
Als Basis dient das hier mehrfach gezeigte Schema des Users Strom-Schwede. Es hat den für mich Wesentlichen Vorteil, dass man das Gerät nur aus fertigen vorkonfigurierten Teilen zusammensetzen muss, was auch einen Elektroniklaien wie mir gelingt. Die nun nochmals herauskopierte Skizze hat dieser zuletzt im Beitrag 1841 gezeigt.
Die meisten der von mir verwendeten Teile habe ich mir über Eby besorgt, mit Ausnahme der beiden Übertragertrafos Visaton tr10_16, diese habe ich, zusammen mit ein paar Steckern, Buchsen und Schaltern bei Reichelt bestellt.
Bei meiner Beschreibung verzichte ich bewusst auf konkrete Eby-Links, da diese ohnehin nur für kurze Zeit funktionieren würden, stattdessen nenne ich die Bezeichnung der Artikel; nach denen sie dort, ggf. auch aktualisiert, wiedergefunden werden können, auch wenn jemand erst später hierherkommt und danach sucht.
Mein verwendeter Verstärker ist ein sogenannter „Bluetooth Digital Stereo Audio Amplifier“ mit der Bezeichnung AK-370. Natürlich gehen auch andere Typen, allerdings muss dann ggf. die Größe des Gehäuses angepasst werden, falls der Verstärker andere (größere) Abmessungen haben sollte. Der große Vorteil gegenüber dem damals gezeigten Typ ist, dass dieser Typ auch einen Bluetooth-Eingang hat. Die Verbindung mit meinem alten (ausrangierten) Zweithandy als mp3-Player funktioniert damit einwandfrei.
Ein Nachteil dieses Verstärkers ist, wie im Übrigen auch bei so gut wie allen anderen aktuellen Geräten dieser Preisklasse, dass es keinen Balanceregler gibt bzw. man die beiden Kanäle nicht nach Bedarf separat regeln kann. Evtl. dem AUX-Eingang vorgeschaltete Potis würden da zwar abhelfen, nicht jedoch bei dem für mich bevorzugten Bluetooth-Eingang. Um dies anzupassen, ohne zu weit in die Elektronik des Verstärkers eingreifen zu müssen, habe ich auf der Platine hinter dem Anschluss des Lautstärkereglers die Leiterbahnen für die beiden Kanäle aufgetrennt und dort zwei Kabelpaare nach außen geführt (dünne geLbe (für links) und gRüne (für rechten Kanal), die zu den beiden auf der Frontplatte oberhalb des Verstärkers zusätzlich angebrachten Potis führen. - Ich habe Potis mit log. 1MOhm, also Typ A1M, verwendet; bei einem Neuaufbau würde ich allerdings lineare Potis nehmen, weil dort die Regelung in dem für uns relevanten Bereich feinfühliger wäre. Die erforderlichen Werte der Potis ergeben sich durch Ausprobieren mit temporär angeschlossenen Festwiderständen; hierzu wurden temporär statt der Übertragertrafos ganz normale Lautsprecher an die Verstärkerausgänge angeklemmt und normale Musik an den Eingang gelegt. - Wo genau im Verstärker die Leiterplatte aufgetrennt wurde, zeigt das entsprechende Foto.
Die Größe des Gehäuses bestimmt sich nach den Abmessungen der unterzubringenden Teile. Ich wollte alles zusammen in einem Gehäuse unterbringen und zusätzlich noch zwei parallel geschaltete Akkupacks aus jeweils drei in Reihe geschalteten Akkus Typ 18650, die, verschraubt auf Kunststoff-Trägerplatten im Gehäuse übereinander ihren Platz gefunden haben. Die Höhe des Gehäuses bestimmt sich nach den beiden vergleichsweise großen Übertragertrafos, und so verbleibt im oberen Teil des Gehäuses noch ausreichend Platz für die beiden Leistungswiderstände und die vorgesehenen Ergänzungen auf den als Reste noch vorhandenen zurechtgebogenen Alu-Flachprofilen (hierzu später). – So kam ich auf ein im Preis vergleichsweise günstiges Gehäuse mit der Bezeichnung „Ge.48 Leergehäuse Gehäuse Kunststoffgehäuse 188 x 198 x 70mm Panelgehäuse“.
Vorne in der Frontplatte befinden sich die zwei Anschlussbuchsen-Paare für die Elektroden und rechts daneben Schiebeschalter, mit denen die Phasen der beiden Kanäle getrennt voneinander zusammengeschlossen werden können (für Mono und für die sogenannte „Triphase“). Links daneben ist noch ein roter Kippschalter, mit dem die Verbindung zu den Elektroden schnell ab- bzw. zugeschaltet werden kann, für Notfälle oder auch für den Start der Sitzung, zur Vermeidung von Knacks-Geräuschen, bis der Verstärker richtig läuft und die Verbindung ordnungsgemäß herstellt ist.
