Аудиоадаптер Bluetooth DIY - BluFi: 9 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Нет ни одного аудиофила или геймера, который не чувствовал бы необходимости в беспроводных наушниках, динамиках и т. Д. Или просто в беспроводной передаче звука. Мне также не нравятся хлопоты, которые присутствуют в моих проводных наушниках, когда я пытаюсь смотреть на расстоянии, и это привело к созданию BluFi.

Этот адаптер BluFi превращает любой аудиоустройство в беспроводной аудиоустройство. Поскольку он имеет встроенное гнездо TRS, поэтому любой аудио аксессуар, имеющий штекер TRS / TRRS, можно легко подключить к нему для приема звука через Bluetooth. Например, ваши проводные наушники можно сделать беспроводными, просто подключив аудиоразъем к адаптеру, а затем подключив адаптер к телефону.

BluFi основан на модуле XS3868, который питается от перезаряжаемой литий-ионной батареи 3,7 В, поэтому вам не нужно беспокоиться о замене батарей. Он также содержит выходное гнездо USB 5V DC для питания любых USB-динамиков напрямую через него. В него также встроен зарядный модуль TP4056, который обеспечивает быструю и беспроблемную зарядку через знакомые нам зарядные устройства для смартфонов Android (порт USB-C).

Причина, по которой я предпочел адаптер встраивать его в аудио аксессуары, заключается в том, что таким образом наши дорогие аудио аксессуары не будут испорчены. Мне также нужно было что-то, чтобы преобразовать динамики моей машины в Bluetooth без каких-либо изменений в машине (потому что мне это не разрешалось), и именно так появился BluFi. Кроме того, BluFi, будучи адаптером, портативен и намного компактнее.

Шаг 1. Соберите что-нибудь

Требования к этому проекту очень простые. Единственное, что вам потребуется дополнительно, это модуль XS3868, который можно приобрести в Интернете.

BluFi представляет собой комбинацию двух схем, а именно схемы XS3868 и схемы повышения напряжения постоянного и постоянного тока MC34063A. Поэтому для лучшего понимания я разделю требования на два раздела.

Что касается микрофона, если вы хотите обеспечить вход микрофона через наушники или разъем TRRS, игнорируйте подключение микрофона GND на схеме и подключите контакт MIC разъема TRRS к резистору и конденсатору, как показано на схеме, без каких-либо изменений ».

Требования к цепи XS3868:

XS3868 PCB

Его нельзя купить. Придется сделать это самим. Процедура показана со следующего шага.

Модуль XS3868 - 1 шт

Купил на Алиэкспресс. Это ссылка.

• Женский аудиоразъем TRS - 1 шт.
• Микрофон - 1 шт. (По желанию)
• Литий-ионный аккумулятор (3,7 В) - 1 шт.
• Модуль зарядки TP4056 - 1 шт.
• Тактильный (нажимной) переключатель - 5 шт. (По желанию)

• Конденсаторы:

  • 47 мкФ -1 шт.
  • 220 мкФ - 1шт.
  • 0,1 мкФ - 1 шт.
  • 2,2 мкФ - 1 шт. (Опционально, для микрофона)

• Резисторы:

  • 2.2к - 1 шт. (Необязательно, для микрофона)
  • 10к - 1 шт.
  • 470R - 1шт.
• Светодиод - 1 шт. (Опционально)
• Женский разъем USB
• Женские заголовки.
• Ползунковый переключатель - 1 шт. (Необязательно)

Переключатель отсутствует на картинке, потому что изначально я планировал использовать клеммные колодки для питания схемы.

Требования к цепи бустера 3,7 В:

Плата усилителя MC34063A

Процедура его приготовления описана позже.

MC34063A - 1 шт

Вы можете купить его на Алиэкспресс по этой ссылке.

• 8-контактная база IC - 1 шт. (По желанию)
• Индуктор 100uH - 1 шт.
• 1N5819 Диод Шоттки - 1 шт.

