Что представляют собой обычные колонки

Колонки — это несложный тип радиотехники. Они представляют собой корпус и встроенные в него динамики. Динамик или, по-простому громкоговоритель, может быть и один. Но в более продвинутой модели их может быть несколько. Если динамики одинаковые, значит они отлично воспроизводят обширный диапазон частот. Но часто их бывает несколько разных. Если в колонке имеется три разного размера динамика, то самый большой воспроизводит низкие частоты, средний – средние и самый маленький, как его обычно называют в народе «пищалка» — высокие частоты.

Как работают колонки

Основное предназначение колонок – это усиление слабого аудио сигнала, идущего со звуковой карты компьютера. По своей конструкции любые компьютерные колонки представляют собой стереофонический усилитель звуковой частоты. По конструкции всю электронную начинку можно условно разделить на 3 основных блока: блок питания, стереофонический УМЗЧ (усилитель мощности звуковой частоты) и пассивная акустическая система в виде 2 динамиков. Питаются колонки, как правило, либо от сети 220В, либо от USB порта по линии 5 вольт. Аудиовход колонок соединяется с компьютерной звуковой картой посредством стереофонического кабеля с 3.5 мм стерео штекером на конце.

Виды неисправностей динамиков

Главная часть любой колонки – это динамический излучатель, который и занимается преобразованием электрического сигнала в звуковые волны. Он же чаще всего и ломается. Какие же неисправности динамиков встречаются чаще всего?

Все поломки излучателей связаны обычно с тремя главными причинами:

• неправильная эксплуатация;
• заводской брак – использование некачественных деталей или ошибки при сборке устройства;
• естественный износ акустического оборудования.

Отнести поломку к одной из причин весьма просто – в случае брака при производстве колонки, как правило, ломаются в течение краткого времени после покупки, естественный износ, наоборот, занимает очень длительное время – при правильном использовании даже дешевые качественные колонки могут прослужить не меньше десятка лет. Таким образом, внезапная поломка чаще всего относится к ошибкам при работе с колонками.

Заводской брак

Все детали колонки обычно склеиваются, и неправильное склеивание может привести к смещению неподвижных деталей с предназначенных для них мест. Может отклеиться даже диффузор, вследствие чего будет невозможна его вибрация и, соответственно, получение звуковых волн. Некачественное крепление подвижных деталей и проводов заметно снижает ресурс колонки, и естественный износ происходит слишком быстро.

Неправильная эксплуатация

Главная причина поломок при эксплуатации колонок – несоблюдение допустимого предела мощности подводимого к излучателю сигнала. Чаще всего это связано с тем, что пользователь ошибается при определении мощности колонки и усилителя. Сделать это весьма просто, так как мощность может быть вычислена несколькими методами. Значения эффективной, синусоидальной и амплитудной мощностей могут разительно отличаться друг от друга – превышение при взятии в учет не того типа мощности может превысить 200%. Разумеется, колонка сгорает при первом же включении в сеть.

Перегрузка динамических излучателей весьма часто встречается в акустических системах, колонки которых оснащены несколькими динамиками. В такой колонке мощность электрического сигнала может быть неправильно распределена между твиттером, среднечастотным громкоговорителем и сабвуфером. Как правило, жертвой такой неполадки становится твиттер, требующий значительно меньше мощности, чем его собратья. Мощность высокочастотного динамика обычно составляет не больше 1/10 всей мощности колонки. Если пользователь попытается подать больше тока на твиттер, чересчур усилив сверхвысокие частоты при помощи эквалайзера, хрупкий высокочастотный излучатель может сломаться мгновенно.

Настройка эквалайзера

Кроме электрических неполадок, могут иметь место и механические повреждения любого элемента динамика. Обычно он защищается тканевой или металлической декоративной решеткой, но повредить излучатель, тем не менее, довольно просто. Может повредиться колпачок, защищающий устройство от пыли, подвес диффузора и сама мембрана – тонкая пленка, зачастую бумажная, порвать или проткнуть которую крайне просто. Последствия этих повреждений могут быть весьма серьезными: нарушается центровка, из-за чего ломается катушка или гильза – воспроизведение звука становится физически невозможным. К тому же результату приводит смещение керна из центра динамика – в таком случае наиболее важные детали устройства застревают в магнитной ловушке.

К таким поломкам приводит, как правило, очень неаккуратное обращение с колонками – чаще всего, падение устройства. Повредиться при этом могут как хрупкие портативные колонки из не самых прочных материалов, так и массивные напольные колонки с высокой мощностью. Хотя последние, конечно, лучше защищены от механических повреждений.

