Eurorack szintetizátor tápegység: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Üdvözöljük az Instructable -ban, amely arról szól, hogyan készítsünk barkácsolt tápegységet egy Eurorack szintetizátorhoz.

Kérjük, vegye figyelembe, hogy a tápegység tervezésével és az Eurorack szintetizátorral kapcsolatos ismereteim felülmúlhatatlanok. Fogadja meg figyelmesen a tanácsaimat. Nem vállalok felelősséget a drága modulok megsemmisüléséért vagy a legrosszabbért … Egyébként Ha többet szeretne megtudni arról a folyamatról, amelyet a késztermék eléréséhez követtem, kérem, olvassa el ezt az utasításokat.

1. lépés: Mi az Eurorack szintetizátor tápegysége?

Először is, mi az Eurorack szintetizátor? Az Eurorack egy moduláris rendszer, amelyet nagyon személyre szabott szintetizátor létrehozására használnak. Ebben a rendszerben a hangszintézis az analóg jelek összekapcsolásával érhető el a különböző modulok között. Az Eurorackot először a német Doepfer márka mutatta be, mára kinőtte az összes többi moduláris szintetizáló rendszert.

A modulok "javítása" (más néven huzalozás) nagyon összetett hangzás, hangmoduláció és szekvenálás.

Ezt a fajta moduláris szintetizátort széles körben használják az ambiance zenében (Listen Stranger Things soundtrack), az elektronikus zenében és a generatív elektronikában (Listen Colin Benders).

Mi a helyzet az áramellátással?

Az Eurorack rendszerben a hang- és modulációs javítás a készülék előlapján történik, 3,5 mm -es mono vagy sztereó aljzatok használatával. Annak érdekében, hogy a felhasználói felület ne legyen túl zsúfolt, az áramellátás a modul hátulján lévő csatlakozón keresztül történik.

Általában az áramellátás egy buszon keresztül történik, amely minden modult párhuzamosan táplál -12/+12 V, 5 V és földeléssel. A busz vezérlőjeleket is tartalmaz (CV feszültség), de ezeket ritkán használják. Az Eurorack modulok széles körben analóg elektronikán alapulnak, így a -12/+12 V feszültségű sínek. De mivel a modern DSP modulok egyre népszerűbbek (lásd Mutable Instruments), nagyon fontos a jó 5 V -os tápegység.

Miért készítsünk barkácsolt tápegységet?

Az Eurorack Synth körüli barkácsközösség hatalmas. Ez lehetővé teszi a tervezési források elérését mindenki számára, aki meg akarja találni.

Először teljesen kezdő vagyok a moduláris szintetizátorban, és többet akartam megtudni róla. Azt hittem, hogy a szintetizátorom egy darabjának megtervezése többet tanít, mint a Youtube -videók görgetése évek óta, de még nem voltam kész kockáztatni egy hangfeldolgozó modul tervezésével. Ezért választottam az "egyszerű" részt: a tápegységet.

Másodszor egy egyedi tokot szerettem volna, amelybe szépen be van építve a tápegység, így mind a tok, mind a tápegység biztosítja, hogy megkapjam a kívánt eredményt (valószínűleg nem olyan jó, mint a polcokon lévő megoldások, de nem érdekel túl sok amúgy sem vagyok hivatásos zenész). Amint lesz rá alkalmam, megteszem az ügyet (nézz tanulságos jövőre).

Harmadszor, az Altium tervezői engedéllyel rendelkezem munkám során, és a múltban PCB -ket készítettem. Ennek nem lehet túl nehéz a tábla működéséhez.

Negyedszer, és végül, olcsó fickó vagyok, és rájöttem, miért nem spórolunk egy csomót a drága tápegység modulokon. Ennek ellenére azt gondolom, hogy a végén drágább lehet, mint a legnépszerűbb Eurorack tápegységek. Kár értem.

2. lépés: Követelmények

Amint az előző részben láttuk, a tápegység 3 -12/+12V, 5V feszültségű sínből és természetesen földből (vagy 0V) áll.

Két stratégia népszerű, amelyek ugyanazt az eredményt érik el:

1. transzformátor alapú kialakítás, középcsappal, hogy lebegő talajt kapjon, mind a másodlagos kijavításra, mind a szabályozásra, hogy kettős feszültségű sín jöjjön létre
2. egyenáramú tápegység, amelyet ezután kapcsolóüzemű szabályozókkal -12/+12 V -ra alakítanak át

Az első megoldás nagyszerű, mivel minden be van építve a tápegységbe. 115/230V AC -t használ bemenetként. De hajlandónak kell lennie a főáramú váltakozással, és szüksége lesz egy terjedelmes transzformátorra az Eurorack házban. Vagy szüksége van egy hálózati fali adapterre, amelyek nem állnak rendelkezésre széles körben, amint több energiát szeretne kihozni a rendszerből.

