Dicas para amplificar o som do falante interno do PC (PC Speaker)

[Ferox Graxaim]

Boa noite!
Com a pretensão de jogar jogos de DOS com um pouco mais de nostalgia, e "brincar" de reproduzir músicas MIDI pelo falante interno do computador, eu troquei o falante piezoelétrico (buzzer) por um dinâmico (também conhecido como "cônico").

 

Porém para a minha surpresa, o som emitido pelo falante ficou muito mais baixo do que eu me lembrava de ouvir em computadores antigos. Em um fórum do exterior, vi um usuário mencionando que nas placas-mãe modernas, a impedância do falante é de 16 a 32 ohms, enquanto esses falantes dinâmicos antigos são de 8 ohms, e por isso que os bipes ficam mais baixos.
Alguém poderia dar uma dica para montar um circuito simples, para amplificar o som do falante?

[rmlazzari58]

Amplificador para quantos watts?

Já vi alto-falantes parecidos com esse para 1w e para 3w. Tem alguma marcação nele?

[Ferox Graxaim]

@rmlazzari58 Sim, há uma marcação. O alto-falante é de 8 ohms e 0,5W.

Pelo que pesquisei, a tensão que alimenta esses alto-falantes é de 5V.

[rmlazzari58]

Dá para usar como amplificador o LM386. Além de pouquíssimos componentes externos.

 

 

O circuito aqui usa 9v mas você pode usar ou os 5v ou os 12v que já tem no PC. O legal desse circuito é que ele contempla entrada estéreo. Porém se você não quiser ficar aumentando e abaixando o volume através do sistema, seria legal colocar um potenciômetro (que nesse circuito não tem), o que é bem fácil e recomendável, já que a saída desse amp é calculada em 1w.

 

Esse potenciômetro, que pode ser de 10k ficaria assim:

 

Primeiro, no esquema aí em cima, desconecte o ponto onde os dois resistores de 1k se juntam do pino 3 do LM386.

 

Em seguida:

 

O pino 1 vai ao terra

O pino 2 conectado no pino 3 do LM386

O pino 3 ligado ao ponto onde os dois resistores de 1k se encontram

 

O artigo original, que tem um vídeo mostrando como fazer o amp, é esse aqui.

E a conexão do pot, tirei daqui.

 

 

[Ferox Graxaim]

@rmlazzari58 Muito obrigado! Acredito que essa seja a melhor solução!
Farei o amplificador. Se funcionar como o esperado, marcarei a sua resposta como "solução".

Encontrei também um módulo amplificador para arduíno que usa esse CI por R$ 10,00. É muito barato, mas talvez eu mesmo faça o circuito para fins de aprendizado.

[Renato.88]

2 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

Pelo que pesquisei, a tensão que alimenta esses alto-falantes é de 5V.

Não é bem assim que funciona. 

Alto falantes trabalham com tensão alternada e o valor da tensão varia conforme a música. 

E de acordo com a lei de ohm 5V num alto falante de 8R deverá entregar mais de 3W.

Para que o alto falante de 0,5W entregue sua total potência, a tensão rms deverá ser de 2V.

Esses alto falantes eram muito comuns em rádios pequenos que funcionavam com duas pilhas de 1,5V. 

 

1 hora atrás, rmlazzari58 disse:

os 12v que já tem no PC

Até funciona, mas o CI trabalha em seu limite. Se for pra tocar música eu não recomendo, mas sendo para esses sons que não são continuos não terá problema. 

 

Outra solução bem barata é usar aquelas caixinhas de som pra PC, o som delas não é de boa qualidade, mas para esses apitos vão funcionar até que bem. 

[Ferox Graxaim]

2 horas atrás, Renato.88 disse:

Não é bem assim que funciona. 

Alto falantes trabalham com tensão alternada e o valor da tensão varia conforme a música. 

E de acordo com a lei de ohm 5V num alto falante de 8R deverá entregar mais de 3W.

Para que o alto falante de 0,5W entregue sua total potência, a tensão rms deverá ser de 2V.

Esses alto falantes eram muito comuns em rádios pequenos que funcionavam com duas pilhas de 1,5V. 

Entendo, obrigado pela informação!

2 horas atrás, Renato.88 disse:

Até funciona, mas o CI trabalha em seu limite. Se for pra tocar música eu não recomendo, mas sendo para esses sons que não são continuos não terá problema. 

Músicas que pretendo reproduzir são só aquelas que são possíveis pelo falante interno do computador, como as de jogos de DOS por exemplo. Então acredito que não tenha problema.
 