Естественный износ

От износа при правильной сборке больше всего страдают самые хрупкие части устройства – подвес и гибкие выводы – то есть, держатель диффузора и провод, подводящий сигнал к катушке.

Популярные неисправности

Есть несколько наиболее распространенных видов неисправностей (например, задний выход). Некоторые из них можно устранить самостоятельно. Для этого нужно, в первую очередь, понять, что произошло. Визуально найти поломку не всегда возможно, поэтому следует обратить внимание на симптомы – характерные признаки каждого вида отказов.

Повреждение провода возле штекера

Если шнур часто находится в заломленном состоянии, его проводящая сердцевина может быть повреждена. Устройства окажутся неподключенными и работать не будут. Наиболее слабые места – возле штекера и около корпуса, рядом с жесткими элементами.

Нужно осмотреть провод и несколько раз попробовать изменить его положение. Если звук появляется и исчезает, это значит, что неисправный элемент обнаружен. Иногда достаточно распрямить шнур, но, скорее всего, придется менять его на новый.

Выход из строя динамиков

Сравнительно редкая неисправность, однако сбрасываться со счетов возможность этой поломки не стоит.

Чтобы поверить работоспособность данной части конструкции, нужно «прозвонить» ее мультиметром. На корпусе динамика указано номинальное сопротивление. Если результат измерений отличается от номинального значения, причиной нерабочего состояния является динамик. Его нужно заменить.

Разрыв в обмотках трансформатора

Повреждена может быть как первичная, так и вторичная обмотка. В любом случае следует проверить, соответствует ли реальное сопротивление значению, которое указано производителем.

Если трансформатор неисправен, его нужно заменить новым. Запчасть плохо поддается ремонту, использовать б/у не стоит, в каком бы хорошем состоянии он ни был.

Выход из строя выключателя звука

Довольно распространенная поломка. Иногда ее можно обнаружить, не разбирая оборудования. Если переключатель меняет свое положение слишком легко, без малейшего сопротивления, то, скорее всего, причина именно в нем.

Если видимых повреждений нет, нужно убедиться, что питание нормально идет через выключатель дальше по сети.

Диагностика

Кажется, что отличить механические повреждения от электрических очень просто – достаточно снять защитную панель и осмотреть динамик на предмет повреждений. Если с целостностью деталей все в порядке, значит, поломка связана с электрической частью. Однако на слух и глаз сложно отличить некоторые виды поломок – например, неисправность гибкого вывода катушки. При этом чаще всего звук пропадает не полностью – колонка может издавать посторонние звуки и время от времени замолкать.

Для определения поломки гибкого вывода, а также неисправностей катушки, используется омметр, подключаемый к клеммам динамика при статичной мембране. Если стрелка начинает дергаться – проблема именно здесь. Чтобы исправить поломку, придется разобрать динамик, отделить сломавшиеся части и поставить новые – их можно купить в любом магазине радиотехники.

С помощью генератора низких частот и инфразвука можно вычислить отклеившуюся катушку, часть ее витков, а также отошедший от подвеса диффузор. При этом будут появляться посторонние звуки. Они будут слышны на определенной частоте, когда поврежденная часть динамика войдет в резонанс со звуком.

Что же касается более серьезных поломок, то они вычисляются гораздо проще – не понадобятся даже специальные инструменты:

• легонько потрясите динамик – если внутри что-то перекатывается, значит, отвалилась катушка от гильзы;
• присмотритесь к диффузору – если он двигается неохотно, значит, снизилось воздействие катушки на него – вероятно, из-за смещения катушки гильза застряла между магнитами;
• если мембрана не шевелится, возможно, что катушка застряла вместе с гильзой из-за смещения керна.

В последних двух случаях ремонт заключается в освобождении гильзы, последующей разборки устройства и устранения причины неполадки. Разбирать динамик, пока гильза находится между магнитами, нельзя – при этом можно повредить еще и диффузорную мембрану.

Ремонт акустических колонок: подробный обзор

Акустические системы могут быть активными и пассивными. Внутри у них есть разные микросхемы, используемые для обработки звука.
Для того чтобы звук был качественным, для его воспроизведения используется множество устройств. Но все эти устройства нельзя заметить невооруженным глазом, так как расположены они внутри.
Но знать, как происходит ремонт акустических колонок, должен каждый, кто ими владеет. Ремонт кнопок акустических и других элементов может быть проведен и своими руками, если знать устройство колонки.
В нашем случае будет рассмотрена ситуация, когда перестали работать динамики колонки. Нужно заранее приобрести специальный клей, который может понадобиться в процессе ремонта.
Вообще, подойдет любой быстросохнущий клей, который удастся найти. Просто может так случиться, что при демонтаже придется разобрать склеенные соединения. После этого их нужно будет как-то собрать обратно.
Динамики и их классификация

