废旧铁罐做成的有源表白音箱
2017-07-19杨文菊陈锋
杨文菊 陈锋
摘 要:变废为宝,用废旧椰汁饮料铁罐做成的有源表白音箱,具有着环保回收的意义,在铁罐外面绘画喷漆,结合音箱一端的LED设计,可以做到私人定制,用来做表白神器是很好的选择,使用ZHSJ001电子技术试验套盒试验验证,废旧椰汁饮料铁罐做成的有源音箱,成本低,音质好,可大范围推广。
关键词:环保 私人定制 表白音箱
中图分类号:TP217 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)06(b)-0022-02
1 废旧铁罐做成的有源表白音箱概述
我国一直以来在探索具有中国特色的循环经济发展模式,想在不同层面上、不同范围里、不同程度中找到如何变废为宝的方法,已达到实现环境保护的目的,这不但需要政府的支持,还需要整个社会的力量,也离不开我们每一个生活在地球上的居民的努力。在现实生活中,城市居民投放的生活废弃物是城市废弃物中最复杂、种类最广、处理起来最难的一种[1],如何创造出新的设计理念和设计方法,或者如何影响和引导人们以废弃物为材料进行再设计、再在利用,是目前环保需要攻克的内容[2]。变废为宝将成为自然材料可持续设计的一个趋势,以设计出的作品为依据,感染人们,推广绿色、低碳环保的生活理念,使人与社会,人与自然达到平衡发展,形成良性的循环[3]。
废旧铁罐做成的有源表白音箱就是受变废为宝的设计理念启发的,使用人们日常生活中常喝的椰汁铁罐作为外壳,外壳上可以根据购买者的要求喷涂要表白的语言或图案(购买者可以在我们的工作室里DIY),铁罐的一端放置功放喇叭;另一端钻孔放置LED灯,可根据购买者的要求将LED灯排成圆形、花形或星形等,音箱通电LED灯循环点亮十分好看,此款音箱的特点是体积小、成本低、可满足不同性格购买者的不同要求,能做到私人定制,此款音箱以18~25岁的青年学生为消费群体,可作为表白神器。
2 废旧铁罐做成的有源表白音箱外壳设计
2.1 外观材料的选择
此款音箱主要注重环保理念,使用废旧椰汁饮料铁罐作为外壳,经过去广告外皮、从中间部分切割称为两个音响外壳(每个圆柱形外壳底圆面积0.000 02 m2,高度0.007 m,体积0.000 000 14 m3)、外圆端打磨与转孔(Φ6)、壳体喷涂几个步骤制作而成。
使用废旧饮料铁罐作为音箱外壳,除了考虑到环保、废物回收和材料的循环利用外,还考虑到音箱的音质的原因。有源音箱是由无源部分和有源部分构成,无源部分主要是音箱的箱体和扬声器,有源部分是电源变压器和功率放大器构成,有源音箱用比较小的电平频率带动工作所以音质比较清晰[4]。音质也与音箱的外壳材质有关,目前市场上的音箱外壳多为造价低的木材或塑料材质,其实这两种都不是最好的音箱外壳材料,音箱的外壳使用密度大,刚度强的材质不容易有杂音,铁质材料就是个很好的选择,况且废旧饮料铁罐是废物利用,进一步降低了音箱的成本。
3 废旧铁罐做成的有源表白音箱内部电路设计
废旧铁罐做成的有源表白音箱内部电路主要包括电源电路、功率放大电路、扬声器[5]和LED显示电路4个部分,如图1所示,下面分别对以下部分进行介绍。
3.1 电源电路设计
废旧铁罐做成的有源表白音箱的电源电路采用5 V的USB电源,这样一来,音箱可以在充电宝、市电变压、汽车电路中取电,非常方便,应用广泛。USB有4个引脚:电源引脚VBUS、返回引脚GND、两个信号管脚,在这里音箱只需要一个5 V电源,因此,需要在VBUS和GND之间放置滤波电容容值为10μF,为防止短路,还需在VBUS和GND之间放置限流电路,防止浪涌电流,电源电路如图2所示。
3.2 LED显示电路设计
选用七彩六只快闪LED并联在5 V电源两端,在音箱壳端面上呈圆形放置,电路中接510 Ω限流电阻。
3.3 功率放大电路设计
废旧铁罐做成的有源表白音箱的功率放大电路采用了SOP-16封装的D类音频功率放大器PAM8403,输出功率为3 W,PAM8403作为音箱的功放具有音质好、谐波失真低、噪声串扰小、成本低、的特点。PAM8403采用新型无耦合输出及无低通滤波电路可直接驱动喇叭。
4 结语
废旧铁罐做成的有源表白音箱与市面上现有的音箱相比有以下特点:废旧饮料铁罐作为音箱的外壳使得音箱的体积很小,易于携带,电源为USB插口,可以从充电宝、电脑、汽车电路中取得电源,使用场合和范围较大;铁制材料的外壳密度大、刚度强,音箱的音质好;音箱外壳表面可由购买者自己设计甚至自动动手喷涂,增加了音箱制作过程中的趣味性;音箱低端的LED循环闪烁设计既增加了音箱的美观,尤其是光线较暗的夜间使用此款音箱更適合娱乐,使用ZHSJ001电子技术实验套盒试验验证后做成的音箱实物,外表美观音质好,深受学生朋友们的喜欢。
参考文献
[1] 何雄浪,朱旭光.变废为宝化害为利——我国城市废弃物处理的理论与实践[J].思考科技管理研究,2009(8):29-31.
[2] 李快.基于“变废为宝”的产品设计探索[J].艺术与设计,2009(1):122-124.
[3] 周君,钟海燕,黄培津.“变废为宝”理念下的自然材料可持续设计[J].美与时代(上),2016(2):90-92.
[4] 郑彬.探析有源音箱杂音产生的原因及对策[J].科技经济导刊,2016(15):49-50.
[5] 郭伟,李.USB接口迷你音箱的制作[A].中国科学技术协会学会学术部,第十三届中国科协年会第11分会场-中国智慧城市论坛论文集[C].2011.