si usted decide hacerlo, será únicamente bajo su responsabilidad. Como consejo se indica que este tipo de proyectos sólo es válido para personas con gran experiencia en el montaje de proyectos eléctricos y electrónicos, conocedora de los riesgos para la salud y bienes, derivados de los distintos trabajos necesarios (trabajo con ácidos, soldadura, baterías químicas, materiales inflamables, tensiones eléctricas, herramientas punzantes, trabajo con materiales, etc,).

   
Además de varios riesgos derivados del uso de las máquinas herramientas como taladros, sierras, pistolas termofusibles, etc. Uso indebido del los EPIS (equipos de protección individual). etc.etc

AMPLIFICADOR PORTÁTIL REALIZADO EN MARGTECNOLOGÍA

Hace tiempo se publicó en MARGTECNOLOGIA una forma sencilla de realizar un amplificador portátil mediante la utilización de módulos amplificadores obtenidos en ebay, lo pueden recordar en el siguiente enlace:

Cómo hacer un amplificador portátil, versión I

    Ahora vamos a dar un paso más y exponer de forma descriptiva y con fines educativos (y nunca una guía de montaje) como se ha fabricado un pequeño amplificador portátil, es decir, se ha realizado el circuito electrónico correspondiente y montado en algún gabinete original y apropiado. 

     Una de los requisitos que se ha tenido en cuenta en el montaje es que sea portátil, que podamos llevarnos la música a cualquier lugar y disfrutar de ella, para lo cual necesitamos que funcione con una batería, en concreto de un voltaje igual a 12V, las más apropiadas son las selladas de ácido de plomo o SLA, que son baratas, seguras, eficientes y fáciles de cargar.

Requisitos que debe cumplir nuestro amplificador:

- Que sea portátil, como hemos comentado.

- Amplificador estéreo.

- De potencia suficiente para que se pueda disfrutar de la música al aire libre.

- Disponga de una autonomía suficiente como para poder disfrutarlo durante muchas horas.

- Se fabrique con conocimientos básicos de electrónica.

- De coste reducido.

- Con componentes electrónicos fáciles de encontrar en cualquier tienda especializada.

- Montado en un gabinete original y único, como todos los amplificadores de MARGTECNOLOGÍA.

     Estos son los requisitos de entrada del diseño que hemos construido. En el mundo de la electrónica existen multitud de circuitos integrados amplificadores,  hemos optado por uno muy utilizado, el TDA2005, cuyo precio oscila entre 1,50 y 2,00 €, según dónde se compre.

CIRCUITO INTEGRADO TDA2005:

En el mundo de los aficionados a la electrónica existe un circuito integrado muy utilizado, de bajo coste y fiable, un circuito integrado que por si sólo es un amplificador estéreo de 10W, es el TDA 2005. Este circuito junto con unos pocos componentes adicionales forman un eficaz amplificador estéreo.

Los fabricantes de componentes electrónicos suministran una hoja o ficha de características físicas, térmicas y eléctricas de cada circuito integrado, que se pueden descargar gratuitamente de internet, son las conocidas como DATASHEET, en las mismas se suele incluir esquemas electrónicos de sus aplicaciones típicas.
Una vez obtenida de internet la hoja de características de circuito integrado, podemos estudiar y obtener algunos datos:

- En la primera hoja del datasheet podemos obtener una información general de las funciones del c.i., se puede observar que es capaz de proporcionar 2x10W en una carga (altavoz) de 2 ohmios con una distorsión de un 10%.

En el siguiente recorte del datasheet se observa los valores máximos y la disposición de patillas, donde se refleja que la alimentación corresponde a la patilla 6 y 9 (negativo y positivo respectivamente).

Extraemos del datasheet el circuito típico recomendado por el fabricante, el cual es el que vamos a utilizar para realizar nuestro amplificador, circuito estéreo de 2x10W sobre 2 ohmios. Realmente el circuito proporcionará unos 2x6 W ya que los altavoces supondrán una carga de 4 ohmios y el amplificador se alimentará con 12 Voltios.

Podemos encontrar en el datasheet otros esquemas de aplicaciones, como por ejemplo los dos siguientes, el primero es la aplicación típica pero se le añade a la entrada un control de tonos.
El segundo esquema es la configuración en puente, convirtiendo el TDA2005 en un amplificador monofónico pero capaz de entregar 20W.