Прежде чем начинать ремонт акустических колонок, следует знать, как данная система работает. Это нужно для того, чтобы не навредить ей в процессе совершения тех или иных действий.
Несмотря на то, каким размером обладает колонка, она имеет две составляющие: механическая и электрическая. В состав первой входит катушка с индуцированным током.
Вторая же содержит магнит, а также специальную мембрану. На первый взгляд, кажется, что этот механизм прост, но это не так.
Вот для этого и может понадобиться классификация динамиков:

• Катушечные. Их принцип работы напоминает работу газовой колонки (используется для нагревания воды). Кольцо магнита заставляет его двигаться благодаря образованию в нем тока.

Примечание: работать устройство будет до тех пор, пока все витки катушки будут целыми. Поэтому если не работает катушечный динамик, то в первую очередь следует обратить внимание на целостность катушки.

• Ленточные. В данном случае переменным магнитом является узкий гофр.
  При этом внутри нет катушки, как в предыдущем варианте. Чтобы воспользоваться таким прибором, следует заранее приобрести согласующие трансформаторы, которые нужно подключить к цепи.
  Чаще всего эти трансформаторы уже установлены с завода.

Примечание: именно их наличие или отсутствие позволяет быстро узнать тип динамика.

• Изодинамические, в составе которых есть квадратная или круглая спираль. Она осуществляет круговые движения вместе с мембраной, находясь под действием магнитного поля.
• Электростатические динамики. Их основное отличие заключается в том, что они работают без осуществления каких-либо движений. Ток изначально уже есть в цепи, поэтому не нужно производить каких-либо действий, чтобы он образовался.
  При этом мембрана немного движется, но она не выполняет никаких поступательных движений.

Примечание: их идеально использовать в колонках с высокими частотами.

• Конденсаторные, в состав которых входят два электрода. Один из них является довольно массивным, так как он выполняет важную функцию – подача переменного потенциала.
  Он играет роль опоры для второго электрода. Кстати, вместо второго можно использовать фольгу, скрученную в тоненькую трубочку.
• Так же есть и другие виды динамиков, но были рассмотрены только самые популярные и часто встречающиеся.

Принцип работы

Динамики работают следующим образом:

• К колпачку, расположенному на мембране, идут тоненькие проводки. Сам колпачок крепится при помощи диффузора.
  Так вот эти провода пробивают его, чтобы у них появился доступ непосредственно к колпачку.
• Катушка должна быть легкой, так как нужно добиться малой инертности в системе. Ведь частота колебаний в динамике является огромной, поэтому чтобы двигаться с такой скоростью, подвижная часть динамика не должна быть тяжелой.
• Магнит устанавливается неподвижно. Чаще всего он имеет форму кольца. В отверстии располагается катушка с индуцированным током.
  Как правило, она двигается вперед и назад. Также она приводит в движение мембрану с колпачком.
  Соединительные провода также находятся в постоянном движении. Чтобы подвижные детали не сдвигались со своего места, в центре они соединены специальной шайбой, которая способствует тому, чтобы ось симметрии не была нарушена.

Ремонт

Ремонт динамиков – это довольно простой процесс. Колпачок и мембрана ломаются редко.
Чаще всего из строя выходит катушка. Также следует проверить места спайки проводов, так как, возможно, один из них отцепился.

Ремонт катушки происходит следующим образом:

• Старые витки следует убрать.
• На катушку намотать индуктивность также, как это было на старой.
• Каждый слой следует аккуратно смазывать клеем, чтобы витки не были подвижны.

Примечание: именно из-за большой подвижности витки могут порваться. Поэтому нужно сделать все возможное, чтобы они были зафиксированы наилучшим образом.

• Намотка провода может осуществляться любым удобным способом. Наиболее простой вариант: взять две стойки.
  Расположить их параллельно друг к другу и соединить осью. С одной стороны расположить сердечник, а с другой – магазинный провод. Наматывать проводку следует быстро, пока клей не засох.

Примечание: проволока должна иметь лаковую изоляцию.
Во-первых, это улучшит ее качество, поэтому она не так быстро разорвется. А во-вторых, будет меньше вероятности того, что случится короткое замыкание в системе.

• Витки ложатся друг на друга. При этом необходимо проследить за тем, чтобы произошло достаточное количество оборотов.
  Кроме того нужно правильно разместить выводы.

Довольно часто в процессе ремонта акустических колонок приходится разбирать динамики. Поэтому следует прежде чем начинать ремонт запастись растворителем.
Все склеенные соединения необходимо смочить клеем и подождать немного времени. Особое внимание уделяется на зачистку стыков.