• Конденсаторы:

  • 100 мкФ - 1 шт.
  • 10 мкФ - 1 шт.
  • 1нФ - 1 шт.

• Резисторы:

  • 180р - 1 шт.
  • 22Р - 1 шт.
  • 12к - 1 шт.
  • 3.9к - 1 шт.

Это все для требований. Давайте продвинемся вперед и приступим к изготовлению печатных плат.

Я размещаю схемы для справки и в целях модификации.

Если вы не можете собрать материалы, необходимые для бустера 3,7 В, то в качестве альтернативы вы можете купить то или это, а не делать это. Даже я столкнулся с большими трудностями при поиске катушки индуктивности 100 мкГн.

Шаг 2: печатная плата XS3868

Требования:

Я буду делать эту печатную плату, используя метод переноса тонера. Для изготовления этой печатной платы вам понадобится следующее:

• Доска с медным покрытием - прибл. 6,5 см * 3,5 см
• Сверло для печатных плат

Нет? Вот как это сделать.

• Наждачная бумага нулевого качества
• Утюг
• Глянцевая бумага (гладкая по текстуре)
• Решение Etchant

Я буду использовать хлорид железа.

Любой режущий инструмент для печатных плат

Я буду использовать нож-термос и ножницы вместе.

Постоянный маркер

Если тонер не переносится идеально, этот маркер будет использоваться, чтобы скрыть неполные следы.

Изготовление печатной платы:

Поскольку создание одной печатной платы - это целая инструкция, я не буду вдаваться в подробности по этой теме. Вот инструкция, к которой вы можете обратиться для изготовления печатных плат.

Кстати, я хотел бы добавить, что шлифование плакированной медью доски наждачной бумагой нулевого класса перед глажением дает лучшие результаты.

Я приложил файл макета в формате PDF, а также исходный файл платы EagleCAD, так что вы также можете изменить его самостоятельно.

После успешного изготовления печатной платы. Вы можете выполнить следующие шаги:

1. Просверлите отверстия.
2. Добавьте флюс ко всей сети следов, а затем покройте следы припоем, осторожно прижав наконечник паяльника под небольшим углом к следам. Этот шаг важен, потому что следы на этой печатной плате тонкие и добавление припоя усиливает их. Это также облегчает пайку.
3. Добавьте перемычки. См. Рисунок «Джемперы» выше.

Для этой цели я использовал покрытые эмалью медные провода (взятые из неработающих наушников), потому что их можно сделать так, чтобы они перекрывали друг друга без короткого замыкания, и они также занимают очень мало места. Они тоже выглядят опрятно!

На этом изготовление печатной платы XS3868 завершено. Кстати, схема, на которой основана эта плата, прилагается на предыдущем шаге. Вы можете обратиться к нему для эффективной проверки следов вашей печатной платы.

Шаг 3: печатная плата бустера 3,7 В

Изготовление этой печатной платы требует того же самого материала и той же процедуры, поэтому нет необходимости повторять все это.

Однако, поскольку следы на этой печатной плате не тонкие, вы можете не обращать внимания на пайку следовой части.

Макет PDF и файлы проекта Proteus прилагаются.

Имейте в виду, что файлы проекта Proteus и макет платы были изменены. Но они по-прежнему следуют той же схеме. Следовательно, размещение компонентов может не совпадать.

Шаг 4: Завершение печатной платы XS3868

Печатная плата XS386 в том виде, в каком она сейчас, похожа на бездушное тело. Давайте воплотим его в жизнь, впаяв все компоненты схемы!

Нет определенного порядка изготовления этой схемы, однако в целях иллюстрации я буду демонстрировать ее поэтапно.

Пайка модуля XS3868:

Возьмите модуль XS3868 и поместите его на контактные площадки печатной платы так, чтобы контактные площадки не соединялись между собой. Удерживая модуль на месте, аккуратно припаяйте угловые площадки.

