Adattatore audio Bluetooth fai da te - BluFi: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Non c'è un solo audiofilo o un giocatore che non senta la necessità di cuffie wireless, altoparlanti ecc. o semplicemente, di trasmissione audio wireless. Non mi piace anche il fastidio che le mie cuffie cablate presentano mentre cerco di guardare da lontano e questo ha portato all'inizio del BluFi.

Questo adattatore, BluFi, converte qualsiasi accessorio audio in un accessorio audio wireless. Poiché ha un jack TRS femmina integrato, qualsiasi accessorio audio dotato di jack TRS/TRRS maschio può essere facilmente collegato ad esso per la ricezione audio Bluetooth. Ad esempio, le tue cuffie cablate possono essere rese wireless semplicemente collegando il jack audio all'adattatore e quindi associando l'adattatore al telefono.

BluFi si basa sul modulo XS3868 che è alimentato da una batteria ricaricabile agli ioni di litio da 3,7V, quindi non dovrai preoccuparti di cambiare le batterie. Contiene anche una presa di uscita USB femmina da 5 V CC per alimentare qualsiasi altoparlante USB direttamente attraverso di essa. Anche il modulo di ricarica TP4056 è stato integrato in esso per una ricarica rapida e senza problemi tramite i nostri familiari caricabatterie per smartphone Android (porta USB-C).

Il motivo per cui ho preferito un adattatore per integrarlo negli accessori audio è che in questo modo i nostri costosi accessori audio non verranno manomessi. Avevo anche bisogno di qualcosa per convertire gli altoparlanti della mia auto in Bluetooth senza alcuna modifica all'auto (perché non mi era permesso farlo) ed è così che è nato BluFi. Inoltre, BluFi, essendo un adattatore, è portatile e molto più compatto.

Passaggio 1: raccogliere alcune cose

I requisiti per questo progetto sono molto basilari. L'unica cosa di cui hai bisogno in più è il modulo XS3868 che può essere acquistato online.

BluFi è la combinazione di due circuiti, ovvero il circuito XS3868 e il circuito booster DC-DC MC34063A. Pertanto, dividerò i requisiti in due sezioni per una migliore comprensione.

Per quanto riguarda il microfono, se si desidera fornire l'ingresso del microfono tramite l'auricolare o il jack TRRS, ignorare la connessione GND del microfono nello schema e collegare il pin MIC del jack TRRS al resistore e al condensatore come mostrato nello schema senza alcuna modifica.

Requisiti del circuito XS3868:

Scheda XS3868

Non si può comprare. Dovremo farcela da soli. La procedura è mostrata dal passaggio successivo.

Modulo XS3868 - 1 pz

L'avevo comprato da Aliexpress. Questo è il collegamento.

• Jack audio femmina TRS - 1 pz.
• Microfono - 1 pz. (Opzionale)
• Batteria agli ioni di litio (3,7 V) - 1 pz.
• Modulo di ricarica TP4056 - 1 pz.
• Interruttore tattile (a pressione) - 5 pz. (Opzionale)

• Condensatori:

  • 47uF -1 pz.
  • 220uF - 1 pz.
  • 0.1uF - 1 pz.
  • 2.2uF - 1 pz. (opzionale, per microfono)

• resistori:

  • 2.2k - 1 pz. (Opzionale, per microfono)
  • 10k - 1 pz.
  • 470R - 1 pz.
• LED - 1 pz. (Opzionale)
• Presa USB femmina
• Intestazioni femminili.
• Interruttore a scorrimento - 1 pz. (Opzionale)

Nella foto manca l'interruttore perché inizialmente avevo previsto di utilizzare delle morsettiere per l'alimentazione del circuito.

Requisiti del circuito booster da 3,7 V:

MC34063A PCB booster

La procedura per realizzarlo è trattata in seguito.

MC34063A - 1 pz

Puoi acquistarlo da Aliexpress da questo link.

• Base CI a 8 pin - 1 pz. (Opzionale)
• Induttore 100uH - 1 pz.
• 1N5819 Diodo Schottky - 1 pz.

• Condensatori:

  • 100uF - 1 pz.
  • 10uF - 1 pz.
  • 1nF - 1 pz.