2 horas atrás, Renato.88 disse:

Outra solução bem barata é usar aquelas caixinhas de som pra PC, o som delas não é de boa qualidade, mas para esses apitos vão funcionar até que bem. 

É mais complicado de adaptar, o alto-falante é maior, e acredito que o circuito amplificador também seja. Para mim compensa mais usar esse tipo de alto-falante que já era usado em computadores antigamente, e comprar o CI e os componentes ou comprar o módulo já pronto que eu mencionei. E também acho que não ficaria igual com falante de caixinha de som, talvez iria parecer mais com o bipe de diagnóstico de um notebook... Mas agradeço a sugestão!

[Renato.88]

4 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

É mais complicado de adaptar, o alto-falante é maior, e acredito que o circuito amplificador também seja.

No caso a caixa fica fora do PC mesmo, o fio de entrada de áudio é que deverá ser conectado ao PC internamente. 

 

[.if]

12 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

o circuito para fins de aprendizado

... que te faz aprender um pouco do básico dos amplificadores ...

Minimalista e quase dá pra entender em termos de eletrons circulando

obs:

-pra sinal digital (beep do PC)

-valores práticos: bc327, bc337, 10uF, 470uF

-Vcc=5V

[rmlazzari58]

13 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

Encontrei também um módulo amplificador para arduíno que usa esse CI por R$ 10,00.

 

Dando uma pesquisada pela Internet encontrei alguns circuitos que se parecem com esse módulo. Olha a pesquisa aqui.

 

Uns comentários impertinentes para se você optar pelo módulo Arduino:

 

Esse módulo tem um ganho de 200 vezes para o sinal o que pode ser muito, causar distorção, ruído. Se acontecer, a causa é um capacitor, pela foto no anúncio, pode ser o C2, o C11 ou o C12 (mas certeza, só testando, o que é bem fácil de fazer: o capacitor causador desse ganho tem um lado no pino 1 do LM386 e o outro lado no pino 8). Sem o capacitor, como no esquema DIY lá em cima, o ganho já é de 20 vezes.

 

Para juntar os dois canais numa única entrada, seria legal atenuar essa "soma", colocando em cada uma um resistor, como no esquema ali em cima (LEFT_AUDIO e RIGHT_AUDIO de 1k cada). Pode ser de 1k mesmo mas geralmente uso 2k2...

 

Para ter um potenciômetro do lado de fora do gabinete, dá para dessoldar o trimpot da plaquinha e soldar um maiorzinho, com uns cabos. Também dá para soldar esse outro em paralelo com o trimpot, só teria que ver o verso da plaquinha; nesse caso, o trimpot teria que ficar no máximo.

 

Por último, um capricho, rs... Aquele led D1 na plaquinha pode ser dessoldado de lá, se você não quiser uma luzinha escapando pelas frestas da frente do PC. Mas sei de gente que não só o dessoldaria como colocaria, em seu lugar, um desses leds que ficam piscando por si mesmos, rs... vai do seu gosto.

 

Agora, se a opção for por montar os componentes, tem umas dicas nesse artigo aqui.

 

O autor parece não gostar muito das montagens aranha e "dead bug" mas essa opinião não é consenso, ainda mais porque daria para fixar o LM386 no chassis com um pingo de silicone. E se a opção for por montar numa plaquinha, tem umas placas vazia, padrão ilhada que poupam bastante trabalho.

[alexandre.mbm]

8 horas atrás, .if disse:

básico dos amplificadores

 

+ (vermelho) = saída ?

 

Update

 

Eu comecei afirmando a igualdade acima, mas depois tive dúvida. Cf. #18.

[Ferox Graxaim]

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Esse módulo tem um ganho de 200 vezes para o sinal o que pode ser muito, causar distorção, ruído. Se acontecer, a causa é um capacitor, pela foto no anúncio, pode ser o C2, o C11 ou o C12 (mas certeza, só testando, o que é bem fácil de fazer: o capacitor causador desse ganho tem um lado no pino 1 do LM386 e o outro lado no pino 8). Sem o capacitor, como no esquema DIY lá em cima, o ganho já é de 20 vezes.

Então eu suponho que eu deva remover o capacitor, caso eu compre esse módulo.

 

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Para juntar os dois canais numa única entrada, seria legal atenuar essa "soma", colocando em cada uma um resistor, como no esquema ali em cima (LEFT_AUDIO e RIGHT_AUDIO de 1k cada). Pode ser de 1k mesmo mas geralmente uso 2k2...

