Ugavi wa Umeme wa Eurorack Synthesizer: Hatua 8

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Karibu kwenye Agizo langu juu ya jinsi ya kutengeneza usambazaji wa umeme wa DIY kwa synthesizer ya Eurorack.

Tafadhali fahamu kuwa ujuzi wangu wa muundo wa usambazaji wa umeme na synthesizer ya Eurorack sio ya pili. Chukua ushauri wangu kwa uangalifu. Sitakuwa na jukumu la moduli zako za gharama kubwa kuharibiwa au mbaya zaidi … Kwa vyovyote ikiwa unataka kujifunza zaidi juu ya mchakato ambao nilifuata kufikia bidhaa iliyokamilishwa, ninakualika usome zaidi hii inayoweza kufundishwa.

Hatua ya 1: Je! Ugavi wa Umeme wa Eurorack Synthesizer ni nini?

Kwanza Eurorack Synthesizer ni nini? Eurorack ni aina ya mfumo wa msimu unaotumiwa kuunda Synthesizer ya kibinafsi sana. Katika mfumo huu usanisi wa sauti unapatikana kwa kuunganisha ishara za analog kati ya moduli tofauti. Eurorack ilianzishwa kwa mara ya kwanza na chapa ya Ujerumani Doepfer, sasa imepita mifumo mingine yote ya synth modular.

"Kuweka viraka" (a.k.a wiring) ya moduli huruhusu sauti ngumu sana, sauti ya sauti na mpangilio.

Aina hii ya synth ya kawaida hutumiwa sana katika muziki wa mandhari (Sikiliza Stranger Things soundtrack), katika muziki wa elektroniki na kwa elektroniki ya kizazi (Sikiliza Colin Benders).

Je! Juu ya usambazaji wa umeme?

Katika mfumo wa Eurorack upigaji wa sauti na moduli hufanywa kwenye jopo la mbele la kitengo kwa kutumia jekete za mono au stereo 3.5mm. Ili kuweka kiolesura cha mtumiaji kuwa kisichokuwa na vitu vingi utoaji wote wa nguvu hufanywa kupitia kiunganishi nyuma ya moduli.

Kawaida nguvu hutolewa kupitia basi ambayo inasambaza kila moduli sambamba na -12 / + 12 V, 5V na ardhi. Basi inabeba pia ishara za kudhibiti pia inajulikana kama CV (voltages za kudhibiti) lakini ishara hizo hazitumiwi sana. Moduli za Eurorack zinategemea sana umeme wa analog kwa hivyo reli -12 / + 12 V voltage. Lakini kadri moduli za kisasa za DSP zinavyozidi kupata umaarufu zaidi (Tazama Zana zinazoweza Kubadilika) hitaji la reli nzuri ya usambazaji wa 5V ni muhimu sana.

Kwa nini utengeneze umeme wa DIY?

Jumuiya ya DIY karibu na Eurorack Synth ni kubwa. Ambayo hufanya rasilimali za kubuni zipatikane kwa mtu yeyote anayetaka kuzipata.

Kwanza mimi ni newbie kamili katika synth ya moduli na nilitaka kujifunza zaidi juu yake. Nilidhani kubuni kipande cha synthesizer yangu mwenyewe kitanifundisha zaidi ya kusogeza video za Youtube kwa miaka mingi lakini sikuwa tayari kuchukua nafasi yangu katika kubuni moduli ya usindikaji wa sauti bado. Ndio sababu nilienda kwa sehemu "rahisi": usambazaji wa umeme.

Pili nilitaka kesi ya kawaida na usambazaji wa umeme uliojumuishwa vizuri ndani yake, na hivyo kufanya kesi na PSU kuhakikisha kuwa nitapata matokeo niliyotaka (uwezekano mkubwa sio kama suluhisho la rafu, lakini sijali kupita kiasi mimi sio mwanamuziki mtaalamu hata hivyo). Nitafanya kesi hiyo mara tu nitakapopata nafasi (tafuta anayeweza kufundishwa baadaye).

