Nguồn cung cấp bộ tổng hợp mô-đun: 10 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Nếu bạn đang xây dựng một bộ tổng hợp mô-đun, một thứ bạn chắc chắn sẽ cần là một bộ nguồn. Hầu hết các bộ tổng hợp mô-đun yêu cầu hệ thống đường sắt kép (0V, + 12V và -12V là điển hình) và cũng có thể hữu ích khi có đường ray 5V nếu bạn định sử dụng chip logic hoặc bộ xử lý như bảng Arduino.

Có một số tùy chọn:

• Mua một bộ nguồn synth mô-đun sẵn sàng - những thứ này có thể khá đắt.
• Mua một bộ nguồn để bàn - một lần nữa, điều này có thể khá đắt và hầu hết các sản phẩm rẻ hơn chỉ có một thanh ray (+ 12V).
• Tự chế tạo - rẻ hơn, nhưng bạn sẽ làm việc trực tiếp với điện áp chính, vì vậy bạn cần tự tin rằng mình biết mình đang làm gì.
• Xây dựng do bạn sở hữu bằng cách sử dụng các bộ điều hợp nguồn có sẵn - phương pháp rẻ nhất và dễ dàng nhất mà chúng tôi sẽ sử dụng ở đây.

Bước 1: Lý thuyết

Bạn có thể biết rằng nếu bạn đặt hai pin nối tiếp, bạn sẽ nhận được điện áp gấp đôi. Sơ đồ cho thấy hai pin 1,5V cung cấp tổng cộng 3V.

Tất nhiên, lưu ý rằng bạn phải kết nối cực dương của pin đầu tiên với cực âm của pin thứ hai để điện áp của chúng cộng lại với nhau. Nếu bạn đo điện áp tại điểm B, bạn sẽ thấy rằng nó bằng một nửa tổng, tức là 1,5 vôn.

Trên thực tế, như bên phải của biểu đồ cho thấy, chúng ta có thể tự do quyết định điểm mà chúng ta xác định là điểm 0V, vì vậy chúng ta có thể coi hai pin là nguồn cung cấp +/- 1.5V nếu chúng ta muốn. Điện áp là tương đối nên chúng ta có thể chọn bất kỳ điểm nào chúng ta thích bằng 0.

Nếu chúng ta có hai bộ điều hợp nguồn DC 12V, tương tự như bộ điều hợp bên dưới, điều tương tự cũng áp dụng:

! (/ img / project / modular-synth / power-supply / dual-rail.png)

Mặc dù cả hai bộ điều hợp được cắm vào cùng một ổ cắm điện, đầu ra của mỗi bộ điều hợp được cách ly (vì có một biến áp giữa nguồn chính và đầu ra 12V). Điều này có nghĩa là chúng ta có thể coi mỗi đầu ra giống như một pin 12V. Nếu chúng ta kết nối + ve của cái này với -ve của cái kia và gọi nó là 0V, chúng ta sẽ nhận được nguồn +/- 12V:

Bước 2: Chọn Bộ điều hợp nguồn

Bạn sẽ cần 2 bộ điều hợp nguồn, mỗi bộ đầu ra 12V DC ở 1A (hoặc 2A sẽ làm được). Bạn có thể đã có một số xung quanh từ một số thiết bị bị lãng quên từ lâu mà bạn đã vứt bỏ nhiều năm trước. Hoặc bạn có thể mua chúng với giá khá rẻ.

Bước 3: Ổ cắm

Hai bộ điều hợp nguồn thực hiện tất cả các công việc khó khăn là chuyển đổi điện áp nguồn AC thành 12V DC. Nhưng chúng tôi vẫn cần cung cấp các đầu nối để chúng tôi có thể kết nối nhiều thiết bị với nguồn điện - ví dụ: một vài giá đỡ nhỏ và một breadboard mà chúng tôi có thể đang nghiên cứu. Hãy nhớ nguồn điện sẽ chỉ cung cấp 1A (hoặc có thể 2A tùy thuộc vào bộ điều hợp bạn chọn) - nếu thiết lập của bạn quá lớn, bạn sẽ cần nhiều hơn một nguồn điện!

Nguồn điện của chúng tôi về cơ bản là một hộp trống, nơi chúng tôi gắn các ổ cắm đầu vào nguồn điện, một số ổ cắm đầu ra và một số đèn LED để hiển thị rằng nguồn đã được bật.