• resistori:

  • 180R - 1 pz.
  • 22R - 1 pz.
  • 12k - 1 pz.
  • 3,9 k - 1 pz.

Questo è tutto per i requisiti. Andiamo avanti e iniziamo a realizzare i PCB.

Sto postando gli schemi per riferimento e scopi di modifica.

Se non riesci a raccogliere i materiali necessari per il booster da 3,7 V, in alternativa puoi acquistare questo o questo invece di fabbricarlo. Anche io avevo incontrato molte difficoltà nel trovare l'induttore da 100uH.

Passaggio 2: il PCB XS3868

Requisiti:

Farò questo PCB usando il metodo di trasferimento del toner. Per realizzare questo PCB, avrai bisogno di quanto segue:

• Pannello rivestito in rame - ca. 6,5 cm * 3,5 cm
• Trapano PCB

Non ne hai uno? Ecco come realizzarne uno.

• Carta vetrata di grado zero
• Ferro da stiro
• Carta lucida (del tipo che ha una consistenza liscia)
• Soluzione mordenzante

Userò il cloruro ferrico.

Qualsiasi utensile da taglio PCB

Userò il mio coltello thermocol e le forbici in combinazione.

Un pennarello indelebile

Nel caso in cui il toner non venga trasferito perfettamente, questo pennarello verrà utilizzato per coprire le tracce incomplete.

Fare il PCB:

Dal momento che realizzare il PCB da solo è un intero istruibile, non entrerei nei dettagli su questo argomento. Ecco un tutorial a cui puoi fare riferimento per creare PCB.

Come nota a margine, vorrei aggiungere che levigare il pannello rivestito di rame con una carta vetrata di grado zero prima della stiratura dà risultati migliori.

Ho allegato il file PDF di layout e il file della scheda EagleCAD originale in modo che tu possa anche modificarlo da solo.

Dopo che il PCB è stato realizzato con successo. Puoi seguire i seguenti passaggi:

1. Praticare i fori.
2. Aggiungere il flusso all'intera rete di tracce e quindi coprire le tracce con saldatura premendo delicatamente la punta del saldatore con un angolo basso sulle tracce. Questo passaggio è importante perché le tracce di questo PCB sono sottili e l'aggiunta di saldatura le rafforza. Facilita anche la saldatura.
3. Aggiungi i ponticelli. Fare riferimento all'immagine "Jumper" sopra.

Ho usato dei fili di rame smaltati (recuperati da auricolari non funzionanti) per questo scopo perché possono essere fatti sovrapporre l'uno all'altro senza cortocircuitare e occupano anche uno spazio molto piccolo. Sembrano anche abbastanza carini!

Questo conclude la realizzazione del PCB XS3868. A proposito, lo schema su cui si basa questo PCB è allegato al passaggio precedente. Puoi fare riferimento ad esso per controllare efficacemente le tracce del tuo PCB.

Passaggio 3: il PCB booster da 3,7 V

Realizzare questo PCB richiede le stesse cose e la stessa procedura, quindi non c'è bisogno di ripetere tutto questo.

Tuttavia, poiché le tracce in questo PCB non sono sottili, puoi ignorare la saldatura della parte delle tracce.

Sono stati allegati i file di layout PDF e di progetto Proteus.

Tieni presente che i file del progetto Proteus e il layout del PCB sono stati modificati. Ma seguono ancora lo stesso schema. Pertanto, il posizionamento dei componenti potrebbe non essere identico.

Passaggio 4: finitura del PCB XS3868

Il PCB XS386, così com'è ora, è proprio come un corpo senz'anima. Diamogli vita saldando in tutti i componenti del circuito!

Non esiste un ordine definito per realizzare questo circuito, tuttavia, a scopo illustrativo, dimostrerò le cose per gradi.

Saldatura del modulo XS3868:

Prendi il modulo XS3868 e posizionalo sui pad di saldatura del PCB in modo che nessun pad sia interconnesso. Tenendo il modulo in posizione, saldare con cura i pad angolari.

Se vuoi fare molta attenzione al posizionamento del modulo, puoi usare una piccola quantità di colla per attaccare il modulo al PCB.