Если вы хотите быть особенно осторожными при размещении модуля, вы можете использовать небольшое количество клея, чтобы приклеить модуль к печатной плате.

Как только это будет сделано, аккуратно приступайте к работе с остальными подушечками. Будьте осторожны, потому что при длительном нагревании контактные площадки легко отделяются от модуля. Поэтому постарайтесь сделать все сразу!

Пайка остальных компонентов:

1. Поднимите гнездо USB Female и гнездо TRS Female Audio. Поместите их на печатную плату и припаяйте.
2. Возьмите зарядный модуль TP4056 и приклейте его на верхний слой с помощью суперклея. Если отверстия модуля и отверстия на плате не сливаются друг с другом, не волнуйтесь, я оставил достаточно места для сверления. Поэтому просто просверлите новые отверстия в соответствии с новым размещением. Как только это будет сделано, соедините силовые площадки модуля с печатной платой сверху вниз, используя оставшиеся обрезанные ножки компонентов.
3. После этого припаиваем резистор 470R к медной стороне, как показано на картинке выше. Вместо этого я использовал резистор 4,7 кОм, потому что не хотел, чтобы светодиод светился слишком ярко.
4. Теперь пришло время для светодиода. Дважды проверьте полярность и припаяйте, как показано на рисунке.
5. Возьмите резистор 10 кОм, поместите и припаяйте его, как показано на рисунке.
6. То же самое проделайте и с конденсаторами.
7. Теперь добавим женские заголовки.
8. Теперь все, что осталось, это выключатель и аккумулятор. Выключатель будет использоваться для включения / выключения цепи. Изображения для этого шага также были размещены в качестве справки.

Заголовки в 7-м пункте выше можно использовать для добавления кнопок управления, таких как «Воспроизведение», «Пауза», «Далее», «Назад», «Увеличение громкости» и «Уменьшение громкости». Их также можно использовать для добавления внешнего микрофона! То же самое и для связи по UART. Конфигурация контактов розеток будет описана на одном из следующих шагов.

Кстати, если вас интересует шаг переключения. Я изначально не думал о добавлении переключателя, потому что к одной из моих батарей прикреплен внешний переключатель.

На этом работа над печатной платой XS3868 завершена.

Шаг 5: Завершение цепи бустера 3,7 В

Эта схема будет использоваться для повышения входного напряжения 3,7 В от литий-ионных аккумуляторов до 5 В постоянного тока, которые позже могут быть использованы для питания наших динамиков USB.

Чтобы завершить эту печатную плату, обратитесь к руководству по размещению компонентов на печатной плате, опубликованному выше, и правильно припаяйте все на месте. Еще раз напомню, что из-за доработки макета изображения моей печатной платы могут отличаться от макета. Поэтому дайте руководству по размещению компонентов более высокий приоритет.

Я также разместил фотографии своих печатных плат.

На печатной плате Booster не хватает изображений и инструкций по процедурам, потому что я забыл их сделать. Я опубликую по нему отдельную инструкцию с более подробным описанием. До тех пор, пожалуйста, используйте файлы схемы и проекта печатной платы.

Шаг 6: Тестирование цепи XS3868

Настало время, когда мы впервые можем попробовать плоды наших усилий, потому что это этап тестирования.

Затем проверьте схему, выполните следующие действия:

1. Подключите к цепи любой аудиоустройство, вставив его разъем в гнездо TRS Female.
2. Включите цепь, сдвинув переключатель. Вы должны услышать звон из ваших аудиоаксессуаров. Если вы этого не сделаете, повторите предыдущие шаги.
3. Подключите телефон к модулю XS3868 и начните воспроизведение музыки. Если вы успешно получаете звук через аудиоаксессуары, вы можете перейти к следующему шагу.

Модуль XS3868 по умолчанию отображается как POR1007BT при поиске любым устройством.