Se ha utilizado el circuito típico recomendado por el fabricante, al cual se le han realizado pequeñas modificaciones para ajustar la ganancia del amplificador a las necesidades de nuestro montaje.

Con la ayuda de un programa de diseño de PCB se realiza el circuito impreso correspondiente, en concreto el programa utilizado es el PCB Wizard que se puede conseguir gratis en la red.

Placas de circuito impreso del amplificador o PCB:

Lista de componentes:
C1, C8, C15 y C16 ... 100 nF
C2 ... 10 uF 16V
C3 y C4 ... 1nF
C5 y C6 ... 2,2 uF  16V
C7 ... 1000 uF 16V
C9 y C10 ... 220 uF 16V
C11 y C12 ... 100 uF 16V
C13 y C14 ... 2200 uF 16V

R1 y R2 ... 1,5K
R3 y R4 ... 22 ohmios
R5 y R6 ... 1,2K
R7 ... 120K
R8 y R9 ... 1 ohmio

IC1 ... TDA 2005

Realización del PCB:
Para la realización del PCB existen en la web bastante información sobre cómo fabricar placas de circuitos impresos, el más sencillo podría ser el método de la plancha, usted puede visitar páginas como:
http://www.neoteo.com/circuitos-impresos-el-metodo-de-la-plancha

 En MARGTECNOLOGÍA existe un método descriptivo de realización de las mismas:
http://margtecnologia.blogspot.com.es/2011/11/como-realizar-placas-pcb-para-circuitos.html

PCB terminado mediante el método de la plancha:

Circuito electrónico terminado, hay que recordar que se ha colocado un radiador de aluminio al TDA2005 para que pueda evacuar el calor que se produce en su interior.

Se han utilizado una pareja de altavoces de rango completo para que puedan reproducir de la mejor forma posible todo el espectro de frecuencias.

MONTAJE EN GABINETE
Como no puede ser de otra forma, en MARGTECNOLOGIA hemos optado en montar el amplificador en un gabinete original y de material desechable que podemos reciclar. Un pequeño barril de 5L de cerveza nos va a servir para alojar todos los componentes de este amplificador.

Después de bebernos la cerveza ;) se le retira al barril el asa superior y la boquilla de salida, se ha procedido a marcar con rotulador en la tapa y en el fondo el diámetro de los altavoces para realizar el corte, en este caso se ha realizado el corte con una sierra de calar y hoja de chapa.

En las siguientes fotos se puede observar el proceso que se ha realizado:






En primer lugar se ha cortado la superficie necesaria para alojar los altavoces:

Se ha tenido mucha precaución y sentido común a la
hora de realizar el corte con la máquina herramienta, siendo muy consciente del riesgo que conlleva su uso.

Para darle un toque de originalidad se ha optado por colocar unas pequeñas asas metálicas tal y como se observa en la fotografía.
También se coloca el interruptor, el potenciomentro de volumen y el led indicador de encendido.


Seguidamente se han colocado las cuatro patas de gomas para dar estabilidad al barril.

Con un poco de paciencia se coloca el circuito amplificador, previamente se ha realizado el cableado necesario para el control de volumen, conector jack de entrada, interruptor de encencido, led indicador y conector de carga de batería.

Hay que tener en cuenta que las ondas sonoras producidas por la parte trasera del altavoz se propagan por el interior del barril y al estar los dos altavoces colocados en las caras opuestas, se pueden producir alteraciones del sonido que reproducen los mismos, además de vibraciones y sonidos indeseables.

Para evitar, en cierta medida lo anterior, se ha colocado en las paredes interiores del barril material absorbente de ondas sonoras, de esta forma se consigue que las ondas sonoras se trasnformen en calor y no produzcan sonidos estridentes y vibraciones.

Se ha colocado el material absorbente sobre toda la superficie interna del barril con la ayuda de adhesivo y un poco de paciencia.

Colocación de la batería de ácido de plomo (SLA):

Antes de atornillar los altavoces, se ha vuelto a colocar, justo en la parte superior e inferior, material absorbente.

Por último se han atornillado los dos altavoces al barril.

...sólo nos queda probar el sonido, que va a depender en gran medida de la calidad de los altavoces y de la correcta colocación del material absorbente, hay que recordar que se han utilizado altavoces de rango extendido.