A második megoldás nagyszerű, mivel olyan nagy teljesítményű laptopokat használhat, mint az elektromos tégla. De a kapcsoló szabályozó sajnos kicsit zajosabb lesz, mint az előző megoldásnál használható lineáris megfelelője. Az OEM tápegység tégla is meglehetősen drága lehet.

Mindenesetre nem a megfelelő transzformátor beszerzésével akarok foglalkozni, és nem akarok részt venni a hálózati feszültség olvadásában. Így a tápegység, amelyet gyártani fogunk, kapcsoló módú lesz. Követelmények:

1A @ -12V, 1A @ +12V és 2A @ 5V körüli teljesítménnyel, nagyszerű, körülbelül 34 W -os plusz némi hővel (valószínűleg spórolunk a háztartási fűtésen)

• legyen láncos, hogy egyetlen tápegység több tápellátáshoz használható legyen
• kompatibilis legyen elülső alapú egységként vagy a szintetizátorházba szerelve
• személyre szabott kialakítású, mind áramköri lapokból készül
• ki-be kapcsoló
• LED feszültség sínek állapota
• alacsony zajszintű kimeneti feszültség, ha lehetséges

3. lépés: Sémák

Annak érdekében, hogy létrehozzuk ennek a tápegységnek a vázlatát, meg kell találnunk a kapcsoló módú szabályozókat, amelyek képesek +12V és -12V tápellátásra egyetlen tápegységről. Két különböző IC -t (integrált áramkört) használhatunk a pozitív és a negatív feszültségű sínhez, de ugyanaz egyszerűsítené a tervezést.

Általában a Digikey vagy a Mouser segítségével keresek elektronikus alkatrészeket. Mindkettő igazán hatékony szűrőrendszert kínál az egyes alkatrészek megtalálásához.

A -12/+12 V szabályozót a TI LM2576S -12 választottam.

Általánosságban elmondható, hogy ha egy IC -gyártó azt akarja, hogy használja a részüket, akkor lesz egy szép vázlata, amire szüksége van ahhoz, hogy a vázlat helyes legyen. Ennek a komponensnek a vázlatában egy pozitív tápvezeték, egy negatív tápvezeték és még egy kimeneti szűrő is megtalálható.

Az 5V-os sínhez az LM2576-5-el megyünk a TI-től. Ez nem a leggazdaságosabb lehetőség, de időt takarít meg a tábla tervezése során, mivel minden passzív megegyezik a 12 V -os verzióval. A lábnyomok is ugyanazok, ami rengeteg időt takarít meg.

Három állapotjelző LED van, amelyek mindegyike egy feszültségsínhez van csatlakoztatva, hogy jelezze a felhasználónak, hogy minden működik -e vagy sem.

További részletekért nézze meg a mellékelt vázlatot

4. lépés: Elrendezés

Az elrendezés létrehozása nem könnyű, de nem is nehéz. Mindig a korlátozásoktól függ.

A fő kontrasztom ezúttal az volt, hogy mindent 100 mm -es és 60 mm -es téglalapban kell tartani. Ennek a konkrét méretnek az okai a következők:

• 100 mm -nél rövidebb, mivel a nyomtatott áramköri lapok árajánlata alacsony térfogatra vonatkozik, ami a 100 mm alatti (szélesség vagy hosszúság) kialakításokat részesíti előnyben, ne feledje, olcsó fickó vagyok: P
• szélessége kevesebb, mint 60 mm, mivel azt akarom, hogy a modul illeszkedjen egy „skiff” Eurorack tokba, amely általában nagyon korlátozott.

Ennek a szélességnek a nyomán nyomon követhetem a PCB körvonalait, kitölthetem és elvégezhetem az összes szükséges nyomot.

Vegye figyelembe, hogy ez egy kétoldalas tábla, amelynek 4 rétege megkönnyíti az elrendezési folyamatot, de többe kerül. Annak érdekében, hogy még mindig szép talajt kapjak, a legtöbb nyomot a felső rétegen tartottam, és mindkét oldalon földöntést tettem ki. Mindkét öntés sok nyílással van összevarrva, hogy biztosítsa az optimális földelést, ezáltal minimalizálja a zajt (remélhetőleg).

Mindig hasznos szem előtt tartani az alkatrész 3D -s lábnyomát, mivel a tápegységekkel való foglalkozáskor ezek az alkatrészek általában elég nagyok.

