Eurorack -syntetisaattorin virtalähde: 8 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tervetuloa Instructable -oppaaseeni, jossa voit tehdä DIY -virtalähteen Eurorack -syntetisaattorille.

Huomaa, että tietoni virtalähteen suunnittelusta ja Eurorack -syntetisaattorista ovat vertaansa vailla. Ota neuvoni huolellisesti. En ole vastuussa kalliiden moduulien tuhoutumisesta tai pahimmasta… Joka tapauksessa Jos haluat oppia lisää prosessista, jota seurasin päästäkseni lopputuotteeseen, kehotan sinua lukemaan tämän ohjeen tarkemmin.

Vaihe 1: Mikä on Eurorack -syntetisaattorin virtalähde?

Ensinnäkin, mikä on Eurorack -syntetisaattori? Eurorack on eräänlainen modulaarinen järjestelmä, jota käytetään luomaan erittäin henkilökohtainen syntetisaattori. Tässä järjestelmässä äänen synteesi saavutetaan yhdistämällä analogiset signaalit eri moduulien välillä. Eurorackin esitteli ensimmäisenä saksalainen Doepfer -brändi, ja se on nyt kasvanut kaikkien muiden modulaaristen syntetisaattorijärjestelmien yli.

Moduulien "patch" (eli johdotus) mahdollistaa erittäin monimutkaisen äänentoiston, äänimodulaation ja sekvensoinnin.

Tällaista modulaarista syntetisaattoria käytetään laajalti tunnelmamusiikissa (Listen Stranger Things soundtrack), elektronisessa musiikissa ja generatiivisessa elektronisessa (Listen Colin Benders).

Entä virtalähde?

Eurorack -järjestelmässä äänen ja modulaation korjaus tehdään laitteen etupaneelissa käyttäen 3,5 mm: n mono- tai stereoliitäntöjä. Jotta käyttöliittymä ei olisi liian sotkuinen, kaikki virransyöttö tapahtuu moduulin takana olevan liittimen kautta.

Yleensä virta toimitetaan väylän kautta, joka syöttää jokaisen moduulin rinnakkain -12/+12 V, 5 V ja maadoituksen kanssa. Väylässä on myös ohjaussignaaleja, jotka tunnetaan myös nimellä CV (ohjausjännitteet), mutta niitä käytetään harvoin. Mutta kun nykyaikaiset DSP -moduulit ovat tulossa yhä suositummiksi (katso Mutable Instruments), tarvitaan hyvä 5 V: n syöttökisko.

Miksi tehdä DIY -virtalähde?

DIY -yhteisö Eurorack Synthin ympärillä on valtava. Tämä tekee suunnitteluresursseista kaikkien niiden saatavilla.

Ensinnäkin olen täysin aloittelija modulaarisessa syntetisaattorissa ja halusin oppia lisää siitä. Ajattelin, että syntetisaattorin palan suunnittelu itse opettaisi minulle enemmän kuin Youtube -videoiden selaaminen iäksi, mutta en ollut vielä valmis ottamaan mahdollisuuteni suunnitella äänenkäsittelymoduulia. Siksi valitsin "helpon" osan: virtalähteen.

Toiseksi halusin mukautetun kotelon, jossa virtalähde oli kauniisti integroitu siihen, joten sekä kotelon että virtalähteen tekeminen varmistaisi, että saan haluamani tuloksen (todennäköisesti ei niin hyvä kuin hyllyratkaisut, mutta en välitä liikaa en ole ammattimuusikko joka tapauksessa). Esitän asian heti, kun saan tilaisuuden (etsin tulevaa ohjeistettavaa).

Kolmanneksi minulla on työssäni lisenssi Altium -suunnittelijalle ja olen aikaisemmin tehnyt PCB -yhdisteitä. Tämän ei pitäisi olla liian vaikeaa saada tämä levy toimimaan.

Neljänneksi ja lopuksi, olen halpa kaveri, ja ajattelin, miksi en säästäisi joukkoa kalliista virtalähdemoduuleista. Tästä huolimatta uskon, että se saattaa olla kalliimpaa kuin eräät suosituimmista Eurorack -virtalähteistä. Harmi minusta.

Vaihe 2: Vaatimukset

Kuten edellisessä osassa näimme, virtalähde koostuu kolmesta jännitekiskosta -12/+12V, 5V ja tietysti maasta (tai 0V).

On olemassa kaksi suosittua strategiaa saman tuloksen saavuttamiseksi:

1. muuntajapohjainen muotoilu, jossa on keskihana kelluvan maan saamiseksi, sekä toissijainen korjataan että säädetään kaksijännitekiskon luomiseksi
2. DC -virtalähde, joka muunnetaan sitten -12/+12 V: ksi kytkentätilan säätimillä

Ensimmäinen ratkaisu on loistava, koska kaikki on rakennettu virtalähteeseen. Tuloksi tarvitaan 115/230V AC. Mutta sinun on oltava valmis sekoittamaan päävirtalähteen kanssa, ja tarvitset tilavan muuntajan Eurorack -kotelon sisällä. Tai tarvitset verkkolaitteen, joka ei ole laajalti saatavilla heti, kun haluat enemmän virtaa järjestelmästäsi.