Ремонт динамиков. Советы начинающим

Захрипел или перестал звучать динамик и хочешь вернуть его к жизни? Сначала — диагностика. Снимаем динамик, отсоединяем провода от клемм, предварительно пометив полярность. В дальнейшем придерживаемся этого правила: всё, что разбираем, рисуем или фотографируем — очень поможет.

Проверяем прибором сопротивление обмотки. Тут возможны три варианта.
1) Обрыв.
2) Номинальное сопротивление.
3) Уменьшенное сопротивление.

Теперь вторая проверка. Кладём динамик на магнит и аккуратно двигаем диффузор вверх-вниз. Если слышен шорох или скрип, либо нет движения — динамик придётся разбирать.

Если скрежета нет, а обмотка в обрыве — нужно проверить проводимость гибких проводов от клемм до пайки обмотки. Они сделаны из ниток, переплетённых с медными жилками, которые со временем ломаются. Их можно заменить без разборки динамика проводом М.Г. Т.Ф. подходящего сечения или лентой-оплёткой для снимания лишнего припоя.
Припаиваем провода так, чтобы они не натягивались при движении диффузора и не задевали его. Место пайки проклеиваем клеем «Момент».

Если динамик нужно разбирать, отсоединяем провода от клемм, кладём динамик на магнит и тампоном, смоченным в ацетоне, размягчаем клей вокруг защитного колпачка и снимаем его, поддевая не острым скальпелем. Этим же способом отклеиваем наружный край диффузора и наружный край центрирующей шайбы. Осторожно вытаскиваем диффузор вертикально вверх без перекоса.

Расклеивать каркас катушки от диффузора и центрирующей шайбы я не советую, чтобы не нарушить центровку динамика.

Для перемотки нужно собрать простое приспособление, устройство которого понятно из рисунка. Самая сложная его часть – оправка для катушки. Для его изготовления нужно обратиться к токарю. Длина оправки 100-150 мм, материал – любой металл.

Измеряем внутренний диаметр катушки (x). Оправка для катушки должна иметь диаметр х+0,5 мм на одном крае и х-0,5 мм на другом крае.
На бОльшем торце сверлим отверстие 3,2 мм и нарезаем резьбу М4 для крепления ручки.
Сверлим сквозное отверстие 6,5 мм для шпильки. Поверхность оправки нужно отшлифовать.

Теперь можно начинать мотать. Нам понадобится клей на спиртовой основе, например, БФ-2 или БФ-6, бумага из конденсатора МБМ, провод и много терпения.

Клей разводим спиртом. Прокалываем иглой центрирующую шайбу, продеваем провод обмотки и припаиваем к гибкому проводу. Фиксируем провод в месте пайки и в начале обмотки, приклеивая кусочки бумаги.
Если каркас катушки из металла – оклеиваем его слоем бумаги из конденсатора без наложения слоёв. Мотаем провод виток к витку, проклеивая до намотки и поверх. Излишки клея снимаем пальцем. Стараемся мотать не туго, но плотно.

На первый слой клеим бумагу из конденсатора без наложения слоёв и выполняем те же действия в обратном порядке. Когда обмотка готова и припаяна к выводам, нужно соединить их к источнику питания 4-5 Вольт с током 1-2 Ампера для просушки. Обмотка нагреется до 50-60 градусов, при этом клей высохнет и отвердеет, катушка немного расширится. Это поможет легко снять её с оправки.

Проверяем свободный ход катушки в зазоре динамика и начинаем сборку.
Нам нужно выровнять катушку точно по центру. Есть 2 способа это сделать.
1) Поставить в зазор прокладку из фотоплёнки или рентгеновской плёнки.
2) Подать на катушку небольшое постоянное напряжение 2-3 Вольта, чтобы она немного втянулась внутрь.

Наносим слой клея «Момент» на наружный край диффузора и наружный край центрирующей шайбы и опускаем диффузор вертикально вниз без перекоса и без радиального смещения, прижимаем. Можно перевернуть динамик на ровный стол, и, пока клей сохнет, припаять провода к клеммам.

После высыхания клея удаляем прокладку и проверяем свободный ход катушки в зазоре динамика.
Если всё в порядке – приклеиваем на место защитный колпачок и наслаждаемся результатом!

Диагностика портативной колонки Charge 7

Нужно сказать, что выглядит эта довольно презентабельно, а стоит в три раза дешевле, чем .

Правда JBL — это водозащищенная беспроводная колонка, а тут вряд ли есть нормальная защита от воды.