Fatto ciò, procedi con cautela con il resto dei pad. Bisogna stare attenti perché i pad si staccano facilmente dal modulo se vengono riscaldati a lungo. Quindi prova a fare tutto in una volta!

Saldatura del resto dei componenti:

1. Prendi la presa USB femmina e il jack audio TRS femmina. Posizionali sul PCB e saldali.
2. Prendi il modulo di ricarica TP4056 e incollalo sullo strato superiore usando la supercolla. Se i fori del modulo e i fori del PCB non si fondono tra loro, non preoccuparti, ho lasciato spazio sufficiente per la perforazione. Quindi è sufficiente praticare nuovi fori in base al nuovo posizionamento. Una volta fatto ciò, collegare i pad di alimentazione del modulo con il PCB dall'alto verso il basso utilizzando le gambe dei componenti rimanenti e tagliate.
3. Successivamente, saldare la resistenza 470R sul lato rame come mostrato nell'immagine sopra. Ho usato invece un resistore da 4,7k perché non volevo che il LED si illuminasse troppo intensamente.
4. Ora è il momento per l'indicatore LED. Ricontrolla la polarità e saldala come mostrato nell'immagine.
5. Prendi il resistore da 10k e posizionalo e saldalo come mostrato nell'immagine.
6. Fai lo stesso con i condensatori.
7. Ora aggiungiamo le intestazioni femminili.
8. Ora tutto ciò che resta è l'interruttore e la batteria. L'interruttore verrà utilizzato per accendere/spegnere il circuito. Anche le immagini di questo passaggio sono state pubblicate come riferimento.

Le intestazioni del punto 7 sopra possono essere utilizzate per aggiungere i controlli dei pulsanti come Riproduci, Pausa, Avanti, Indietro, Aumenta volume e Riduci volume. Possono anche essere usati per aggiungere un microfono esterno! Lo stesso vale per la comunicazione UART. La configurazione dei pin delle prese verrà descritta in uno dei passaggi successivi.

A proposito, se ti stai chiedendo il passaggio al passaggio. Inizialmente non ho pensato di aggiungere l'interruttore perché una delle mie batterie ha un interruttore esterno collegato.

Questo pone fine al lavoro PCB XS3868.

Passaggio 5: completamento del circuito booster da 3,7 V

Questo circuito verrà utilizzato per aumentare l'ingresso da 3,7 V dalle batterie agli ioni di litio a 5 V CC che possono essere successivamente utilizzati per alimentare i nostri altoparlanti USB.

Per completare questo PCB, fare riferimento alla guida al posizionamento dei componenti PCB pubblicata sopra e saldare tutto correttamente. Vorrei ricordare ancora una volta che a causa di modifiche al layout, le immagini del mio PCB potrebbero differire dal layout. Pertanto, dai alla guida al posizionamento dei componenti una priorità maggiore.

Ho postato anche le foto dei miei PCB.

Mancano le immagini e le indicazioni sulla procedura nel PCB del Booster perché ho dimenticato di scattare le foto. Pubblicherò un'istruzione separata su di esso in modo molto più dettagliato. Fino ad allora, gestisci con i file di progetto schematico e PCB.

Passaggio 6: test del circuito XS3868

Ora è il momento in cui possiamo assaggiare per la prima volta i frutti dei nostri sforzi perché questa è la fase di test.

Quindi testare il circuito, seguire questi passaggi:

1. Collega qualsiasi accessorio audio al circuito inserendo il suo jack nel jack TRS femmina.
2. Accendere il circuito facendo scorrere l'interruttore. Dovresti sentire un jingle dai tuoi accessori audio. In caso contrario, ricontrolla i passaggi precedenti.
3. Associa il tuo telefono al modulo XS3868 e inizia a riprodurre un po' di musica. Se stai ricevendo correttamente l'audio attraverso i tuoi accessori audio, puoi procedere al passaggio successivo.

Il modulo XS3868, per impostazione predefinita, viene visualizzato come POR1007BT quando viene ricercato da qualsiasi dispositivo.

