منبع تغذیه سینت سایزر Eurorack: 8 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

به دستورالعمل من در مورد نحوه ایجاد منبع تغذیه DIY برای سینت سایزر Eurorack خوش آمدید.

لطفاً توجه داشته باشید که دانش من در مورد طراحی منبع تغذیه و سینت سایزر Eurorack بی نظیر است. توصیه های من را با دقت انجام دهید من مسئول تخریب یا بدترین ماژول های گران قیمت شما نخواهم بود.

مرحله 1: منبع تغذیه سینت سایزر Eurorack چیست؟

اول Eurorack Synthesizer چیست؟ Eurorack نوعی سیستم مدولار است که برای ایجاد Synthesizer بسیار شخصی استفاده می شود. در این سیستم سنتز صدا با اتصال سیگنال های آنالوگ بین ماژول های مختلف به دست می آید. Eurorack برای اولین بار توسط مارک آلمانی Doepfer معرفی شد ، در حال حاضر از همه سیستم های سنتز مدولار دیگر پیشی گرفته است.

"وصله" (سیم کشی) ماژول ها امکان ایجاد صدای بسیار پیچیده ، تعدیل صدا و تعیین توالی را می دهد.

این نوع سینتول مدولار به طور گسترده ای در موسیقی محیطی (موسیقی متن موسیقی Stranger Things شنیده می شود) ، در موسیقی الکترونیکی و الکترونیکی مولد (Listen Colin Benders) استفاده می شود.

منبع تغذیه چطور؟

در سیستم Eurorack وصله صدا و مدولاسیون در پنل جلویی دستگاه با استفاده از جک های 3.5 میلی متری مونو یا استریو انجام می شود. به منظور جلوگیری از به هم ریختگی رابط کاربری ، تمام نیرو از طریق یک کانکتور در پشت ماژول انجام می شود.

معمولاً نیرو از طریق یک گذرگاه که هر ماژول را به موازات -12/+12 V ، 5V و زمین تغذیه می کند ، منتقل می کند. اتوبوس همچنین سیگنال های کنترلی را که به عنوان CV (ولتاژهای کنترلی) نیز شناخته می شوند حمل می کند اما این سیگنال ها به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند. ماژول های Eurorack به طور گسترده ای بر اساس قطعات الکترونیکی آنالوگ ساخته شده اند ، بنابراین ریل های ولتاژ -12/+12 ولت. اما با توجه به محبوبیت بیشتر ماژول های DSP مدرن (به Mutable Instruments مراجعه کنید) ، نیاز به راه آهن خوب 5 ولت بسیار مهم است.

چرا منبع تغذیه DIY بسازید؟

جامعه DIY در اطراف Eurorack Synth بسیار بزرگ است. این باعث می شود منابع طراحی برای هر کسی که مایل به پیدا کردن آنها است در دسترس باشد.

ابتدا من کاملاً مبتدی در synth modular هستم و می خواستم در مورد آن بیشتر بدانم. من تصور می کردم که طراحی قطعه ای از سینت سایزر خودم بیشتر از پیمایش ویدیوهای Youtube برای سنین مختلف به من یاد می دهد ، اما هنوز آمادگی این را ندارم که در طراحی یک ماژول پردازش صدا از شانس خود استفاده کنم. به همین دلیل من سراغ قسمت "آسان": منبع تغذیه رفتم.

دوم ، من یک کیس سفارشی می خواستم که منبع تغذیه به خوبی در آن ادغام شده باشد ، بنابراین بدنه و PSU باعث می شود که من به نتیجه دلخواهم برسم (به احتمال زیاد نه به اندازه راه حل های قفسه ، اما اهمیتی نمی دهم) من به هر حال یک موسیقیدان حرفه ای نیستم). به محض این که فرصتی پیدا کرد ، پرونده را مطرح می کنم (مراقب آموزش های آینده باشید).

سوم ، من مجوز طراح Altium را از طریق کار خود دارم و در گذشته PCB ساخته ام. برای کارکردن این تخته نباید خیلی سخت باشد.