Pelo que eu entendi o módulo já é mono: dos quatro pinos, dois são alimentação e dois são a entrada de áudio.

 

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Para ter um potenciômetro do lado de fora do gabinete, dá para dessoldar o trimpot da plaquinha e soldar um maiorzinho, com uns cabos. Também dá para soldar esse outro em paralelo com o trimpot, só teria que ver o verso da plaquinha; nesse caso, o trimpot teria que ficar no máximo.

No meu caso eu não pretendo ter um potenciômetro para fora do gabinete, pois quero apenas manter um volume fixo. Talvez eu coloque um trimpot para ajustar o volume antes de fechar o painel frontal.

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Agora, se a opção for por montar os componentes, tem umas dicas nesse artigo aqui.

 

O autor parece não gostar muito das montagens aranha e "dead bug" mas essa opinião não é consenso, ainda mais porque daria para fixar o LM386 no chassis com um pingo de silicone. E se a opção for por montar numa plaquinha, tem umas placas vazia, padrão ilhada que poupam bastante trabalho.

Acho que vou montar o amplificador do zero mesmo. Como sou meio antiquado, acho que vou optar pela montagem em barra de terminais rs.

Alguma contra-indicação?

[rmlazzari58]

43 minutos atrás, Ferox Graxaim disse:

Então eu suponho que eu deva remover o capacitor, caso eu compre esse módulo.

Como já está lá, se sua opção for o módulo, deixa lá e faz um teste. Se estourar o som, tira.

 

44 minutos atrás, Ferox Graxaim disse:

Pelo que eu entendi o módulo já é mono: dos quatro pinos, dois são alimentação e dois são a entrada de áudio.

O módulo é mono mas o sinal vem estéreo. Para juntar os dois lados do estéreo que saem do PC na única entrada mono da plaquinha, eu recomendaria esses resistores. Não ligaria o esquerdo e o direito que vem do PC juntos e direto na entrada mono da plaquinha. Ligaria o esquerdo num R=1k ~ 2k2, o direito num outro r=1k ~ 2k2 e a saída desses dois r, sim, entraria na entrada mono da plaquinha.

(Que falta faz saber usar um "paint" da vida, rs...)

 

49 minutos atrás, Ferox Graxaim disse:

Acho que vou montar o amplificador do zero mesmo. Como sou meio antiquado, acho que vou optar pela montagem em barra de terminais rs.

Alguma contra-indicação?

Nenhuma. Tem tudo para dar certo!

[Ferox Graxaim]

1 minuto atrás, rmlazzari58 disse:

O módulo é mono mas o sinal vem estéreo. Para juntar os dois lados do estéreo que saem do PC na única entrada mono da plaquinha, eu recomendaria esses resistores. Não ligaria o esquerdo e o direito que vem do PC juntos e direto na entrada mono da plaquinha. Ligaria o esquerdo num R=1k ~ 2k2, o direito num outro r=1k ~ 2k2 e a saída desses dois r, sim, entraria na entrada mono da plaquinha.

(Que falta faz saber usar um "paint" da vida, rs...)

Na verdade o áudio do falante interno (PC speaker) já é mono. São conectados apenas dois fios na saída "SPK" da placa-mãe. Meu objetivo não é reproduzir os sons da placa de som por esse falante, e sim os sons da placa-mãe. Jogos de MS-DOS antigamente usavam esse mesmo falante para a reprodução de algumas músicas e efeitos sonoros (acredito que a qualidade era inferior a 4 bits)

14 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

Nenhuma. Tem tudo para dar certo!

Então farei. Grato!
 

[Renato.88]

2 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

montagem em barra de terminais rs.

Alguma contra-indicação?

Pra circuitos integrados não tem muito sentido esse tipo de montagem hoje, lá nos anos 70 tinha sentido devido a dificuldade em confeccionar circuitos impressos. 

 

Hoje temos as placas perfuradas do tipo ilha, são semelhantes a uma proto board. 

Pra circuitos integrados são uma mão na roda:

Basta encaixar os componentes nela e unir com solda ou até mesmo pedaços de fio, existe um bom material na Internet mostrando como se trabalha com esse tipo de placa. 

[alexandre.mbm]

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

(Que falta faz... saber usar um "paint" da vida. rsrsrs)

 

Papel A4 branco, canetas coloridas ou coleção de pintar (de preferência, apagável), câmera de smartphone e aplicativo com para equilíbrio de branco.

 

Inicialmente pode parecer que não, mas...

 

  ...é 1000× mais produtivo!

