Rahisi Piano ya Elektroniki: Hatua 3 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Elektroniki zinaweza kutengeneza sauti kwa urahisi na sehemu chache tu. Hapa kuna jinsi ya kutengeneza piano rahisi kutumia kipima muda cha 555. Nilibuni na kujaribu mzunguko huu kwa kutumia Tinkercad, kisha nikajenga kitu halisi.

Hapa kuna kila kitu utakachohitaji:

• 1 x 555 kipima muda (Jameco)
• 8 x vifungo vya kushinikiza (Jameco)
• 1 x 100 nF capacitor (Jameco)
• 1 x Resistor urval - 390Ω, 620Ω, 910Ω, 2 x 1kΩ, 1.1kΩ, 1.3kΩ, 1.5kΩ, 6.2kΩ (Jameco)
• 1 x Piezo buzzer (Jameco)
• Waya 22 wa kushikamana wa AWG (Jameco)
• Kontakt 1 x 9V ya betri (Jameco)
• 1 x Bodi ya mkate isiyo na mashine (Jameco)
• 1 x 9V betri

Hatua ya 1: Asili Kidogo

A (1kΩ) "," juu ": 0.3485342019543974," kushoto ": 0.67578125," urefu ": 0.08143322475570032," upana ": 0.048828125}, {" noteID ":" NU0SMSRIFJYSKZN "," mwandishi ":" joshua.brooks "," " maandishi ":" R_B (inatofautiana na dokezo) "," juu ": 0.3534201954397394," kushoto ": 0.3515625," urefu ": 0.08143322475570032," upana ": 0.3154296875}, {" noteID ":" NTR1FHAIFJYSL0Q "," mwandishi ":" joshua.brooks ", "maandishi": "C (100 nF)", "juu": 0.509771986970684, "kushoto": 0.6787109375, "urefu": 0.08143322475570032, "upana": 0.048828125}] ">>

Hatari: Kuna hesabu mbele…

Ikiwa haujali jinsi jambo hili linafanya kazi na unataka kunyoosha, basi ruka mbele kwenda hatua inayofuata.

Piano hii hutumia hali ya kushangaza ya mzunguko wa pamoja wa kipima muda wa 555 kutoa sauti inayoendesha spika (piezo buzzer). Ikiwa una hamu ya kujua jinsi kipima muda cha 555 kinavyofanya kazi, na njia tofauti za usanidi, kuna Inayofaa kufundisha juu yake hapa.

Kila noti ya muziki ina masafa kuu, ambayo ni mara ngapi kwa sekunde kitu kinachozalisha sauti hutetemeka nyuma na nje kwa sekunde. Mzunguko uliotengenezwa na kipima muda cha 555 katika hali ya kushangaza inategemea maadili ya capacitor (C) na vipinga viwili (R_A & R_B). Uhusiano huu ni

Niliamua kubuni hii ili R_A na C ni sawa kwa noti zote (R_A ni 1kΩ, na C ni 100 nF). Hii inamuacha R_B kuweka sauti. Kwa hivyo kwa masafa yoyote,

Njia ambayo jambo hili lina waya, kwa kitufe chochote R_B ni thamani ya vipinga vyote kutoka kitufe hadi mwisho wa mnyororo wa kontena kwenda kulia iliyoongezwa pamoja. Kwa hivyo ilikuwa suala la kupata mnyororo sahihi wa vipinga kufanya kazi hii. Jedwali lifuatalo linaonyesha jinsi wapinzani walichaguliwa. Kuanzia na noti kubwa, R_B ilihesabiwa kwa kila noti, na vipingamizi vya kawaida vilichaguliwa kukadiria R_B.

Kumbuka	freq. (Hz)	RB (Ω)	Kizuizi (watu)
C5	523	13151	1.5kΩ + 1.3kΩ + 620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
D5	587	11662	1.3kΩ + 620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
E5	659	10335	620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
F5	698	9727	1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
G5	784	8611	1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
A5	880	7617	910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
B5	988	6731	390Ω + 6.2kΩ
C6	1047	6325	6.2kΩ

Kwa sababu ya chaguo la kutumia vipinga kawaida kupatikana ili kukadiria maadili unayotaka, tani zimezimwa kidogo, lakini sio sana.

Hatua ya 2: Jaribu kabla ya kununua Sehemu

Kwanza "niliunda" mzunguko huu huko Tinkercad ili ujaribu na kuhakikisha kila kitu kilifanya kazi kabla ya kuweka mzunguko halisi pamoja. Hii iliniruhusu kujaribu maadili tofauti ya upinzani na usanidi (bure!) Kabla ya kukaa kwenye muundo wa mwisho. Niliweza hata kusikia inasikikaje katika kivinjari changu.

Hapa kuna piano huko Tinkercad. Bonyeza "Anza Uigaji" ili ujaribu.

Hatua ya 3: Kuiweka Pamoja

Baada ya kukusanya sehemu kutoka kwenye orodha mwanzoni mwa Maagizo haya, ni wakati wa kuiweka pamoja.

Mistari mirefu juu na chini ya ubao wa mkate imekusudiwa kuunganisha nguvu (+ volts 9 na ardhi) kutoka kwa betri hadi mzunguko wote. Safu hizi zimeunganishwa kwa umeme njia yote na hufanya kama waya kati ya vifaa vilivyobanwa kwenye mashimo yao. Hatimaye, waya mweusi (ardhi) utaunganishwa na safu chini, na waya mwekundu (+9 volts) utaunganishwa na safu iliyo juu. Usifanye hivi bado. Utaunganisha betri mwisho.