Tatu nina leseni ya mbuni wa Altium kupitia kazi yangu na nimeunda PCB hapo zamani. Hii haipaswi kuwa ngumu sana kuifanya bodi hii ifanye kazi.

Nne na mwishowe, mimi ni mtu wa bei rahisi, na nikafikiria kwanini nisihifadhi rundo kwenye moduli za gharama kubwa za usambazaji wa umeme. Hiyo inasemwa nadhani inaweza kuishia kuwa ghali zaidi kuliko umeme maarufu zaidi wa Eurorack. Mbaya sana kwangu.

Hatua ya 2: Mahitaji

Kama tulivyoona katika sehemu iliyopita ugavi wa umeme una reli 3 za voltage -12 / + 12V, 5V na ardhi ya kawaida (au 0V).

Kuna mikakati miwili ambayo ni maarufu kufikia matokeo sawa:

1. muundo wa msingi wa transfoma na bomba la katikati ili kupata ardhi inayoelea, zote za sekondari hurekebishwa na kudhibitiwa kuunda reli mbili za voltage
2. muundo wa usambazaji wa umeme wa DC ambao hubadilishwa kuwa -12 / + 12 V na vidhibiti vya mode-switch

Suluhisho la kwanza ni nzuri kwani kila kitu kinajengwa kwenye usambazaji wa umeme. Inachukua 115 / 230V AC kama pembejeo. Lakini unahitaji kuwa tayari kufanya fujo na AC kuu, na utahitaji kibadilishaji kikubwa ndani ya kesi ya Eurorack. Au utahitaji adapta ya ukuta ya AC, ambayo haipatikani sana mara tu unapotaka nguvu zaidi kutoka kwa mfumo wako.

Suluhisho la pili ni nzuri kwani inaweza kutumia kompyuta ndogo kama matofali ya nguvu. Lakini mdhibiti wa kubadili kwa bahati mbaya atakuwa kelele kidogo kuliko mwenzake wa laini ambaye anaweza kutumika katika suluhisho la hapo awali. Pia matofali ya usambazaji wa umeme wa OEM inaweza kuwa ghali kabisa.

Kwa hali yoyote sitaki kushughulika na kutafuta kibadilishaji sahihi wala sitaki kushiriki katika kusambaza umeme wa umeme. Kwa hivyo usambazaji wa umeme ambao tutafanya utakua wa hali ya kubadili-msingi.

pato karibu 1A @ -12V, 1A @ + 12V na 2A @ 5V kwa jumla kubwa ya karibu 34W pamoja na joto (labda tutaokoa kwenye inapokanzwa kwa kaya)

• kuwa mnyororo mzuri ili tofali moja ya umeme itumike kwa usambazaji wa umeme nyingi
• kuwa sawa kama kitengo cha mbele au kilichowekwa ndani ya kisa cha synthesizer
• kuwa na muundo wa kibinafsi uliotengenezwa na bodi za mzunguko
• swichi ya kuzima
• Hali ya reli za voltage ya LED
• voltage ya pato la chini ikiwa inawezekana

Hatua ya 3: Skematiki

Ili kuunda muundo wa usambazaji huu wa umeme tunahitaji kupata vidhibiti vya hali ya kubadili vinaweza kutoa + 12V na -12V kutoka kwa usambazaji mmoja. Tunaweza kuwa na IC mbili tofauti (nyaya zilizounganishwa) kwa reli chanya na hasi ya voltage lakini kuwa na hiyo hiyo kutarahisisha muundo.

Mara nyingi mimi hutafuta vifaa vya elektroniki kutumia Digikey au Mouser. Zote hutoa mfumo wa kuchuja wenye nguvu sana kupata sehemu maalum.

Chaguo langu la mdhibiti wa -12 / + 12 V ni LM2576S-12 kutoka TI.

Kwa ujumla, ikiwa mtengenezaji wa IC anataka utumie sehemu yao watakuwa na skimu nzuri na yote unayohitaji kupata haki ya skimu. Katika muundo wa sehemu hii inaelezewa wiring nzuri ya usambazaji, wiring hasi na hata utekelezaji wa kichungi cha pato.