چهارم و در نهایت ، من یک مرد ارزان قیمت هستم و فهمیدم که چرا در دسته های گران قیمت منبع تغذیه صرفه جویی نمی کنم. با توجه به این موارد ، من فکر می کنم ممکن است گرانتر از برخی از محبوب ترین منبع تغذیه Eurorack باشد. برای من خیلی بد است.

مرحله 2: الزامات

همانطور که در قسمت قبل دیدیم منبع تغذیه شامل 3 ریل ولتاژ -12/+12V ، 5V و البته زمین (یا 0V) است.

دو استراتژی وجود دارد که برای دستیابی به یک نتیجه محبوب هستند:

1. یک طراحی مبتنی بر ترانسفورماتور با یک ضربه مرکزی برای به دست آوردن زمین شناور ، هر دو فرعی اصلاح و تنظیم می شوند تا ریل ولتاژ دوگانه ایجاد شود
2. یک منبع تغذیه DC که سپس با تنظیم کننده های حالت سوئیچ به -12/+12 ولت تبدیل می شود

اولین راه حل عالی است زیرا همه چیز در منبع تغذیه ساخته شده است. 115/230V AC را به عنوان ورودی مصرف می کند. اما شما باید مایل باشید که با AC اصلی کار کنید و به یک ترانسفورماتور حجیم در داخل قاب Eurorack احتیاج دارید. یا به یک آداپتور دیواری AC احتیاج دارید که به محض اینکه می خواهید برق بیشتری از سیستم خود خارج کنید ، به طور گسترده در دسترس نیست.

راه حل دوم عالی است زیرا می تواند از لپ تاپ قدرتمند مانند آجر قدرت استفاده کند. اما متأسفانه تنظیم کننده سوئیچ کمی سر و صدا تر از نمونه خطی آن است که می توان از آن در راه حل قبلی استفاده کرد. همچنین آجر منبع تغذیه نصب شده می تواند بسیار گران باشد.

در هر صورت من نمی خواهم با تأمین منبع مناسب ترانسفورماتور سروکار داشته باشم و یا نمی خواهم درگیر فیوزینگ ولتاژ اصلی باشم. بنابراین منبع تغذیه ای که قصد داریم آن را انجام دهیم ، بر اساس حالت سوئیچ است. الزامات:

خروجی در حدود 1A @ -12V ، 1A @ +12V و 2A @ 5V برای مجموع عظیمی از حدود 34W به همراه مقداری گرما (احتمالاً در گرمایش خانه صرفه جویی می کنیم)

• زنجیره ای دیزی داشته باشید تا بتوان از یک آجر قدرت واحد برای تغذیه چندگانه استفاده کرد
• به عنوان یک واحد جلو سازگار باشد یا در داخل محفظه سینت سایزر نصب شود
• دارای طراحی شخصی تمام ساخته شده از برد مدار باشد
• کلید روشن و خاموش
• وضعیت ریل های ولتاژ LED
• در صورت امکان ولتاژ خروجی نویز کم

مرحله 3: شماتیک

به منظور ایجاد شماتیک برای این منبع تغذیه ، ما باید تنظیم کننده های حالت سوئیچ را پیدا کنیم که بتوانند +12V و -12V را از یک منبع تغذیه کنند. ما می توانیم دو IC مختلف (مدار مجتمع) برای ریل ولتاژ مثبت و منفی داشته باشیم اما داشتن یکسان باعث ساده شدن طراحی می شود.

من معمولاً با استفاده از Digikey یا Mouser قطعات الکترونیکی را جستجو می کنم. هر دو سیستم فیلترینگ بسیار قدرتمندی را برای یافتن قطعات خاص ارائه می دهند.

انتخاب کننده تنظیم کننده من برای -12/+12 V LM2576S -12 از TI است.

به طور کلی اگر یک سازنده IC بخواهد شما از بخش آنها استفاده کنید ، آنها یک طرح کلی خوب با تمام آنچه شما نیاز دارید تا طرح کلی را داشته باشید ، خواهند داشت. در شماتیک مربوط به این جزء ، سیم کشی منبع تغذیه مثبت ، سیم کشی منبع منفی و حتی اجرای فیلتر خروجی شرح داده شده است.