Toinen ratkaisu on loistava, koska se voi käyttää tehokasta kannettavaa tietokonetta, kuten virtatiiliä. Mutta kytkinsäädin on valitettavasti hieman meluisampi kuin sen lineaarinen vastine, jota voidaan käyttää edellisessä ratkaisussa. Myös OEM -virtalähteen tiili voi olla melko kallista.

Joka tapauksessa en halua käsitellä oikean muuntajan hankkimista enkä olla mukana verkkojännitteen sulattamisessa. Siten teholähde, jonka aiomme tehdä, tulee olemaan kytkentätilaan perustuva.

Lähtöteho noin 1A @ -12V, 1A @ +12V ja 2A @ 5V

• olla ketjutettava ketjutettavaksi, jotta yhtä virtatiiliä voidaan käyttää useisiin virtalähteisiin
• yhteensopiva etupuolella olevan yksikön kanssa tai asennettuna syntetisaattorikotelon sisään
• on yksilöllinen muotoilu, joka on valmistettu piirilevyistä
• on / off kytkin
• LED -jännitekiskojen tila
• matala melun lähtöjännite, jos mahdollista

Vaihe 3: Kaaviot

Jotta voisimme luoda kaavion tälle virtalähteelle, meidän on löydettävä kytkinmuotoiset säätimet, jotka pystyvät tuottamaan +12V ja -12V yhdestä virtalähteestä. Meillä voi olla kaksi erilaista IC: tä (integroidut piirit) positiiviselle ja negatiiviselle jännitekiskolle, mutta saman käyttö yksinkertaistaisi suunnittelua.

Yleensä etsin elektronisia komponentteja joko Digikeyn tai Mouserin avulla. Molemmat tarjoavat todella tehokkaan suodatusjärjestelmän tiettyjen osien löytämiseksi.

Valitsin -12/+12 V: n säätimen TI: n LM2576S -12: sta.

Yleisesti ottaen, jos IC -valmistaja haluaa sinun käyttävän heidän osaaan, heillä on mukava kaavio, jossa on kaikki mitä tarvitset kaavion oikeaan saamiseen. Tämän komponentin kaaviossa on kuvattu positiivinen syöttöjohdotus, negatiivinen syöttöjohdotus ja jopa lähtösuodattimen toteutus.

5V-kiskolle menemme TI: n LM2576-5: n kanssa. Tämä ei ole taloudellisin vaihtoehto, mutta se säästää aikaa piirilevyn suunnittelussa, koska kaikki passiivit ovat samat kuin 12 V: n versiossa. Myös jalanjäljet ovat samat, mikä säästää aikaa.

On kolme tilan LED -valoa, jotka on kytketty jännitekiskoon, jotta voidaan ilmoittaa käyttäjälle, toimiiko kaikki vai ei.

Katso lisätietoja liitteenä olevasta kaaviosta

Vaihe 4: Asettelu

Asettelun luominen ei ole helppoa, mutta ei myöskään vaikeaa. Se riippuu aina rajoituksista.

Suurin vastakohtani tällä kertaa oli pitää kaikki 100 mm x 60 mm suorakulmion sisällä. Syyt näihin mittoihin ovat seuraavat:

• alle 100 mm pitkä, koska PCB -valmistuslainausjärjestelmä pienelle tilavuudelle suosii valtavasti alle 100 mm: n (leveys tai pituus) malleja, muista, olen halpa kaveri: P
• alle 60 mm leveä, koska haluan moduulin mahtuvan "skiff" Eurorack -kotelon sisälle, jonka syvyys on yleensä hyvin rajallinen.

Leveys mielessä voisin jäljittää piirilevyn ääriviivat, täyttää sen ja tehdä kaikki tarvittavat jäljet.

Huomaa, että se on kaksipuolinen levy, jossa on 4 kerrosta, joka helpottaisi asetteluprosessia, mutta maksaisi enemmän. Saadakseni edelleen hyvän maaperän, pidin suurimman osan jälkeistäni yläkerroksessa ja asetin maahan kaaton molemmille puolille. Molemmat kaatot on ommeltu monilla läpivienneillä optimaalisen maadoituksen varmistamiseksi, mikä minimoi melun (toivottavasti).

On aina hyödyllistä pitää mielessä komponentin 3D -jalanjälki, koska virtalähteitä käsiteltäessä nämä komponentit ovat yleensä melko suuria.