Kwa reli ya 5V tutaenda na LM2576-5 kutoka TI. Hii sio chaguo la kiuchumi zaidi lakini inaokoa wakati wakati wa muundo wa bodi kwani njia zote ni sawa na toleo la 12V. Nyayo pia ni sawa ambayo huokoa wakati mwingi.

Kuna 3 hali ya LED ambayo kila moja imeunganishwa na reli ya voltage ili kuripoti kwa mtumiaji wether kila kitu kinafanya kazi au la.

Tafadhali angalia skimu iliyoambatanishwa kwa maelezo zaidi

Hatua ya 4: Mpangilio

Kuunda mpangilio sio rahisi, lakini sio ngumu pia. Daima hutegemea vikwazo.

Kizuizi changu kuu wakati huu ilikuwa kuweka kila kitu ndani ya mstatili wa 100mm kwa 60mm. Sababu za vipimo hivi ni zifuatazo:

• chini ya urefu wa 100mm kwa sababu ya mfumo wa nukuu ya utengenezaji wa PCB kwa ujazo mdogo ambao unapendelea miundo ndogo ya 100mm (upana au urefu), kumbuka, mimi ni mtu wa bei rahisi: P
• chini ya upana wa 60mm kwa kuwa ninataka moduli kutoshea ndani ya "skiff" kesi ya Eurorack ambayo kawaida huwa na kina kidogo.

Upana ambao kwa akili ninaweza kufuatilia muhtasari wa PCB yangu, kuijaza na kufanya athari zote zinazohitajika.

Kumbuka kuwa ni bodi ya pande mbili, kuwa na safu 4 ingefanya mchakato wa mpangilio kuwa rahisi lakini ingegharimu zaidi. Ili bado nipate uwanja mzuri niliweka alama nyingi kwenye safu ya juu na kuweka ardhi kwa pande zote mbili. Mimina yote imeunganishwa na vias nyingi ili kuhakikisha kutuliza moja kwa moja, na hivyo kupunguza kelele (kwa matumaini).

Daima ni muhimu kuzingatia alama ya 3D ya sehemu yako kwani wakati wa kushughulika na vifaa vya umeme vifaa hivyo kawaida ni kubwa sana.

Mara tu mpangilio utakapofanyika tunaweza makopo sasa kutoa faili za kijinga na kuzipeleka kwa mtengenezaji wetu tunayempenda. Katika kesi yangu mimi hutuma faili kwa PCBWay (mimi si uhusiano, lakini nimekuwa na bahati nzuri nao hapo zamani). Mchakato wa kuagiza ni rahisi kufa.

Vipuli vimeambatanishwa

Hatua ya 5: Jopo la mbele

Ili kuwa moduli sahihi ya Eurorack, usambazaji wa umeme unahitaji jopo la mbele. Na kwa kuwa tayari ninaagiza PCB kwanini usifanye iwe na PCB yenyewe pia… Kwa hivyo niliunda mradi mpya uliowekwa mchoro wangu. Sio nzuri sana lakini itafanya kazi hiyo.

Utagundua hapa kwamba ilibidi niachilie mnyororo wa daisy wa mfumo wangu kwa sababu ya ukosefu wa nafasi. Mchoro wote uliundwa kwa wino kisha ukabadilishwa kuwa dxf na kuletwa kwenye altium. Hii ilifanya kazi haraka.

Kwa walioongozwa niliamua kujaribu kuwafanya waangaze-kupitia jopo la mbele. Ili kufanya hivyo nikamwaga kabisa safu ya juu na nikafanya fursa za duara na mchoro kidogo ndani. Sijawahi kujaribu hii hapo awali, inaweza isifanye kazi.

Kwa kuwa usambazaji huu wa umeme ni wa ala ya muziki, nilijaribu kuwa na mada ndogo ya muziki inayoendelea. Inaweza kuwa vilema, lakini ilikuwa rahisi kutengeneza na fonti ya alama ya muziki.