برای راه آهن 5V ما با LM2576-5 از TI حرکت می کنیم. این مقرون به صرفه ترین گزینه نیست ، اما در هنگام طراحی برد ، در زمان صرفه جویی می شود ، زیرا همه موارد غیرفعال همانند نسخه 12 ولت است. همچنین ردپاها یکسان هستند که باعث صرفه جویی در زمان زیادی می شود.

3 LED وضعیت وجود دارد که هر کدام به یک ریل ولتاژ متصل هستند تا به کاربر گزارش دهند که همه چیز در حال کار است یا خیر.

لطفاً برای جزئیات بیشتر به شماتیک پیوست شده نگاه کنید

مرحله 4: چیدمان

ایجاد طرح آسان نیست ، اما سخت هم نیست. همیشه به محدودیت ها بستگی دارد.

مخالفت اصلی من این بار این بود که همه چیز را در یک مستطیل 100 میلی متر در 60 میلی متر نگه دارم. دلایل این ابعاد خاص به شرح زیر است:

• طول کمتر از 100 میلی متر به دلیل سیستم نقل قول تولید PCB برای حجم کم که از طرح های زیر 100 میلی متر (عرض یا طول) حمایت می کند ، به یاد داشته باشید ، من یک پسر ارزان قیمت هستم: P
• عرض آن کمتر از 60 میلی متر است ، زیرا من می خواهم ماژول داخل یک قاب Eurorack "skiff" قرار گیرد که عمق بسیار کمی دارد.

با توجه به این که من می توانم طرح کلی PCB خود را ردیابی کرده ، آن را پر کرده و تمام آثار مورد نیاز را ایجاد کنم.

توجه داشته باشید که یک تخته دو طرفه است ، داشتن 4 لایه روند چیدمان را آسان تر می کند اما هزینه بیشتری دارد. به منظور دستیابی به یک سطح خوب ، بیشتر آثار خود را در لایه بالایی نگه داشته و از هر دو طرف زمین ریختم. هر دو پور با ویاس های زیادی دوخته شده اند تا از بهینه شدن زمین اطمینان حاصل کنند ، بنابراین نویز (به امید خدا) به حداقل می رسد.

به خاطر سپردن ردپای سه بعدی قطعات خود همیشه مفید است زیرا هنگام برخورد با منبع تغذیه این قطعات معمولاً بسیار بزرگ هستند.

پس از اتمام طرح بندی ، اکنون می توانیم فایل های gerber را خروجی داده و آنها را برای تولید کننده مورد علاقه خود ارسال کنیم. در مورد من ، من فایل ها را به PCBWay ارسال می کنم (من وابسته نیستم ، اما همیشه در گذشته با آنها خوش شانس بوده ام). فرایند سفارش ساده است

گربرها در زیر متصل شده اند

مرحله 5: پنل جلو

برای اینکه ماژول Eurorack مناسب باشد ، منبع تغذیه به یک پنل جلویی نیاز دارد. و از آنجا که من در حال سفارش PCB هستم ، چرا که آن را به خودی خود نیز PCB ندارم … بنابراین من یک پروژه جدید ایجاد کردم که آثار هنری من را نشان می داد. فوق العاده نیست اما کار خود را انجام می دهد.

در اینجا متوجه خواهید شد که من به دلیل کمبود فضا مجبور شدم دیزی زنجیره ای سیستم خود را کنار بگذارم. همه آثار هنری در inkscape ایجاد شده و سپس به dxf تبدیل شده و به آلتیوم وارد می شوند. این باعث شد کار سریع انجام شود.

برای رهبری تصمیم گرفتم سعی کنم آنها را از طریق صفحه جلویی درخشان کنم. برای انجام این کار ، من لایه بالایی را کاملاً ریختم و دهانه های دایره ای با آثار هنری کمی در داخل ایجاد کردم. من قبلاً این را امتحان نکرده ام ، ممکن است کار نکند.