Tôi quyết định sử dụng phích cắm chuối cho nguồn điện, vì một số lý do:

• Chúng đẹp và sang trọng, vì vậy chúng có thể dễ dàng xử lý một vài ampe ở 12V.
• Chúng có nhiều màu sắc khác nhau.
• Mỗi thanh ray điện có dây dẫn riêng, vì vậy nếu thiết bị không cần -12V, bạn có thể không cắm thiết bị đó.
• Bạn sẽ không nhầm lẫn chúng với cáp vá và vô tình cắm tai nghe tốt nhất của bạn vào nguồn cung cấp 12V!

Điều đó nói rằng, phích cắm chuối đôi khi được sử dụng cho đầu vào bộ khuếch đại, vì vậy nếu bạn có bộ khuếch đại như vậy, hãy cẩn thận để tránh kết nối nguồn điện với đầu vào của nó!

Có hai loại ổ cắm có sẵn. Cái nhỏ hơn chỉ là một ổ cắm, cái lớn hơn là một ổ cắm và thiết bị đầu cuối vít kết hợp, vì vậy bạn cũng có thể gắn dây trần vào nó (ví dụ: để cấp nguồn cho breadboard phát triển). Tôi đã đi với những chiếc lớn hơn, có rất ít sự khác biệt về giá cả và chúng linh hoạt hơn. Bạn cũng nhận được các đầu nối hình chuối mạ vàng - chúng dành cho âm thanh chất lượng cao và thành thật mà nói thì không đáng để bạn trả thêm tiền cho chúng nếu bạn chỉ sử dụng chúng làm dây dẫn điện.

Nguồn cung cấp được hiển thị ở đây có các ổ cắm phụ cho nguồn 5V, nhưng tôi thực sự chưa thêm nó, vì vậy các đầu cuối 5V (màu xanh lá cây) hiện không được sử dụng. Bạn chỉ cần thêm một bộ điều chỉnh 5V trên nguồn cung cấp + 12V.

Bước 4: Các thành phần

Dưới đây là các thành phần bạn sẽ cần:

• Một hộp dự án bằng nhựa (khoảng 200 x 120 x 60mm).
• Hai bộ điều hợp DC 12V 1A. * Hai ổ cắm thùng 6mm (hoặc bất kỳ bộ điều hợp DC nào của bạn yêu cầu).
• 16 ổ cắm chuối 4mm (mỗi ổ có 4 màu khác nhau).
• 3 đèn LED - Tôi đã sử dụng màu đỏ, vàng và xanh lá cây để phù hợp với màu tôi đã sử dụng cho các ổ cắm chuối cho các đường 12V, -12V và 5V.
• 3 điện trở 1K cho đèn LED.
• Nửa mét dây, sử dụng thứ gì đó dày hơn dây điện tử bình thường - 16 AWG mắc cạn là lý tưởng.

Bước 5: Sơ đồ

Mạch rất đơn giản. Nguồn điện đi vào hai ổ cắm thùng. Chúng ta kết nối cực dương của cái này với cực âm của cái kia, và cái đó trở thành 0V của chúng ta. Hai bên còn lại của các ổ cắm thùng trở thành 12V và -12V.

Ba ray nguồn được đấu dây trực tiếp đến các ổ cắm chuối đầu ra tương ứng.

Có một đèn LED và điện trở 1K mắc nối tiếp từ đường ray 12V đến 0V, và một đèn LED và điện trở khác từ -12V đến 0V. Chú ý rằng đèn LED thứ hai bị đảo ngược (chân + ve của nó được kết nối với 0V).

Đó là tất cả để có nó!

Bước 6: Các biến thể

Bạn có thể thay đổi dự án này theo một số cách:

• Số lượng đầu nối khác nhau - dự án có 4 ổ cắm cho mỗi ray điện. Bạn có thể có ít hơn nếu bạn nghĩ rằng bạn sẽ không cần nhiều như vậy. Tuy nhiên, hãy suy nghĩ cẩn thận, các ổ cắm này khá rẻ và sẽ thật tiếc nếu chỉ phù hợp với 2 hoặc 3 bộ và sau đó phát hiện ra rằng bạn cần thêm một bộ nữa. Tương tự, bạn có thể thêm nhiều hơn 4 đầu nối trên mỗi thanh ray, nhưng hãy cẩn thận khi đó để không vượt quá giới hạn công suất của bộ điều hợp nguồn. 4 dường như là một phương tiện hạnh phúc đối với tôi.
• Đèn LED không hoàn toàn cần thiết và có thể bị tắt. Tôi thích chúng vì tôi có thể thấy rằng tất cả các đường ray đều được cấp nguồn (tức là tôi chưa quên cắm một trong các bộ điều hợp vào), nhưng điều đó tùy thuộc vào bạn.
• Sử dụng một trường hợp khác. Kích thước của chiếc ốp lưng không quan trọng, nếu bạn có sẵn một chiếc ốp lưng dự phòng, hãy sử dụng nó. Tôi sẽ không làm cho nó nhỏ hơn quá nhiều, bởi vì nếu bạn có một chiếc hộp rất nhỏ với nhiều thứ được cắm vào nó, nó sẽ có xu hướng tháo dây ra hơn là ngồi trên băng ghế. Điều này có thể dẫn đến rất nhiều căng cáp và cuối cùng các đầu nối có thể bị lỗi.
• Rời khỏi đường ray 5V nếu bạn nghĩ rằng bạn sẽ không bao giờ cần đến nó.

Bước 7: Khoan vỏ

Bước đầu tiên trong xây dựng là khoan các lỗ. Hầu hết những thứ này đều nằm trên cùng của trường hợp.

16 lỗ cho các ổ cắm chuối nằm trên một lưới 4 x 4. Cố gắng để chúng cách nhau ít nhất 2cm để bạn có thể cắm cáp dễ dàng. Tôi thấy các lỗ 4,5mm là lý tưởng, nhưng nó có thể khác nhau tùy thuộc vào loại ổ cắm bạn có.

Tôi đã đặt 3 lỗ cho đèn LED ở đầu các hàng ổ cắm 12V, 5V và -12V. Tôi thấy rằng các lỗ 6mm là hoàn hảo - các đèn LED được đẩy vào vị trí vừa khít.

2 ổ cắm thùng cho nguồn điện từ bộ điều hợp tốt nhất nên đặt ở phía sau thùng, tránh xa. Các lỗ không tròn, có hình chữ nhật với một nửa hình tròn ở một đầu. Bạn cần phải khoan sau đó giũa các lỗ thành hình dạng.

Bước 8: Đặt các thành phần

Các ổ cắm được giữ cố định bằng các đai ốc bên dưới bảng điều khiển.

Điều quan trọng nếu bạn đang sử dụng các thiết bị đầu cuối vít lớn hơn, điều cần thiết là bạn phải sử dụng cả hai loại đai ốc được cung cấp. Làm cho đai ốc đầu tiên khá chặt, sau đó siết chặt đai ốc thứ hai vào nó để nó không thể lỏng ra. Nếu các đai ốc không chặt, khi vặn các đầu vít để gắn dây vào, bạn sẽ thấy rằng cuối cùng ổ cắm sẽ lỏng ra và bắt đầu quay.

Các đèn LED đẩy vào các lỗ 6mm, chúng phải khá vừa vặn nhưng chúng ta nên sử dụng một chút keo để cố định chúng.

Các ổ cắm thùng có thể được giữ chặt bằng bu lông nhỏ hoặc keo dán tại chỗ.

Bước 9: Lên dây

Hàn từng ổ cắm màu đen (0V) với dây bện 16 AWG và kết nối chúng với đầu cuối chung của ổ cắm thùng bằng dây cách điện (16 AWG một lần nữa - màu trắng trong hình ảnh vì tôi không có bất kỳ màu đen nào).

Lặp lại đối với các ổ cắm màu đỏ (12V). Dây màu đỏ đi đến đầu cuối + ve của các ổ cắm thùng.

Lặp lại một lần nữa đối với các ổ cắm màu vàng (-12V). Dây màu vàng đi đến đầu cuối -ve của các ổ cắm thùng.

Các điện trở 1K có thể được hàn trực tiếp vào chân của đèn LED, sau đó có thể được kết nối bằng dây với thanh nguồn (+ 12V đối với đèn LED màu đỏ, -12V đối với đèn LED màu vàng) và nối đất.

Bước 10: Kiểm tra

Để kiểm tra thiết bị, hãy cắm hai bộ điều hợp nguồn vào ổ cắm thùng, sau đó vào ổ cắm điện chính.

Cả hai đèn LED sẽ sáng.

Nếu bạn có một vôn kế, hãy sử dụng nó để kiểm tra xem có khoảng 12V giữa mỗi cặp cực đỏ và đen, và -12V giữa mỗi cặp cực vàng và đen.

Nếu bạn thấy điều này thú vị, bạn cũng có thể thích trang web tổng hợp của tôi.