Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DIY Bluetooth Lautsprecher


von Thomas L. (tom24)


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Hallo an Alle,
ich möchte mir eine eigene Bluetooth-Box bauen die bissal mehr Wums hat 
und längere Akkukapazität. Außerdem schwebt mir ein schönes Design mit 
Holzelementen im Sinn. Wie dem auch sei, ich bin kein Elektroniker und 
wollte euch fragen ob das so (siehe Anhang) Funktionieren könnte oder ob 
ich da was übersehen habe bzw. einen Fehler gemacht habe?
Komme auf 80€ mit allem zusammen was so ziemlich meinem eingeplanten 
Budget entspricht.

Teile:
Bluetooth 4,2 TPA3118 2x30 W 8-26 V DC Stereo audio Verstärker:
https://de.aliexpress.com/item/32967466096.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

Einstellbare Aufwärtswandler (sagt man das so?) Modul XL6009:
https://de.aliexpress.com/item/4000040025658.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

3 S 40A BMS Board:
https://de.aliexpress.com/item/1000005493981.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

2 Wege-Frequenzweiche:
https://de.aliexpress.com/item/32854845938.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

3" Lautsprecher:
https://de.aliexpress.com/item/32963889909.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

1,25" Lautsprecher:
https://de.aliexpress.com/item/32968414394.html?spm=a2g0o.cart.0.0.410a3c00elyvKk

von abc. (Gast)


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ööööh, a bisserl bumms mit 12v an 8 öhmchen?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Thomas L. schrieb:
> Einstellbare Aufwärtswandler (sagt man das so?) Modul XL6009

In Verbindung mit dem Micro-USB Eingang ist das Unsinn. Selbst wenn du 
da ein USB-Netzteil mit 5V/2A ransteckst und Steckverbinder und Kabel 
mit den 2A vergewaltigst, kommen auf der Ausgangsseite bei 12.6V nur 
etwas mehr als 700mA raus (angenommene 90% Wirkungsgrad des Stepup). 
Selbst wenn du mickrige 2500mAh Zellen verwendest, heißt das ca. 8h 
Ladezeit. Ein richtiges Netzteil bei 12V oder wenigstens 9V und ein 
Steckverbinder, der auch 3 oder 4A aushält, wären angesagt.

Andererseits kommen aus den maximal 12.6V, nominal 11.1V des Akkupacks 
bei 8Ω Lautsprechern maximal 10W, nominal 7.7W pro Kanal raus. Das 
könnte man so auch kaufen.

von Thomas L. (tom24)


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Hallo Axel S.
also kann ich es vergessen mit USB zu laden? Schade das wäre ein nettes 
"Feature" gewesen.

Und zum zweiten Teil deines Posts. Da hast du recht mit der 
durchschnittlichen Spannung von 11,1V, ich dachte nur das es reicht. Wie 
kommst du auf die 7.7W pro Kanal?  Wie gesagt ich bin nicht vom Fach. 
Eine Erklärung könnte mir helfen. Und was wäre dein Vorschlag um mein 
Vorhaben zu optimieren?

von Gerald B. (gerald_b)


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Nimm eine Car HiFi Endstufe und einen dicken Akku. Entweder eine 
herkömmliche Autobatterie, oder ein Modellbau Akkupack, so im Bereich 
12-14V rum. Dem Verstärker ist es egal, wo das Signal herkommt. Der 
akzeptiert auch was vom Blauzahn.
Bei einer Car HiFi Endstufe hast du den Vorteil, das Endstufe und 
Transverter auf eine höhere Spannung für die Endstufe schon eine 
preiswerte und robuste Einheit bilden.

von Stefan F. (Gast)


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Dieses BMS Board scheint lediglich einen Balancer zu enthalten, keinen 
Laderegler. Du brauchst auf jeden Fall noch einen Laderegler.

Diesen Mini Lautsprechern und dem Verstärker traue ich keine akzeptable 
Klanqualität bei moderater Lautstärke zu. Ich habe bei Strandparties am 
Rheinufer 2-Wege Lautsprecherboxen verwendet, wo der Bass 4 Ohm und ca 
12cm Durchmesser hatte. Stromversorgung war damals ein Blei-Gel Akku 12V 
10AH, der reicht für ein paar Stunden. Damit konnte man Musik hören, 
wenn man mehr oder weniger direkt vor der Box gesessen hatte. 5 Meter 
weiter war schon kaum noch was zu hören.

Ich habe neulich Leute im Park mit einer mobilen Box von JBL (vermutlich 
diese 
https://www.mediamarkt.at/de/product/_jbl-bluetooth-lautsprecher-flip-4-mit-sprachsteuerung-schwarz-1526312.html) 
gesehen, die für ihre Größe überraschend gut klang und sehr kompakt war. 
Diese Dinger kosten rund 100 Euro, sind ihr Geld aber durchaus wert.

An den Klang kommst du mit weniger Geld auf keinen Fall heran. Nichtmal 
ungefähr. Deine Box wird nach meiner Einschätzung viel größer, nicht 
wesentlich billiger, und trotzdem schlechter klingen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Thomas L. schrieb:

> ... hast du recht mit der
> durchschnittlichen Spannung von 11,1V, ich dachte nur das es reicht.
> Wie kommst du auf die 7.7W pro Kanal?

Wenn du einen Widerstand R an eine Spannung U anschließt, fließt nach 
Herrn Ohm ein gewisser Strom I = U ÷ R. Die am Widerstand umgesetzte 
Leistung ist dann

P = U × I = U × (U ÷ R) = U² ÷ R

Ein halb so großer Widerstand erlaubt die doppelte Leistung. Oder eine 
doppelt so hohe Spannung erlaubt sogar die vierfache Leistung.

