Привеnствую, Самоделкиных, а так же всех, кто любит ремонтировать своими руками и делает первые шаги в электронике. История о том как удалось отремонтировать детские аудиокнижки. Немного фантазии, времени и несколько деталей...
Небольшая предыстория
Для развития ребёнка жена купила несколько аудиокнижек. Чаду они очень нравятся.
АудиоКниги
Но через некоторое время семейство попросило решить возникшую проблему: воспроизведение стало останавливаться в случайных местах. И это в нескольких книгах. Первая мысль: села батарейка (CR2032). Замена батарейки на новую ситуацию улучшала, но, как оказалось, не решала ее полностью. Воспроизведение останавливалось, но реже. Может новые батарейки имели высокое внутреннее сопротивление? Но оказалось, даже если подключить вместо батарейки лабораторный блок питания, проблема по-прежнему оставалась (!). Что было уж совсем странно.
Чтобы разобраться нужно разбирать
Внешний вид аудиокниги с обеих сторон
Внешний вид печатной платы
Принципиальная схема
Устройство очень простое. Основа всего бескорпусная микросхема DD1 — черная клякса на плате. Непосредственно к ней подключен динамик сопротивлением 8 Ом, мощностью 0.25Ватт. Питание с батареи подается прямо на микросхему. На плате параллельно батарее включены 2 последовательно соединённых керамических конденсатора по 100нф, которые образуют конденсатор C1 — емкостью 50нф. Этот конденсатор должен гасить короткие импульсы по питанию. Кнопка SB1 для включения воспроизведения, и она же, для остановки.
Подбор емкости конденсатора С1 в сторону увеличения не дал никаких изменений. Напряжение на батарее во время воспроизведения немного снижалось, но незначительно, значит батарея не перегружена.
Подключение к лабораторному источнику питания (который может выдать ток более 1А), тоже проблему не решило.
После некоторого количества экспериментов выяснилось, проблема проявляются если микросхема нагружена непосредственно на динамик. Если нагрузку убрать или сильно снизить, включив последовательно резистор в 1кОм, проблема уходила. Конечно о нормальной громкости тут речь не идет.
Выход с микросхемы цифровой, на выходе что-то типа ШИМ модуляции. Получается, проблема влияния большой нагрузки находится внутри микросхемы.
Было решено разделить цепь питания - значит нужно разделение на источник звука и выходной каскад. Сделаем выходной каскад на дополнительном транзисторе.
Модифицированная схема с использованием MOSFET транзистора
Был взят N-канальный MOSFET транзистор SI2300 (VT1), который должен нормально открываться и при такой величине питающего напряжения. Для отделения цепи питания микросхемы добавлен диод VD1 — использовался диод шотки SS12. Номинал С1 взят 10мкФ. Конденсатора должно хватать в случае импульсных просадок по питанию из-за выходного каскада.
Внешний вид модифицированной печатной платы.
После такой перепайки проблема больше не проявлялась.
Не обязательно использовать MOSFET. Был проверен вариант с применением биполярного транзистора NPN типа (проверялось с 2N2222), но подойдет любой маломощный NPN транзистор.
Модифицированная схема с использованием биполярного транзистора
В этой схеме добавлен резистор R1 для ограничения тока базы VT1.
Что еще
Теоретически, вместо диода может быть достаточно использования резистора в несколько сотен Ом. Но такой вариант не проверялся.
Хотелось бы подытожить
В наше время имеется множество игрушек с электронной начинкой, самого разного качества. И с некоторой долей фантазии вполне можно их ремонтировать даже если выглядят они, на первый взгляд, как черный ящик. Главное удовольствие и папе после исправления «таких мелочей» и ребёнку получившему снова работающую игрушку. Начинающим в радиоэлектроннике это пример того, что ремонт вполне может потребовать всего несколько деталей, это не так сложно. Дерзайте.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