Passaggio 7: integrazione del circuito booster con il circuito XS3868

Abbiamo finito la maggior parte del lavoro ora, tutto ciò che resta ora per finire BluFi, è integrare il circuito booster con il circuito XS3868.

Questo può essere fatto collegando i pad Power Out del Booster PCB alla presa USB femmina. Ci sono dei fori per questo scopo sotto la presa USB. Dopodiché, collega dobbiamo dare qualcosa al Booster per aumentare, cioè 3,7 V in. Questo può essere fatto collegando i terminali di ingresso ai terminali commutati della batteria agli ioni di litio.

Puoi fare riferimento all'immagine sopra per ulteriori aiuti.

Dopo averlo fatto, prova a collegare qualsiasi gadget alimentato tramite USB e dovrebbe accendersi. Ho acceso il mio Arduino UNO (programmato con blink sketch) con esso.

Passaggio 8: le intestazioni

Hai finito di creare BluFi ma ancora non conosci le sue capacità e gli aggiornamenti. Pertanto questo passaggio sarà completamente dedicato alle intestazioni femminili sul PCB XS3868 che possono essere utilizzate per molte cose!

L'intestazione dei controlli del pulsante:

BluFi supporta un massimo di 5 pulsanti di controllo, ovvero Volume su, Volume giù, Traccia successiva, Traccia precedente, Pausa/Riproduci. Per poter utilizzare questi controlli, dovrai collegare gli interruttori tattili da qualsiasi presa dell'intestazione Controlli pulsanti alla presa COM presente alla fine della stessa intestazione. Questo può essere fatto per tutti i controlli.

Ho pubblicato un'immagine della mia estensione per i controlli dei pulsanti sopra. Puoi fare riferimento a loro che ti fanno uno. Il filo giallo (quello più corto) è stato volutamente cortocircuitato in modo che appaia diverso dagli altri perché è il pin COM che deve essere inserito all'estremità dell'intestazione femmina.

L'intestazione MIC:

Se hai intenzione di utilizzare anche un microfono con BluFi, puoi farlo. Per fare ciò è sufficiente creare un piccolo circuito basato sullo schema MIC pubblicato sopra. Successivamente, collegare i fili del circuito MIC alle intestazioni di conseguenza.

L'intestazione UART:

Il modulo XS3868 è, infatti, in grado di comunicare attraverso il protocollo UART. Ciò consente all'utente di configurare il chip in base alle proprie esigenze. Gli usi di base di questa intestazione includono la modifica del nome, del pin, dei toni e di altre impostazioni dell'adattatore. Ho coperto tutte queste operazioni in un altro istruibile qui. Puoi anche utilizzare questa intestazione per integrare l'adattatore con dispositivi I/O o con Arduino facendoli funzionare in tandem tramite i comandi forniti nel foglio dati OVC3860. Fare riferimento al passaggio: 5 e al cablaggio dell'istruzione sopra collegata per vedere come vengono inviati i comandi AT. Ho allegato il PDF contenente i dettagli sui comandi AT di seguito. Le prese Rx e Tx sono state contrassegnate nelle immagini sopra.

Passaggio 9: congratulazioni

Questo è tutto! Ora hai finito di creare BluFi e puoi usarlo secondo le tue esigenze.

Dato che non sono molto bravo a fare le valigie, lascio a te la parte di BluFi allegata. Per favore, pubblica le foto di come l'hai racchiuso attraverso "I Made It". Quello che troverò buono verrà pubblicato in questo passaggio con anche il nome dell'autore del caricamento.

Ad ogni modo, ora hai il tuo adattatore Bluetooth e ora puoi ascoltare l'audio in modalità wireless. E la parte migliore è che l'hai fatto da solo!

Cuffie senza fili?

Se vuoi usarlo con le tue cuffie, lega semplicemente i cavi delle tue cuffie per accorciarli e collegali all'adattatore. Posiziona l'adattatore sulla parte superiore delle cuffie usando il velcro o altro e voilà! le tue cuffie ora sono wireless.

Questo è tutto per questo istruibile.

Apprezzerei se mi supportassi su Patreon.

Di:

Utkarsh Verma

Grazie ad Ashish Choudhary per aver prestato la sua macchina fotografica.