Weil der Ein- bzw. Ausschalter meines Verstärkers gleichzeitig als Lautstärkeregler dient, wurde, um letzteren in der einmal eingestellten Position belassen zu können, ein separater Ausschalter auf der Frontplatte links oben angebracht und in die Stromzufuhr zwischengeschaltet.
Auf der Gehäuserückseite befinden sich die nach hinten geführten Cinch-Buchsen für Line-In und parallel dazu eine 3,5mm Klinkenbuchse, um für alle Arten von Audioquellen gerüstet zu sein. Bei den am Verstärker anzuschließenden Cinch-Steckern ist es allerdings so, dass diese relativ weit nach hinten herausragen, wodurch sie bei engen Platzverhältnissen immer etwas im Weg waren. Deshalb habe ich sogenannte „Cinch-Stecker auf Cinch-Kupplung abgewinkelt“ dazwischen gesteckt. Damit können die normalen Cinch-Stecker im rechten Winkel zur Seite ragen, wo ausreichend Platz ist.
Auf der anderen Seite der Gehäuserückseite ist eine Eingangsbuchse für den externen Stromanschluss. An dieses kann ein geeignetes Netzteil oder ein externer (Blei-)Akku angeschlossen werden. Zu geeigneten externen Netzteilen wurde hier bereits viel geschrieben; aus Sicherheitsgründen sollte es allerdings kein billiges chinesisches Schaltnetzteil sein.
Als ich beim Lesen dieses Threads zu den entsprechenden Empfehlungen allenfalls für ein Netzteil mit getrennten Trafowicklungen kam und dort z. B. ein Voltcraft FSP-1134 Labornetzgerät empfohlen wurde, hatte ich das große Glück, dass jemand gerade exakt so ein Netzteil für kleines Geld gebraucht in einer Auktion angeboten hatte, und zum Glück war ich er einzige Bieter. Allerdings darf nicht verheimlicht werden, dass dieses Netzteil sowohl von der Größe als auch vom Gewicht her nicht gerade geeignet ist, so für die „kleine Sitzung zwischendurch“ neben sich auf die Coach gestellt zu werden.
Deshalb war es mir wichtig, parallel die Lösung mit den eingebauten 18650-Akkus zu verwirklichen. Um diese Akkus nicht immer zum Laden aus dem Gerät herausnehmen zu müssen, bietet sich eine Ladeschaltung als fertiger Elektronikbaustein an, gefunden unter der Bezeichnung „BMS 3S 20A 12.6V 18650 3 Zellen Li ion Lithium Akku Laderegler“. (Bei mir aus Platzgründen nach unten aufgeklebt auf der für das letzte Foto etwas nach außen geschwenkten Alu-Leiste untergebracht.) Dieser Laderegler schützt die Akkus beim Laden vor Überspannung, allerdings zieht er bei Nichtgebrauch (wenn keine Spannung am Eingang anliegt) auch etwas Strom aus den Akkus heraus, was letztendlich eine Gefahr für deren Tiefentladung darstellt. Aus diesem Grund steuert der Kippschalter in der Rückblende (4fach EIN-AUS-EIN) nicht nur mit zwei Polen die Zuleitung zum Verstärker alternativ vom externen Stromeingang oder von den eingebauten Akkus (genauer gesagt vom Ausgang des Step up Spannungsreglers, s. u.), sondern er trennt mit seinen weiteren zwei Polen die Verbindung zwischen dem Akkupack und dem Laderegler, so dass letztere Verbindung zweipolig nur in Stellung „externe Stromversorgung“ jenes Kippschalters besteht, denn dann sollen die Akkus ja auch ggf. gleichzeitig mit aufgeladen werden.