Шаг 7: объединение схемы бустера со схемой XS3868

Мы закончили большую часть работы, все, что осталось завершить BluFi, - это интегрировать схему усилителя мощности со схемой XS3868.

Это можно сделать, подключив контактные площадки Power Out платы Booster к гнезду USB. Для этого есть отверстия под разъемом USB. После этого подключения нам нужно дать что-то Booster для повышения, то есть 3,7 В на входе. Это можно сделать, подключив входные клеммы к переключаемым клеммам литий-ионного аккумулятора.

Вы можете обратиться к изображению выше для получения дополнительной помощи.

После этого попробуйте подключить к нему любой гаджет с питанием от USB, и он должен включиться. Я включил с его помощью свою Arduino UNO (запрограммированную с помощью скетча мигания).

Шаг 8: заголовки

Вы закончили создание BluFi, но все еще не знаете его возможностей и обновлений. Поэтому этот шаг будет полностью посвящен женским разъемам на печатной плате XS3868, которые можно использовать для самых разных целей!

Заголовок кнопок управления:

BluFi поддерживает максимум 5 кнопок управления, а именно увеличение громкости, уменьшение громкости, следующая дорожка, предыдущая дорожка, пауза / воспроизведение. Чтобы иметь возможность использовать эти элементы управления, вам необходимо подключить тактильные переключатели из любого сокета заголовка Button Controls к COM-сокету, присутствующему в конце того же заголовка. Это можно сделать для всех элементов управления.

Я разместил изображение своего расширения для управления кнопками выше. Вы можете сослаться на них, сделав их себе. Желтый провод (более короткий) был намеренно укорочен, чтобы он отличался от других, потому что это COM-контакт, который должен быть вставлен в конец гнездового разъема.

Заголовок MIC:

Если вы собираетесь использовать микрофон с BluFi, вы можете это сделать. Для этого просто сделайте небольшую схему на основе схемы микрофона, размещенной выше. После этого подключите провода схемы MIC к разъемам соответственно.

Заголовок UART:

Фактически, модуль XS3868 может обмениваться данными по протоколу UART. Это позволяет пользователю настроить чип в соответствии со своими потребностями. Основное использование этого заголовка включает изменение имени, PIN-кода, тонов и других настроек адаптера. Я рассмотрел все эти операции в другом руководстве здесь. Вы также можете использовать этот заголовок для интеграции адаптера с устройствами ввода-вывода или с Arduino, заставив их работать в тандеме с помощью команд, представленных в таблице данных OVC3860. Обратитесь к Шагу: 5 и подключению указанной выше инструкции, чтобы увидеть, как отправляются AT-команды. Я приложил PDF-файл, содержащий подробную информацию об AT-командах ниже. Гнезда Rx и Tx отмечены на рисунках выше.

Шаг 9: Поздравляем

Вот и все! Теперь вы закончили создание BluFi и можете использовать его в соответствии с вашими потребностями.

Поскольку я не очень хорошо упаковываю вещи, я оставлю закрывающую часть BluFi на ваше усмотрение. Пожалуйста, разместите фотографии того, как вы это вложили, через "I Made It". Тот, который я считаю хорошим, будет опубликован на этом этапе с указанием имени пользователя, загрузившего его.

В любом случае, теперь у вас есть собственный адаптер Bluetooth и вы можете слушать аудио по беспроводной сети. И что самое приятное, вы сделали это сами!

Беспроводные наушники?

Если вы хотите использовать его с наушниками, просто свяжите кабели наушников, чтобы укоротить их, и подключите их к адаптеру. Поместите адаптер на верх наушников, используя липучку или что-нибудь еще, и вуаля! Ваши наушники теперь беспроводные.

Вот и все по этому поучительному.

Буду признателен, если вы поддержите меня на Patreon.

К:

Уткарш Верма

Спасибо Ашишу Чоудхари за то, что одолжил свою камеру.