از آنجا که این منبع تغذیه برای یک ساز موسیقی است ، من سعی کردم تم موسیقی کمی داشته باشم. ممکن است لنگ باشد ، اما ساخت آن با فونت نماد موسیقی آسان بود.

Gerber برای صفحه جلویی را می توان در زیر یافت

مرحله 6: اجزاء

اکنون که تابلوهای خود را در راه داریم ، باید نگران خرید اجزای باقی مانده باشیم. و برای این کار باید یک توزیع کننده انتخاب کنید. در مورد من ، موزر بهترین اجزای مورد نیاز من را داشت:

• آداپتور AC (418-TRH100A13502E126)
• اتصال بشکه DC امیدوارم با مورد بالا سازگار باشد (502-721AFMS)
• سوئیچ راکر (691-651122-BB-1V)
• Reg LM2576-12 (926-LM2576S-12/NOPB)
• دیود 1N5822 (511-1N5822)
• سلف (673-PF0382.223NLT)
• خازن (661-APSG160E222MJ20S)
• خازن (661-APXG250A101MHA0G)
• سلف (994-MSS1583-683MED)
• خازن (80-A750MS108M1CAAE13)
• سرصفحه (517-30316-6002)
• ترمینال (571-624091)
• اتصال گیره (571-6409051)
• Reg LM2576-5 (998-LM2576-5.0WU)
• LED (710-155124VS73200A)
• LED (710-155124RS73200A)
• LED (710-155124YS73200A)
• ترمینال پیچ (534-7689-3)

بقیه اجزای لوبیای ژله ای هستند:

• مقاومت 250 اهم 0603
• مقاومت 100 اهم 0603
• مقاومت 330 اهم 0603

برای اطلاعات بیشتر به پی دی اف پیوست مراجعه کنید (مقدار را مطابق شماتیک تنظیم کنید)

مرحله 7: مونتاژ

فرآیند مونتاژ این لحیم کاری ساده و خسته کننده قدیمی است.

من به جزئیات بیشتری در این مورد نمی پردازم ، زیرا دستورالعمل های زیادی در این زمینه اختصاص داده شده است.

همه اجزا باید در محل مناسب لحیم شوند و همه چیز باید خوب کار کند.

مرحله 8: انجام شد

در اینجا ما لحظه حقیقت هستیم! آیا قدرت می گیرد؟ قبل از روشن کردن هر ماژول باید همه چیز را با یک مولتی متر بررسی کنید. من از LED که از طریق کلیدهای موسیقی می درخشد بسیار خوشحالم! زرق و برق دار است.

به طور کلی این پروژه موفقیت بزرگی بود ، اما به زودی باید به روزرسانی شود تا برخی از مشکلات که می تواند تناسب با ریل های Eurorack را بهبود بخشد اصلاح شود. اما به عنوان منبع تغذیه جانبی کاملاً مناسب است.

در اینجا آهنگی است که با ساز تازه ساخته شده من ساخته شده است. اگر از خود می پرسید که یک ترکیب مدولار چگونه ممکن است به نظر برسد ، گوش دهید. مفهوم ماژولار ایجاد ابزاری است که برای شما مناسب است. چیزی که می سازد بسیار منحصر به فرد است و من ایده داشتن یک ساز منحصر به فرد را دوست دارم.

من از ورود به این روند مدولار اطمینان چندانی نداشتم زیرا هیچ تجربه ای در زمینه سینت سایزر ندارم. اما پشیمان نیستم. و اگر تردید دارید ، توصیه می کنم آن را امتحان کنید. فروش مجدد ماژول ها بسیار آسان است ، و اگر تا حد امکان خودتان آن را بسازید ، گرانتر از هر ابزار با کیفیت دیگر نیست.

برخی از موسیقی های ساخته شده با این سینت سایزر را می توانید در اینجا پیدا کنید:

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

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

soundcloud.com/benjamin-bonnal/unboldechil…

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