Vivyo hivyo, kila safu ya mashimo 5 katika eneo la katikati imeunganishwa kwa umeme. Kwa hivyo vitu vyovyote viwili vilivyowekwa kwenye safu moja vimeunganishwa kana kwamba ni waya. Kumbuka kuwa nguzo zilizo juu na chini ya eneo tupu katikati zinajitenga kwa umeme.

Anza kwa kuweka chip ya kipima muda cha 555 kwenye ubao wa mkate. Itapangwa ili nukta juu yake (pini 1 kiashiria) iko chini kushoto wakati unaiangalia. Iweke upande wa kulia wa ubao wa mkate ili pini ziangalie kituo tupu kinachopita katikati ya ubao wa mkate. Bonyeza kwa uangalifu chini na shinikizo hata pini zote zimeingia kwenye mashimo yao na chip inakaa juu ya uso wa ubao wa mkate.

Pini za zile 555 zimehesabiwa 1, 2, 3, 4 chini kutoka kushoto kwenda kulia na 5, 6, 7, 8 juu kutoka kulia kwenda kushoto. Huwa zinaenda kinyume saa moja kuanzia chini kushoto.

Unganisha pini 2 kubandika 6 kati ya 555 ukitumia urefu unaofaa wa waya wa kushikamana. Unaweza kuona hii kama waya wa kijani kwenye picha hapo juu. Unganisha siri 1 na safu ya chini chini. Unganisha pini 4 na 8 kwenye safu ya +9 ya volts juu ya ubao.

Piga kwa uangalifu uongozi wa moja ya vipinga 1kΩ (hudhurungi-nyeusi-nyekundu) na uiunganishe kati ya pini 7 kati ya 555 na safu ya + 9 volt hapo juu.

Unganisha capacitor kati ya pini 1 na 2 kati ya 555.

Ikiwa buzzer ya piezo unayo unayo waya zinazopindika, basi unganisha waya mzuri (nyekundu) kubandika 3 ya kipima muda cha 555. Unganisha waya hasi (nyeusi) kwa safu ya chini chini. Vinginevyo, ikiwa piezo yako ina pini ngumu, basi iweke juu ya ubao wa kulia upande wa kulia wa 555 na pini hasi mahali pengine kwenye safu ya ardhi. Tafuta mahali pini chanya itaunganisha na ubao wa mkate, na uweke waya wa kushona ili kuunganisha safu hiyo na pini 3 kati ya 555. Kisha bonyeza piezo mahali pake.

Sasa, kwa vifungo. Anza kwa kuweka waya mdogo wa kushikamana kati ya pini 7 kati ya 555 na safu moja kushoto (angalia waya wa machungwa kwenye picha hapo juu). Pata kipinga 6.2kΩ (bluu-nyekundu-nyekundu) na uiunganishe kati ya ncha nyingine ya waya huu wa kushona na safu nyingine kushoto.

Weka moja ya vifungo vya kushinikiza ili izunguke kituo katikati ya ubao wa mkate na pini ya kulia kulia kwenye safu sawa na kontena. Sukuma kwa uangalifu mahali pake ili iwe imeketi kabisa kwenye ubao wa mkate. Unganisha waya inayofaa kwa urefu kati ya pini ya kulia chini ya kitufe na ubandike 2 kati ya 555.

Sasa ni wakati wa mtihani wa haraka! Unganisha waya mweusi wa kiunganishi cha betri kwenye safu ya chini (chini) na waya mwekundu kwa safu ya juu (+9 volt). Unganisha betri kwenye kiunganishi cha betri. Jaribu kubonyeza kitufe cha kusukuma na unapaswa kusikia sauti! Ikiwa hausiki sauti, kisha angalia tena miunganisho yako yote, hakikisha betri ni nzuri na ujaribu tena. Baada ya jaribio hili, ondoa betri.

Sasa kila vifungo vilivyobaki vinaongezwa kutoka kulia-kushoto. Unganisha kontena kutoka kwa safu ya kipinga cha hapo awali hadi mahali ambapo kitufe kinachofuata kitakuwa (safu 4 kushoto upande wa picha hapo juu). Weka kitufe kinachofuata mahali na pini ya kulia kulia upande wa pili wa kontena. Unganisha waya ndogo ya kuunganisha kati ya pini ya kushoto ya kushoto ya kifungo hiki na pini ya kushoto ya kushoto ya kifungo kulia. Fanya hivi kwa vifungo vyote. Vipingaji kutoka kwa kulia kwenda kushoto vitakuwa:

• 390Ω (rangi ya machungwa-nyeupe-hudhurungi)
• 910Ω (nyeupe-kahawia-kahawia)
• 1kΩ (hudhurungi-nyeusi-nyekundu)
• 1.1kΩ (hudhurungi-kahawia-nyekundu)
• 620Ω (hudhurungi-nyekundu-hudhurungi)
• 1.3kΩ (hudhurungi-machungwa-nyekundu)
• 1.5kΩ (hudhurungi-kijani-nyekundu)

Baada ya vipinga na vifungo vyote kuwekwa, unganisha tena betri na uanze kucheza!