Weil dein Verstärker aber keine Gleichspannung, sondern Wechselspannung 
ausgibt, kommt noch ein Faktor ½ dazu. Der Verstärker arbeitet in 
Brückenschaltung (BTL) und erreicht so gerade seine Betriebsspannung als 
Scheitelwert der ausgegebenen Wechselspannung. Für die Leistung ist aber 
der Effektivwert ausschlaggebend. Und der ist um Wurzel(2) niedriger. 
Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Effektivwert

Weil die Spannung in obiger Formel quadriert wird, verschwindet die 
Wurzel wieder. Die maximale Ausgangsleistung eines mit Spannung U 
versorgten Brückenverstärkers an einem Lautsprecher mit Widerstand R ist 
dann

P = U² ÷ (2 × R)

Jetzt mußt du nur noch deine Werte einsetzen ...

von Thomas L. (tom24)


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Stefanus F. schrieb:
> Dieses BMS Board scheint lediglich einen Balancer zu enthalten, keinen
> Laderegler....

Denke schon denn es hat einen Über- und Entladeschutz.

Stefanus F. schrieb:
> Diesen Mini Lautsprechern und dem Verstärker traue ich keine akzeptable
> Klanqualität bei moderater Lautstärke zu.

Vielleicht mit diesen hier, das sind die aus dem Video weiter unten:
https://www.amazon.de/Dayton-Audio-ND65-8-Aluminum-Full-Range/dp/B0042GWIZI/ref=sr_1_3?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3%91&keywords=Dayton+Audio+ND65-8+2-1%2F2%22&qid=1565533400&s=gateway&sr=8-3


Stefanus F. schrieb:
> Ich habe neulich Leute im Park mit einer mobilen Box von JBL (vermutlich
> diese
> ....
>
> An den Klang kommst du mit weniger Geld auf keinen Fall heran. Nichtmal
> ungefähr. Deine Box wird nach meiner Einschätzung viel größer, nicht
> wesentlich billiger, und trotzdem schlechter klingen.

Genau in die Richtung soll es gehen "relativ" klein mit viel 
Akkukapazität und sehr guter Klangqualität, sprich wie diese JBL Xtreme 
nur halt nicht aus Kunststoff sondern individuell mit Holz und 
Epoxyharz. Optisch in die Richtung:
https://youtu.be/a43LXqRwQC8?t=1047
Aber mit Hochtöner und Bass Radiatoren so wie hier:
https://youtu.be/IG4PvDOu_9M?t=1245

Axel S. schrieb:
> Wenn du einen Widerstand R an eine Spannung U anschließt, fließt nach
> Herrn Ohm ein gewisser Strom I = U ÷ R. Die am Widerstand umgesetzte
> Leistung ist dann
>
> P = U × I = U × (U ÷ R) = U² ÷ R
> ......

Danke für die ausführliche Erklärung, da hätte ich eigentlich selbst 
auch drauf kommen können weil das alles hat man schon mal gehört nur ist 
das schon etwas länger her.

Ok wenn es nicht über USB geladen werden kann, dann muss halt der Akku 
6-8 Std halten und mit guter Qualität (das ist mir sehr wichtig) ca 
15-20 Leute beschallen auf ner Grillparty draußen im Freien.

Habt Ihr einen Vorschlag für eine technisch sinnvollere Auswahl der 
Komponenten?

: Bearbeitet durch User
von test (Gast)


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Thomas L. schrieb:
> Stefanus F. schrieb:
>> Dieses BMS Board scheint lediglich einen Balancer zu enthalten, keinen
>> Laderegler....
>
> Denke schon denn es hat einen Über- und Entladeschutz.

Über-/Entladeschutz ist eine Notfalleinrichtung die verhindert das der 
Akku Schaden nimmt (im Normalfall sollte die niemals greifen). Das ist 
kein Ersatz für eine Laderegelung.

von Thomas L. (tom24)


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Hab bei meiner Recherche gerade gelesen das ein CR-Glied ein 
Hochpass-filter ist. Also würde es doch ausreichen einen Kondensator (C) 
vor dem Hochtöner (R) zu hängen. Natürlich mit der entsprechenden 
Kapazität.
f = 1 / (2*pi*R*C) umgestellt nach C mit der Grenzfrequenz aus dem 
Datenblatt der Hochtöner.

Müsste gehen oder?

: Bearbeitet durch User
von Thomas L. (tom24)


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test schrieb:
> Über-/Entladeschutz ist eine Notfalleinrichtung die verhindert das der
> Akku Schaden nimmt (im Normalfall sollte die niemals greifen). Das ist
> kein Ersatz für eine Laderegelung.

Dann verstehe ich nicht genau was ein Laderegler ist. Dieses BMS ladet 
die Zellen balanciert sie dabei und hört bei 4,19V auf zu laden und es 
sorgt dafür das die Zellen nicht Tiefentladen werden. Das ist genau das 
was mein Modellbau Ladegerät auch macht. Für mich ist das eine 
"Regelung" des Lade- bzw. Entladevorganges

von test (Gast)


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Thomas L. schrieb:
> Dieses BMS ladet die Zellen balanciert sie dabei und hört bei 4,19V auf
> zu laden und es sorgt dafür das die Zellen nicht Tiefentladen werden.
> Das ist genau das was mein Modellbau Ladegerät auch macht.

Nö, dein Modellbauladegerät läd mit konstanten Strom bis die Spannung 
bei 4,2V ist. Dann läd es mit konstanter Spannung bis der Strom auf 
1/10tel des Ausgamgsstroms gesunken ist. Dann schaltet es ab.

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