Gerber kwa jopo la mbele inaweza kupatikana kuwa bellow

Hatua ya 6: Vipengele

Sasa kwa kuwa tuna bodi zetu njiani tunahitaji kuwa na wasiwasi juu ya ununuzi wa vifaa vilivyobaki. Na kwa hiyo unahitaji kuchagua msambazaji. Katika kesi yangu Mouser alikuwa na uteuzi bora wa sehemu ya kile nilichohitaji:

• Adapter ya AC (418-TRH100A13502E126)
• Kontakt ya pipa ya DC kwa matumaini inaendana na bidhaa hapo juu (502-721AFMS)
• Kubadilisha Rocker (691-651122-BB-1V)
• Nambari ya LM2576-12 (926-LM2576S-12 / NOPB)
• Diode 1N5822 (511-1N5822)
• Inductor (673-PF0382.223NLT)
• Msimamizi (661-APSG160E222MJ20S)
• Capacitor (661-APXG250A101MHA0G)
• Inductor (994-MSS1583-683MED)
• Capacitor (80-A750MS108M1CAAE13)
• Kichwa (517-30316-6002)
• Kituo (571-624091)
• Kiunganishi cha Crimp (571-6409051)
• Reg LM2576-5 (998-LM2576-5.0WU)
• Iliyoongozwa (710-155124VS73200A)
• Iliyoongozwa (710-155124RS73200A)
• Iliyoongozwa (710-155124YS73200A)
• Kituo cha screw (534-7689-3)

Zilizobaki ni vifaa vya maharagwe ya jelly:

• 250 Ohm 0603 kupinga
• Kontena 100 Ohm 0603
• Kontena 330 Ohm 0603

Tazama pdf iliyoambatanishwa kwa maelezo zaidi (rekebisha idadi kulingana na mpango)

Hatua ya 7: Mkutano

Mchakato wa kusanyiko kwa hii ni soldering ya zamani ya kuchosha.

Sitaenda kwa undani juu ya hili kwani kuna mafundisho mengi yaliyowekwa juu ya mada hii.

Vipengele vyote vinapaswa kuuzwa mahali pazuri na kila kitu kinapaswa kufanya kazi vizuri.

Hatua ya 8: Imefanywa

Hapa ndio wakati wa ukweli! Je! Ina nguvu? Unapaswa kuangalia kila kitu na multimeter kabla ya kuwezesha moduli yoyote wazi. Ninafurahi sana na LED inayoangaza kupitia funguo za muziki! Ni nzuri.

Kwa jumla mradi huu ulikuwa na mafanikio makubwa, lakini sasisho linapaswa kuja hivi karibuni ili kurekebisha maswala kadhaa ambayo yanapaswa kuboresha kifafa kwenye reli za Eurorack. Lakini kama umeme uliowekwa upande ni kamili.

Hapa kuna wimbo uliofanywa na ala yangu mpya. Ikiwa unashangaa jinsi synth ya msimu inaweza kusikika kama, sikiliza. Wazo la msimu ni kuunda chombo ambacho kinakufaa. Ambayo hufanya ni ya kipekee sana, na ninapenda wazo la kuwa na chombo cha sauti ya kipekee.

Sikuwa na ujasiri sana kwenda katika hali hii ya msimu kwani sina uzoefu wa awali katika viunga. Lakini sijuti. Na ikiwa unasita, ningekuhimiza ujaribu. Ni rahisi kuuza tena moduli, na ikiwa unajiunda mwenyewe iwezekanavyo, sio ghali zaidi kuliko chombo chochote kizuri cha ubora.

Muziki uliyotengenezwa na synthesizer hii unaweza kupatikana hapa:

soundcloud.com/benjamin-bonnal/the-escape-…

soundcloud.com/benjamin-bonnal/the-lonely-…

soundcloud.com/benjamin-bonnal/unboldechil…

soundcloud.com/benjamin-bonnal/le-parallel…