F16D3

Mobil jaman now mana yang tidak dilengkapi USB dari pabrik. Maksud saya bukan soket USB yang hanya digunakan sebagai charger handphone, melainkan soket USB yang disediakan sebagai tempat menancapkan flash disk agar lagu-lagu didalamnya dapat dimainkan.

Alat	Solder, obeng +, tang lancip, tang crimper, gergaji besi, cutter
Spare Part	Modul decoder USB, kabel, konektor JST XH dan JST PH, pcb berlubang, relay, kapasitor 10uF, led hijau 3mm, baut dan mur M3, spacer 5mm
Lain Lain	Timah solder, flux, heat shrink, sleeve kabel, dan bumbu pelengkap
Lama Waktu	Seharian jika sedang mood

Dulu, head unit yang dapat memutar CD adalah perlengkapan wajib sebuah mobil. Pemutar CD ini juga yang telah membuat kaset punah — jika anda tahu apa itu kaset, berarti maaf, anda tentunya sudah beruban –, sekarang giliran USB drive yang membuat CD audio punah. Bahkan sekarang ini ada beberapa mobil yang hanya menyediakan soket USB saja dan tidak dilengkapi pemutar CD.

Lalu, apa hubungan semua itu dengan Chevrolet Estate?

Semua berawal ketika paket ini tiba di rumah saya:

Didalamnya terdapat sebuah head unit double din Clarion bawaan dari Chevrolet Estate versi facelift (2008+).

Tidak seperti head unit single din pada Estate non-facelift, head unit Clarion tersebut sudah dilengkapi dengan aux input. Namun karena si pemilik sudah kelelahan harus selalu menancapkan handphone pada input aux saat ingin memutar lagu dari media eksternal, diputuskanlah untuk menambahkan input USB pada head unit tersebut.

USB Decoder

Tentunya kita tidak begitu saja bisa menambahkan soket USB pada head unit dan berharap head unit dapat langsung memainkan lagu darinya. Untuk itu, dibutuhkan perangkat yang dapat membaca isi file dalam flash disk dan mengubahnya menjadi sinyal audio, yang disebut dengan decoder.

Pilihan jatuh pada modul decoder ini:

Pertimbangannya adalah sebagai berikut:

• Kecil, mudah dan praktis dibawa ditempatkan dimana saja.
• Tidak dilengkapi dengan LCD dengan backlight berwarna mencolok, banyak tombol, atau label dan tulisan aneh seperti modul-modul decoder made in China lainnya yang membuat tampilannya menjadi “murahan”
• Karena tampilannya yang minimalis, anda dapat melubangi dashboard (tidak direkomendasikan) untuk menempatkan modul ini disana, dan tetap akan mendapatkan kesan bahwa ini adalah bawaan pabrik.
• Dilengkapi dengan remote.
• Built in regulator 5 volt sangat mempermudah dalam proses pemberian suplai tegangan nantinya.

Membuka Head Unit

Sebelum modifikasi dapat dilakukan, tentu head unit harus dibuka terlebih dahulu untuk mempelajari isinya. Untungnya Clarion membuat head unit ini sangat mudah dibongkar.

Mulailah dengan membuka 2 buah baut di bagian belakang tengah (atas dan bawah) head unit, maka panel atas dan bawah pun dapat dibuka.

Lalu buka 4 baut di samping head unit bagian depan (2 kiri dan 2 kanan), kemudian panel kontrol depan dapat ditarik lepas ke arah depan.

Hasilnya akan tampak seperti pada gambar.

Sisanya tinggal membuka 4 baut di samping (2 kiri dan 2 kanan) yang menahan modul pemutar CD pada tempatnya, dan modul ini pun dapat ditarik ke atas hingga lepas. Jangan lupa mencabut semua konektor yang mengubungkan modul pemutar CD dengan board utama head unit.

Good job Clarion dengan desain modularnya! Sangat mempermudah dalam melakukan perbaikan jika head unit ini sering rusak diperlukan.