Eine weitere Besonderheit haben diese 18650-Akkus noch: Ihre abgegebene Spannung ist nicht ganz konstant. Bei voller Aufladung beträgt sie ca. 4,2 V und fällt dann bei zunehmender Entladung ab. Die genauen Werte sind je nach Fabrikat bzw. Typ etwas unterschiedlich, aber einsatzfähig sind die Akkus generell bis herab zu ca. 3,5 V. Bei jeweils drei in Reihe geschalteten Akkus ergeben sich somit Spannungswert von 12,6 V bis herab zu ca. 10,5 V. Dieser untere Bereich ist dann allerdings etwas zu gering für den Verstärker, der auf eine Nennspannung von 12 V ausgelegt ist; er schaltet dann unvermittelt ab und startet wieder neu, was letztlich zum Abbruch der Bluetooth-Verbindung und zu unangenehmen Knacksern führt, wenn das mitten in der Sitzung passiert. – Aus diesem Grund war es geboten, die Spannung der Akkus für den Betrieb etwas zu erhöhen. Hierfür eignet sich ein sogenannter Step up Spannungswandler, den man als fertigen Elektronikbaustein kaufen kann. Mein Typ hat die Bezeichnung „LM2577S / XL6009 STEP-UP DC-DC Spannungsregler Aufwärtswandler“. Dieser befindet sich in meinem Gerät aufgeklebt auf der abgewinkelten Alu-Leiste oben zwischen Verstärker und dem vorderen Übertragertrafo. Anschlusstechnisch ist der Eingang dieses Spannungsreglers mit den beiden noch nicht erwähnten Kontakten des 4-poligen Umschalters mit dem Akkupack verbunden, also nur in dessen Stellung „Akkubetrieb“
Der letztgenannte Spannungsregler muss allerdings mit seinem Trimmpoti vor dem Einsatz auf das gewünschte Regelungsmaß eingestellt werden. Hierzu dienen die beiden Voltmeter. Vorne an der Frontblende kann (bei entsprechender Schalterstellung des 4-poligen Kippschalters auf der Rückseite) die Eingangsspannung des Spannungswandlers, was der aktuellen Restspannung des Akkupacks entspricht, abgelesen werden. Diese Anzeige dient zugleich der Überwachung, wann die Akkus leer werden und wieder aufgeladen werden müssen. Das zweite Voltmeter (mit einer weißen Kunststoff-Trägerplatte oben auf den Verstärker aufgeklebt) ist nur bei abgenommenen Gehäusedeckel sichtbar und zeigt die Ausgangsspannung des Spannungswandlers an; dies dient zum Einstellen des Spannungsreglers, der bei vollem Akkupack ohne Last so um die 14,0 V eingestellt werden sollte. Das entspricht etwa der Spannung eines voll aufgeladenen Bleiakkus und wird vom Verstärker problemlos vertragen. Bei dieser Einstellung ist aber auch noch bei geringer werdender Spannung der Akkus die Eingangsspannung für den Verstärker immer noch ausreichend hoch um nicht zu dem o. g. unerwünschten Abschalteffekt zu kommen.
Die angegebenen Spannungsangaben der Akkuzellen beziehen sich generell darauf, dass keine Last anliegt. Unter Last sind deren Werte etwas geringer. Ich kann also bei Akkubetrieb das Voltmeter in der Frontplatte beobachten und wenn der angezeigte Wert in etwa die 10 V-Marke unterschreitet, dann wird es Zeit, entweder die laufende Sitzung in allernächster Zeit zu beenden, wenn sie bis dahin sowieso ihren Höhepunkt erreichen wird, oder die Stromversorgung sollte mit dem Kippschalter auf der Rückseite auf ein bis dahin angeschlossenes (sicheres) Netzteil bzw. einen externen Bleiakku umgeschaltet werden, dabei bleibt beim Umschalten der Verstärker glücklicherweise in Betrieb, ohne dass es zu einer unangenehmen Unterbrechung oder zu Störgeräuschen kommt.
Beinahe hätte ich noch vergessen zu erwähnen: Das weiße Bauteil links außen neben dem Verstärker ist ein Sicherungshalter für normale 5x20mm Feinsicherungen. Die darin eingelegte Sicherung ist in Reihe zu dem anfangs erwähnten zusätzlichen Ausschalter angeschlossen und soll die Stromversorgung bei angeschlossenem Netzteil noch sicherer machen. Der Sinn ist, dass die zwischengeschaltete Sicherung im Normalbetrieb nie ansprechen soll, dies aber erst dann zuverlässig tun soll, falls wegen eines Defektes am Netzteil eine deutlich größere Spannung als planmäßig am Eingang anliegen sollte. Dann würde sich nicht nur die Spannung, sondern entsprechend auch die Stromaufnahme erhöhen und in diesem Fall soll die Sicherung sofort durchbrennen, um die angeschlossene Elektronik und natürlich auch den angeschlossenen menschlichen Körper zu schützen.
Der Sicherungswert sollte also flink und so gering wie möglich, aber so groß wie für den Normalbetrieb erforderlich sein. Standardmäßig verlangt der Verstärker eine Stromgsquelle von 12 V und 2 bis 5 W. Dies ergibt rechnerisch eine Stromaufnahme von maximal 480, also gerundet 500 mA. Die angegebenen 5 W sind allerdings als absolute Obergrenze anzusehen, normalerweise wird die vom Verstärker verbrauchte Leistung deutlich geringer sein. Versuche haben ergeben, dass eine flinke 250 mA Sicherung zu knapp bemessen ist und im Betrieb kurz vor dem Leistungshöhepunkt bereits anspricht. Ein Wert von 315 oder allenfalls 400 mA sollte aber ausreichend sein. Dieser Wert kann allerdings in Abhängigkeit vom Typ des verwendeten Verstärkers und natürlich auch von der „Schmerzbereitschaft“ des angeschlossenen Körperteils (bzw. wie weit man den Verstärker üblicherweise aufdreht) etwas variieren. Da hilft dann nur selber auszuprobieren, wieviel mA erforderlich sind; solche Schmelzsicherungen kosten ja nur wenige Cent.
Soviel für den Augenblick. Der Text ist ja eh schon sehr lang geworden. Wer noch zusätzlich etwas wissen will, einfach fragen...