Miután elkészült az elrendezés, a konzervdobozok most kiadják a gerber fájlokat, és elküldik azokat a kedvenc gyártónknak. Esetemben a fájlokat a PCBWay -re küldöm (nem vagyok kapcsolt, de korábban mindig volt szerencsém velük). A rendelési folyamat hirtelen egyszerű.

Gerberek csatolva vannak

5. lépés: Előlap

Ahhoz, hogy megfelelő Eurorack modul legyen, a tápegységnek előlapra van szüksége. És mivel már megrendelek egy nyomtatott áramköri lapot, miért ne készítené el maga is egy NYÁK -t … Így létrehoztam egy új projektet, és lefektettem a művemet. Nem túl szuper, de elvégzi a dolgát.

Észre fogja venni itt, hogy helyhiány miatt le kellett mondanom a rendszer százszorszép láncolatáról. Az összes grafikát inkScape -ben hozták létre, majd átalakították dxf -re és importálták az altiumba. Ez gyors munkát végzett vele.

A led számára úgy döntöttem, hogy megpróbálom átvilágítani az előlapot. Ehhez teljesen felöntöttem a felső réteget, és környílásokat készítettem, kevés műalkotással. Ezt még soha nem próbáltam, lehet, hogy nem működik.

Mivel ez a tápegység hangszerhez való, próbáltam egy kis zenei témát elindítani. Lehet, hogy béna, de könnyű volt zenei szimbólum betűtípussal elkészíteni.

Az előlapi Gerber az alábbiakban található

6. lépés: Alkatrészek

Most, hogy a tábláink úton vannak, aggódnunk kell a többi alkatrész megvásárlása miatt. Ehhez pedig elosztót kell választania. Esetemben a Mouser -nek volt a legjobb alkatrész -választéka ahhoz, amire szükségem volt:

• Hálózati adapter (418-TRH100A13502E126)
• A DC csőcsatlakozó remélhetőleg kompatibilis a fenti elemmel (502-721AFMS)
• Billenőkapcsoló (691-651122-BB-1V)
• Reg LM2576-12 (926-LM2576S-12/NOPB)
• Dióda 1N5822 (511-1N5822)
• Induktor (673-PF0382.223NLT)
• Kondenzátor (661-APSG160E222MJ20S)
• Kondenzátor (661-APXG250A101MHA0G)
• Induktor (994-MSS1583-683MED)
• Kondenzátor (80-A750MS108M1CAAE13)
• Fejléc (517-30316-6002)
• Terminál (571-624091)
• Krimpelő csatlakozó (571-6409051)
• Reg LM2576-5 (998-LM2576-5.0WU)
• LED (710-155124VS73200A)
• LED (710-155124RS73200A)
• LED (710-155124YS73200A)
• Csavaros kapocs (534-7689-3)

A többi zselés bab összetevő:

• 250 Ohm 0603 ellenállás
• 100 ohmos 0603 ellenállás
• 330 Ohm 0603 ellenállás

További részletekért tekintse meg a mellékelt pdf -et (a mennyiséget a vázlat szerint állítsa be)

7. lépés: Összeszerelés

Ennek összeszerelési folyamata sima unalmas forrasztás.

Nem részletezném ezt sok részletességgel, mivel nagyon sok oktatható anyag van ebben a témában.

Minden alkatrészt a megfelelő helyre kell forrasztani, és mindennek jól kell működnie.

8. lépés: Kész

Itt az igazság pillanata! Bekapcsol? Be kell ellenőrizni mindent multiméterrel, mielőtt bármilyen modult bekapcsolna. Nagyon elégedett vagyok a zenei billentyűkön átvilágító LED -del! Pompás.

Összességében ez a projekt nagy sikert aratott, de hamarosan frissítésre kerül sor annak érdekében, hogy kijavítsunk néhány hibát, amelyek javíthatják az Eurorack sínek illeszkedését. De oldalra szerelt tápegységként tökéletes.

Itt egy dallam készült a frissen épített hangszeremmel. Ha kíváncsi vagy, hogyan hangozhat egy moduláris szintetizátor, hallgasd meg. A moduláris koncepció az Ön számára szabott műszer létrehozása. Ami nagyon egyedi, és szeretem az ötletet, hogy egyedi hangzású hangszerem legyen.

Nem voltam túl magabiztos ebbe a moduláris irányba, mert nincs előzetes tapasztalatom a szintetizátorokban. De nem sajnálom. És ha tétovázik, azt javaslom, hogy próbálja ki. Elég egyszerű a modulok viszonteladása, és ha a lehető legnagyobb mértékben saját maga készíti el, nem drágább, mint bármely más jó minőségű műszer.

Néhány, ezzel a szintetizátorral készített zene megtalálható itt:

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

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

soundcloud.com/benjamin-bonnal/unboldechil…

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