Audio Input

Karena head unit ini tidak memiliki input AUX melalui konektor pada panel belakang, kita harus mencari tahu kemana sinyal audio dari modul decoder USB dapat kita masukkan ke board utama tersebut.

Setelah melakukan penelusuran dari input AUX pada panel depan, jalurnya berakhir pada header 8 pin berwarna hitam di pojok kanan belakang board utama head unit tersebut.

Pinout:

• Ground (panah abu-abu)
• Audio right (panah oranye)
• Audio left (panah biru)

Menurut saya, ini adalah tempat yang sempurna untuk menyolder kabel sinyal audio yang nantinya akan menerima inputan dari modul decoder USB yang kita gunakan.

Kabel yang saya gunakan adalah Canare L-2T2S, merupakan kabel shielded yang berisi 2 konduktor.

Kabel ini adalah kabel sinyal audio yang memiliki kualitas sangat baik dengan harga yang masih ramah kantong.

Bagian shield dari kabel ini saya solder pada pin ground, konduktor merah pada audio right, dan putih pada audio left.

Ujung lain dari kabel ini, saya keluarkan lewat salah satu lubang di bagian belakang head unit.

Mendapatkan Daya

Tentunya modul decoder USB kita tidak berdaya tanpa dialiri daya. Kita bisa saja mengambil daya dari pin ACC pada soket belakang head unit, namun ada hal-hal yang perlu diperhatikan:

• Modul decoder USB yang dipilih, menggunakan regulator linear L7805, regulator ini membutuhkan input setidaknya 6.5 volt.
• Regulator tersebut bertugas menurunkan tegangan menjadi 5 volt yang nantinya akan digunakan oleh chip decoder USB.
• Karena regulator tersebut linear, jika kita memberi input tegangan 12 volt dari pin ACC, dengan output tegangan 5 volt, maka (12 – 5) atau 7 volt akan berubah menjadi panas, tentunya ini sangat tidak efisien, dan panas tinggi yang dihasilkan akan memperpendek umur modul decoder tersebut (bayangkan pula jika mesin menyala, tegangan di pin ACC bisa mencapai hampir 14 volt).
• Saya ingin agar modul decoder hanya menyala saat head unit dinyalakan, menggunakan daya dari pin ACC akan mengakibatkan modul decoder menyala terus saat kunci kontak pada posisi ACC dan ON, meskipun head unit dalam kondisi mati.

Dengan dicoretnya pin ACC sebagai sumber daya, artinya daya harus didapatkan dari sumber yang lain. Perhatian pun dialihkan ke IC regulator yang terdapat di board utama head unit itu sendiri, HA13166H.

HA13166H adalah IC regulator 14 kaki dengan banyak tegangan output. Dari sisi produsen head unit tentunya jauh lebih praktis menggunakan regulator semacam ini dibandingkan dengan banyak regulator yang menghasilkan berbagai macam tegangan.

Mengingat kebutuhan input regulator L7805 pada modul decoder yang setidaknya 6.5 volt, maka kita memiliki 5 pilihan sumber daya yang bisa kita ambil dari HA13166H, 11 volt dari pin 1, 11 volt dari pin 2, 9 volt dari pin 10, 8 volt dari pin 12, atau 10 volt dari pin 14.

Banyak pilihan membuat kebingungan, mari kita persempit lagi.

Spesifikasi USB 1.0, mewajibkan bahwa soket USB dapat mengeluarkan arus setidaknya 500mA atau 0.5A (dalam mode high power), asumsi chip decoder pada modul decoder memakan arus 100mA, maka kebutuhan arus dari modul kita adalah setidaknya 600 mA.

Dengan berbekal informasi itu, melihat datasheet HA13166H, maka sumber daya yang paling cocok adalah 8 volt dari pin 12, dimana pin ini memiliki kapasitas arus output minimum 1.3A (atau 1300mA).