 

PS.: lógico que essa dica não se aplica a quem preferir incluir software especializado em eletrônica, nos seus processos.

[.if]

10 horas atrás, alexandre.mbm disse:

+ (vermelho) = saída

não entendi...

 

7 horas atrás, Renato.88 disse:

Hoje temos as placas perfuradas do tipo ilha,

tenho algumas centenas...talvez milhares.... em breve num clique no m.l. perto de você

[alexandre.mbm]

1 hora atrás, Renato.88 disse:

pra circuitontegrados não tem muito sentido esse tipo de montagem [em barra de terminais] hoje

 

[...pois] temos as placas perfuradas do tipo ilha

 

De fato. Apesar de que "dicas do passado" ainda podem vir a se mostrar (propriamente) como verdadeiras novidades...

 

Ora, vejamos! Neste domingo mesmo, um colega aqui do Fórum me surpreendeu com o seguinte conteúdo:

 

10 Técnicas de Montagem Eletrônica que Você precisa Conhecer

 

Eu não conhecia, para além de uma vaga, íntima e passageira imaginação não-experimentada, as técnicas "ilhas feitas na placa" e "placa riscada". Agora que elas me foram desenhadas, ou seja,  esfregadas na cara,  explicadinhas, estão me parecendo top — à primeira vista. Essas duas, digo.

 

Ilhas feitas na placa

 

 

Placa riscada

 

 

Update

 

@.if, sobre o meu "+ (vermelho) = saída":

 

1 hora atrás, .if disse:

não entendi...

 

O desenho não deixou claro de onde puxar a saída do amplificador. Depois do capacitor polarizado?

 

Aliás, de quanto seria aquele resistor?

 

PS.: @.if, editei #11.

[rmlazzari58]

3 horas atrás, Ferox Graxaim disse:

São conectados apenas dois fios na saída "SPK" da placa-mãe.

 

 

Desculpe, você já tinha dito que era amplificar os beeps. Eu me enganei, tava pensando que eram sinais vindos da placa de som. Os beeps costumam ser sinais mais fortes, mesmo...

 

Talvez apenas suprimir o capacitor de 10uF que a plaquinha já tem, ainda assim sature a saída fazendo não um volume maior mas distorção... no meu nível de conhecimento teórico, só testando, mesmo. Fortes emoções, rs...

 

Bem... como o ganho de 20 vezes é fixo dentro do LM386, se começar a distorcer, a gente pode pensar num divisor resistivo na entrada, além do trimpot que já tem ali...

 

Agora a dica dos colegas @Renato.88, @alexandre.mbm e @.if são ótimas. Tem umas placas ilhadas como se fossem uma protoboard. A que encontrei para mostrar aqui mede 28mm x 129mm mas já vi com 28mm x 68mm. E sempre poder ser cortadas.

 

 

Essas placas são ideias para chips como o LM386 por causa das duas fileiras centrais. São praticas e baratas.

[alexandre.mbm]

15 minutos atrás, rmlazzari58 disse:

Essas placas são ideais para chips como o LM386, por causa das duas fileiras centrais. São práticas e baratas.

 

Não. Jamais assim! Elas curto-circuitam todos os pinos. A não ser que você risque "ilhando" cada pino.

[rmlazzari58]

6 minutos atrás, alexandre.mbm disse:

 

Não. Jamais assim! Elas curto-circuitam todos os pinos. A não ser que você risque "ilhando" cada pino.

 

Nada, Alê... essas duas trilhas centrais passam por baixo do CI.

 

Olha um circuito que fiz com uma plaquinha assim...

 

[Renato.88]

5 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Placa riscada

 

Descobri isso ainda criança, pois via meu pai fazendo. 

As vezes eu uso quando preciso de circuitos pra alta corrente e componentes grandes. 

[alexandre.mbm]

1 hora atrás, Renato.88 disse:

uso quando preciso de circuitos pra alta corrente

 

Deve ficar melhor com furos! As duas técnicas. E acabo de imaginar: cada ilha (grande) pode ter mais de um furo.

[Renato.88]

25 minutos atrás, alexandre.mbm disse:

 

Deve ficar melhor com furos! As duas técnicas. E acabo de imaginar: cada ilha (grande) pode ter mais de um furo.

Sim, sempre fiz furos. Só mencionei a forma de criar as trilhas, pra riscar uso uma faca velha de aço inox com uma ponta.

[alexandre.mbm]

39 minutos atrás, Renato.88 disse:

pra riscar uso uma faca velha de aço inox com uma ponta

 

Um router manual DIY "inventado" deve ficar bem interessante e barato!