Заглушка для зарядного устройства резиновая, но зазоры корпуса оставляют желать лучшего прилегания друг к другу.

Проверяем сколько тока потребляет блютуз колонка. Прибор показывает 0, значит где-то обрыв в цепи питания.

Для проверки USB кабеля питания Мастер Сергей подключил его в мини-вольтметру. Напряжение на выходе кабеля 5 В, так что все в порядке.

Разборка портативной колонки Charge 7

Чтобы проверить внутренности переносной колонки, нужно снять ее кожух. Для этого по периметру поддеваем корпус и стараемся открыть защелки.

Вот где находятся защелки — их видно по черным пазам на фото ниже.

Чтобы снять кожух блютуз колонки надо снять кнопку включения. Для этого следует развести две половинки и вытащить кнопку.

После этого можно стягивать цилиндр кожуха.

Под кожухом колонки видим два маленьких динамика с одной стороны и один побольше с другой стороны.

Чтобы разобрать колонку до внутренностей, необходимо выкрутить несколько саморезов крестовой отверткой.

Под боковой наклейкой тоже есть саморезы — выкручиваем их.

Под наклейкой с обознаением кнопок с другого торца колонки тоже есть саморезы.

Вот как выглядит плата с кнопками портативной колонки Charge 7.

Внутри корпуса портативной акустической системы видим два маленьких динамика по 5 Вт 4 Ома, мембрану фальш-динамика, плату электроники и .

Проверка электроники портативной колонки Charge 7

Первое что надо сделать — проверить напряжение на аккумуляторе . Для этого отсоединяем разъем от платы и на его контактах меряем напряжение .

Как видно, напряжение на батарее ноль, поэтому ее нужно зарядить отдельно в помощью специального зарядного устройства или лабораторного блока питания с функцией контроля и ограничения тока. Сергей заряди банку до 3,1 В, то есть до минимума, чтобы проверить включается ли колонка вообще.

Далее приступаем к проверке электроники портативной колонки. Проверяем наличие микротрещин, холодной пайки, отслоения дорожек и подпаленных элементов.

Визуальная диагностика показала, что оторвался разъем USB, а точнее его крепление к плате. На фото виден дефект.

Вообще-то такой дефект не должен влиять на возможность зарядки аккумулятора, потому как по разъем для флешки, а не для зарядки. Ищем неисправность дальше.

Тщательный осмотр платы под микроскопом показал, что у разъема micro-USB некоторые контакты имеют микротрещины в пайке. Такое бывает, когда разъем эксплуатируют на излом. Пайка просто не выдерживает.

Ремонт портативной колонки Charge 7

Чтобы пропаять разъем micro-USB, лучше всего снять защитный диод SS14. Он высокий и не дает нормально подлезть к контактам паяльником.

Снимать диод лучше всего двумя маленькими или . Так значительно снижается риск оторвать контактные площадки. После пропайки с контактов разъема зарядки, запаиваем диод на место и промываем все от отстаков флюса.

Проверка зарядного тока показала, что портативная колонка кушает около 200 мА. Это значит, что неисправность найдена и устранена.

Как играет такая китайская Charge 7, можно посмотреть на видео от Сергея.

Советы по ремонту компьютерных колонок

Вот мы и рассмотрели основные неисправности аудиоустройств. Теперь мы представляем вашему вниманию советы по ремонту компьютерных колонок своими руками:

• Если звук пропал неожиданно, тогда необходимо проверить, все ли правильно подключено. Достаточно часто причиной поломки является, то, что вы забываете подключить провода.

• Если музыка играет, а звука нет, тогда вам необходимо проверить регулятор громкости. Возможно, он просто находится в минимальном положении.

• Если вы желаете убедиться точно ли проблема в наушниках, тогда вам необходимо подсоединить к системному блоку наушники. Если произойдет так, что колонки на компьютере не играют, а наушники работают, тогда причина в акустической системе.
• Если работает только одна колонка, тогда вам необходимо проверить свой баланс звука. Возможно, он просто смещен в пользу одного элемента. Если вы убедились, что все в порядке, тогда причиной поломки может быть сломанный контакт на штекере. Настроить баланс звука можно в настройках Windows.

• Если колонки издают посторонний шум, тогда вам необходимо проверить целостность динамиков. Еще к одной причине поломки можно отнести неправильные настройки.

• Если у вас нет мультимера, тогда проверить работоспособность можно с помощью батарейки. При ее подключении должен возникнуть сдвиг диафрагмы. Ремонт утюга тоже следует выполнять с помощью мультимера.

Как видите, если не работают колонки на компьютере, то это можно исправить даже не имея определенных знаний.