Pada head unit, tegangan dari pin 12 ini digunakan untuk menyuplai modul pemutar CD, dan karena kapasitas outputnya yang besar, maka tambahan beban dari modul decoder USB tidak akan berpengaruh terhadap kebutuhan daya dari modul pemutar CD di head unit tersebut. Apalagi dengan tegangan outputnya yang hanya 8 volt, tidak akan membuat IC regulator pada modul decoder terlalu panas.

Bantuan Relay

Sumber daya sudah didapat, tapi lagi-lagi ditemukan permasalahan baru.

Setelah dilakukan pengujian, daya dari pin 12 tersebut akan tetap menyala dalam posisi kunci kontak pada ACC atau ON, meskipun kondisi head unit dimatikan.

Artinya, jika modul decoder dihubungkan langsung kesana, modul akan menyala saat kunci kontak pada posisi ACC atau ON, tidak peduli kondisi head unit menyala atau tidak. Artinya perlu dicari pin mana dari regulator HA13166H yang hanya menyala saat head unit menyala.

Pin 2 lah jawabannya.

Sayangnya, output 11 volt dari pin 2 tersebut hanya memiliki kapasitas arus 300mA, artinya tidak bisa kita pakai untuk menyuplai modul decoder USB yang digunakan. Tapi, bukan berarti tidak bisa kita gunakan untuk menyuplai relay.

Tegangan dari pin 2 (yang hanya menyala saat head unit menyala), digunakan untuk mentrigger relay, dan relay ini kemudian akan meneruskan tegangan dari pin 12 ke modul decoder USB tersebut.

Relay yang saya pilih adalah Omron G5V-1 versi 12 volt. Relay keluaran Omron, selain memiliki daya tahan dan kualitas yang bagus, relay ini juga mudah didapatkan dan irit tempat. Selain itu relay ini hanya memakan arus sekitar 12.5mA dalam kondisi ON.

Implementasinya, di solderlah 3 kabel sebagai berikut:

Ketiganya kemudian disisipkan melalui celah di samping casing ke bagian atas board utama head unit.

Board Konektor

Pekerjaan sudah hampir selesai, saatnya mencari cara menghubungkan semua kabel tersebut ke modul decoder USB.

Blok diagram yang direncanakan adalah sebagai berikut:

Sebuah board konektor yang memuat relay dan soket akan dibuat dan ditempatkan di bagian belakang head unit.

Panah merah: power, panah biru: sinyal audio, panah hitam: trigger relay.

Soket yang menjadi pilihan saya adalah JST tipe XH. Meskipun kecil soket ini memiliki rating arus 3A, jauh diatas kebutuhan arus modul decoder yang digunakan.

Sebagai dasar digunakan PCB berlubang yang bisa didapat di toko-toko penyedia komponen elektronik. Gergaji besi digunakan untuk memotong PCB sesuai kebutuhan.

Saya juga membuat 2 buah lubang baut yang jaraknya disesuaikan dengan jarak lubang udara pada bagian belakang head unit Clarion tersebut (14mm).

Spacer tembaga ukuran 5mm dipasang pada kedua lubang baut tersebut, tidak lupa baut diberi threadlocker biru agar tidak terlepas saat terkena getaran.

Keterangan layout board konektor:

Lingkaran biru adalah kaki soket JST XH, lingkaran merah adalah kaki relay (6 kaki) dengan kaki yang mendapat kotak hijau adalah kaki relay nomor 1.

Tanda panah menunjukkan posisi kabel yang berasal dari dalam head unit di solder. Garis hitam antara 2 lubang artinya kedua lubang tersebut dihubungkan menggunakan solder.

Kabel sinyal audio dan kabel suplai daya dari dalam head unit dikeluarkan melalui lubang udara pada bagian belakang, tidak lupa kabel daya dibungkus menggunakan heatshrink.

Semua kabel kemudian di solder pada board konektor sesuai tanda panah pada layout di atas.

Ukuran board konektor yang mini membuat proses ini butuh ketelitian dan makan waktu yang lumayan.