Kun asettelu on tehty, tölkit tuottavat nyt gerber -tiedostot ja lähettävät ne suosikkivalmistajallemme. Minun tapauksessani lähetän tiedostot PCBWaylle (en ole sidoksissa, mutta minulla on aina ollut onnea heidän kanssaan aiemmin). Tilausprosessi on yksinkertainen.

Gerberit on kiinnitetty alla

Vaihe 5: Etupaneeli

Voidakseen olla oikea Eurorack -moduuli virtalähde tarvitsee etupaneelin. Ja koska olen jo tilaamassa piirilevyä, miksi et tekisi siitä myös itse piirilevyä… Näin tein uuden projektin ja esittelin taideteokseni. Se ei ole super hienoa, mutta se tekee työnsä.

Huomaat täällä, että minun täytyi luopua järjestelmän ketjutettavuudesta tilan puutteen vuoksi. Kaikki taideteokset luotiin inkScapessa ja muutettiin sitten dxf -muotoon ja tuotiin altiumiksi. Tämä teki siitä nopean työn.

Ledille päätin yrittää saada ne loistamaan etupaneelin läpi. Tätä varten kaatoin kokonaan yläkerroksen ja tein ympyräaukkoja, joissa oli vähän taidetta. En ole koskaan kokeillut tätä, se ei ehkä toimi.

Koska tämä virtalähde on tarkoitettu soittimelle, yritin saada aikaan pienen musiikkiteeman. Se saattaa olla ontto, mutta se oli helppo tehdä musiikkisymbolifontilla.

Etupaneelin Gerber löytyy alta

Vaihe 6: Komponentit

Nyt kun levyt ovat matkalla, meidän on huolehdittava muiden komponenttien ostamisesta. Ja sitä varten sinun on valittava jakelija. Minun tapauksessani Mouserilla oli paras valikoima tarvittavia komponentteja:

• Verkkolaite (418-TRH100A13502E126)
• DC-tynnyrin liitin toivottavasti yhteensopiva yllä olevan kanssa (502-721AFMS)
• Keinukytkin (691-651122-BB-1V)
• Reg LM2576-12 (926-LM2576S-12/NOPB)
• Diodi 1N5822 (511-1N5822)
• Induktori (673-PF0382.223NLT)
• Kondensaattori (661-APSG160E222MJ20S)
• Kondensaattori (661-APXG250A101MHA0G)
• Induktori (994-MSS1583-683MED)
• Kondensaattori (80-A750MS108M1CAAE13)
• Otsikko (517-30316-6002)
• Pääte (571-624091)
• Puristusliitin (571-6409051)
• Reg LM2576-5 (998-LM2576-5.0WU)
• Led (710-155124VS73200A)
• Led (710-155124RS73200A)
• Led (710-155124YS73200A)
• Ruuviliitin (534-7689-3)

Loput ovat hyytelöpavun komponentteja:

• 250 ohmin 0603 vastus
• 100 ohmin 0603 vastus
• 330 ohmin 0603 vastus

Katso lisätietoja liitteenä olevasta pdf -tiedostosta (säädä määrä kaavion mukaan)

Vaihe 7: Kokoonpano

Tämän kokoonpanoprosessi on tavallinen vanha tylsä juotos.

En aio mennä yksityiskohtiin tästä, koska tästä aiheesta on niin paljon ohjeistuksia.

Kaikki osat on juotettava oikeaan kohtaan ja kaiken pitäisi toimia hyvin.

Vaihe 8: Valmis

Tässä on totuuden hetki! Käynnistyykö se? Tarkista kaikki yleismittarilla, ennen kuin kytket moduulit päälle, olen tietysti tyytyväinen. Se on upea.

Kaiken kaikkiaan tämä projekti oli suuri menestys, mutta päivityksen pitäisi tulla pian, jotta voidaan korjata joitakin ongelmia, joiden pitäisi parantaa Eurorack -kiskojen istuvuutta. Mutta sivulle asennettu virtalähde se on täydellinen.

Tässä on sävellys, joka on tehty juuri rakennetulla soittimellani. Jos mietit, miltä modulaarinen syntetisaattori saattaa kuulostaa, kuuntele. Modulaarinen käsite on luoda sinulle räätälöity instrumentti. Mikä tekee on melko ainutlaatuinen, ja rakastan ajatusta saada ainutlaatuisen kuuloinen instrumentti.

En ollut kovin varma menemästä tähän modulaariseen trendiin, koska minulla ei ole aikaisempaa kokemusta syntetisaattoreista. Mutta en ole pahoillani. Ja jos epäröit, kehotan sinua kokeilemaan sitä. Moduulien jälleenmyynti on melko helppoa, ja jos rakennat sen itse mahdollisimman paljon, se ei ole kalliimpaa kuin mikään muu hyvälaatuinen instrumentti.

Jotkut tällä syntetisaattorilla tehdystä musiikista löytyvät täältä:

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

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

soundcloud.com/benjamin-bonnal/unboldechil…

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