Pada tahap ini saya baru tersadar bahwa akan jauh lebih mudah kalau semua kabel di solder pada board konektor terlebih dahulu, baru kemudian kabel-kabel tersebut dimasukkan dan di solder pada board utama head unit.

Apa boleh buat sudah terlanjur, setidaknya hasilnya tidak mengecewakan:

Perkabelan

Tinggal selangkah lagi sebelum uji coba dapat dilakukan. Tentunya sinyal dan daya tidak dapat mengalir begitu saja dari board konektor yang telah dibuat ke modul decoder. Untuk itu, saya menggunakan teknologi yang sedikit primitif:

Kabel!

Panjang kabel (harness) yang akan digunakan untuk menghubungkan modul decoder dengan head unit adalah 1.25m, tujuannya agar nantinya mudah mengatur penempatan decoder di dalam mobil.

Lagi-lagi untuk sinyal audio kabel Canare L-2T2S yang digunakan.

Seperti biasa, untuk urusan memasang terminal pada ujung kabel, digunakan crimper.

Untuk kabel daya, digunakan kabel AVSS automotive grade yang kebetulan sudah saya miliki sejak lama.

Warna kuning untuk daya, dan biru untuk ground.

Konektor di sisi modul decoder berjenis JST tipe PH. Sebenarnya, modul decoder ini dilengkapi dengan konektor dan kabel (pigtail) bawaan, tapi dengan kualitas kabel dan panjang yang pas-pasan, serta saya tidak menginginkan adanya sambungan pada kabel penghubung antara head unit dan modul decoder, diputuskan untuk membeli saja konektor JST PH yang baru dan memasangnya di ujung bagian modul decoder.

Tidak lupa seluruh kabel dibungkus dengan sleeve karet, sehingga tidak menimbulkan suara-suara saat terkena gesekan, sekaligus menjadi pelindung.

Sebagai sentuhan akhir, mengingat panjangnya kabel antara head unit dan modul decoder (1.25m), ditambahkan kapasitor 10uF 16v pada bagian input regulator modul decoder USB, agar tegangan masuk ke regulator sedikit lebih stabil.

Sekalian saya ganti led bawaan modul decoder yang berwarna merah cerah menjadi warna hijau kalem, agar lebih seragam dengan warna lampu bawaan dashboard Estate.

Menguji dan Mendengar

Seperti pada eksperimen rangkaian elektronik lainnya, pengujian harus dilakukan. Saya hanya berharap saat dinyalakan, tidak ada yang meledak berasap.

Sebagai sumber daya, saya menggunakan aki bekas yang kebetulan masih saya simpan. Entah mengapa setelah sekian lama aki ini masih bisa menghasilkan tegangan 11 volt yang cukup untuk menyalakan head unit Clarion tersebut. Jika tidak ada aki, adaptor 12 volt bisa juga digunakan.

Untuk menyalakan head unit ini, anda hanya perlu menghubungkan pin 1 (BATTERY) dan pin 16 (ACC) ke terminal positif aki, serta pin 8 (GROUND) ke terminal negatif aki.

Anda dapat melihat pinout pada stiker yang menempel di panel bagian atas head unit tersebut.

Saya menggunakan konektor bekas komputer untuk menancapkan kabel pada pin-pin yang dibutuhkan di bagian belakang head unit.

Jika anda ingin lampu backlight panel depan menyala, hubungkan pula pin 7 (PWM+) ke positif aki, dan pin 14 (PWM-) ke negatif aki.

Saya rasa, tidak ada kata-kata yang tepat untuk menyampaikan hasil pengujiannya. Untuk itu, biarlah video ini yang bercerita:

 

OK, saya rasa cukup aman untuk mengatakan jika tidak ada yg meledak atau terbakar.

Bonus Template!

Sebagai bonus penutup, bagi anda yang berencana menggunakan modul decoder yang sama dan ingin melubangi dashboard, disediakan template lubang dudukan modul tersebut.

Lingkaran merah adalah lubang baut, sedangkan bagian yang diarsir adalah bagian yang harus dilubangi.

Good luck!