Гитара эффекттери үчүн DIY батарейкасы менен Overdrive педалы: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Музыканы сүйүү үчүн же электрониканы сүйүү үчүн, бул Нускаманын максаты SLG88104V Rail I/O 375nA Quad OpAmp темир жолунун аз кубаттуулугу жана төмөнкү чыңалуудагы жетишкендиктери менен overdrive схемаларын революциялоо үчүн канчалык маанилүү экенин көрсөтүү.

Бүгүн рынокто типтүү overdrive үлгүлөрү 9Vде иштейт. Бирок, бул жерде түшүндүрүлгөндөй, биз энергияны үнөмдүү үнөмдөөгө жана өтө аз VDDде иштөөгө мүмкүн болгон ашыкча драйвка жетише алдык, ал эки АА батарейкасын үч вольтто узак мөөнөткө жана батареянын иштөө мөөнөтүнө абдан узун иштей алат. Батареяда калган батареяларды андан ары сактап калуу үчүн, стандарт катары ажыратуу үчүн механикалык которгуч колдонулат. Мындан тышкары, SLG88104V изи кичинекей болгондуктан, колдонулган батареялардын саны аз болгондуктан, кааласаңыз кичине жеңил педаль жасоого болот. Мунун баары жагымдуу үн эффекттери менен айкалышып, аны алдыңкы overdrive дизайны кылат.

Күчөтүлгөн гитаралар 1930 -жылдардын башында пайда болгон. Бирок, ошол убакта алгачкы жазуучу артисттер таза оркестр түрүндөгү үндөр үчүн аракет кылышкан. 40 -жылдары DeArmond дүйнөдөгү биринчи автономдуу эффектти чыгарган. Бирок ал кезде күчөткүчтөр клапанга негизделген жана көлөмдүү болчу. 40 -жылдарда жана 50 -жылдарга чейин таза обондор кеңири тараганына карабастан, атаандаштыкка жөндөмдүү инсандар жана топтор көбүнчө күчөткүчтүн статусуна чейин бурулуп, бурмалоо үнү барган сайын популярдуу боло баштады. 60-жылдары транзистордук күчөткүчтөр Vox T-60 менен өндүрүлө баштаган, 1964-жылы жана ошол эле мезгилде бурмалоо үнүн андан ары сактап калуу үчүн ошол убакта эң биринчи бурмалоо эффекти пайда болгон.

1 -кадам: Пререквизиттер

Музыкалык сигналдарды аналогдук же санариптик иштетүү жаңы эффекттерди камсыздай алат жана активдүү overdrive эффекттери ошол эрте клапан күчөткүчтөрүнүн ашыкча кесүү кесепеттерин кайра жаратат.

Адатта керексиз жана күчөтүү жагынан минимумга карама -каршы, бул эффект жагынан. Клиппинг баштапкы үндө жок болгон жыштыктарды чыгарат жана бул анын алгачкы күндөрдө кайрылуусуна жарым -жартылай себеп болгон болушу мүмкүн. Күчтүү жана дээрлик төрт бурчтуу толкунга байланышкан кесүү ата -эненин үнүнө ылайык келбеген өтө хэш үндөрдү чыгарат, ал эми жумшак кыркуу гармоникалык обондорду чыгарат, демек, чыгарылган үн жыштыгынын кесилишине жана азайышына жараша болот. Бул автордун күчтүү ишеними, ашыкча айдалуу педалынын сапаты анын гармоникалык үндөрдүн анын диапазонундагы үлүшүнө жана гармоникалык үндөрдү жогорку күчөтүүдө сактоо жөндөмдүүлүгүнө байланыштуу.

2 -кадам: Обзор

Жогоруда сунушталган схемага сереп, анын максаты болгон сигналдарды сактоо жана ошол ашыкча үндөрдү чыгаруу. SLG88104V колдонуу 3 В менен иштөөчү Overadrive педалына 9 А PP3 батарейкасынан алда канча кеңири жеткиликтүү жана арзаныраак эки АА батареясын колдонууга мүмкүндүк берет. Кааласаңыз, анын ордуна AAA батареяларын колдонсоңуз болот, бирок ААнын кошумча кубаттуулугу аны ылайыктуу кылат. Андан тышкары, схема керек болбосо да, 4,5 В (1,5 В борбордук линия +3 В) же 6 В (3 В борбордук линия +3 В) боюнча иштей алат.

Тандалма жыштыктагы күчөтүү - төмөнкү чыңалууда күчөтүүнү ишке ашыруу үчүн маанилүү өзгөртүү.

3 -кадам: Түшүндүрмө жана теория

Күчөткүчтүн инверттелбеген топологиясын, кирүү импедансы жогору жана жыштыкты тандоо үчүн оңой ыңгайлашкандыктан, киреше баскычтары үчүн база катары колдонууну тандап алдык.

Формула 1ди караңыз.

Көрүнүп тургандай, бул түзүлүштөгү пайда пикирге гана байланыштуу. Эгер биз муну жогорку өтмөктүн топологиясына айландырсак, пайда кээ бир ашыкча жөнгө салуу боюнча пикирге жана киргизүү жыштыгына көз каранды болот. Андан тышкары, эгер чыпкалуу кайтарым схемасы эки эсе көбөйтүлсө, анда топология кирешеге жооптуу кирешелердин бир диапазонун, андан кийин дагы башка жооптуу кирешелерди колдонот.

Бул орнотуу дизайнды тактоого жана көбүрөөк жыштыкка багытталган / тандалма күчөтүүгө мүмкүндүк берет. Төмөндө кызыктуу тыянак чыгаруучу формулалар менен мындай түзүлүштүн диаграммасы келтирилген. Бул топология - бул иштөө моделин сактап калуу үчүн бир нече жолу негизги өзөк катары киргизилген акыркы ашыкча айланган схемага таянган маанилүү түйүн.

Бир аз жөнөкөй нерселерди карап көрүү үчүн, белгилүү бир жыштыкта биз Формула 2 менен Формуланы 3 колдонобуз.

Белгилүү бир f жыштыгында AGain үчүн чыныгы теңдеме Формула 4 болуп саналат, ал акыркы Формула 5ти өндүрүү үчүн андан ары талкаланат.

Көрүнүп тургандай, бул жогорудагы жөнөкөйлөтүлгөн теңдемелерди кошууга окшош, бул күчөткүчтүн туруктуу бирдиктүү пайдасынан башка. Кыскача айтканда, ар бир жогорку өткөрмө пикир топологиясынын жыштыгына жооп берүү татаалдашат.

Мындай чаралардын максаты - OpAmpтын кирешеси төмөндөгөн жогорку жыштыктарда биз көбүрөөк кирешени киргизүү үчүн жыштык диапазонунда кирүү сигналынын бирдей күчөтүлүшүн алуу. Төмөн чыңалууда, үн боштук бөлмөсү анча жогору болбосо дагы, ошол жыштыктар аркылуу сакталып калышы мүмкүн.

4 -кадам: Райондук диаграмма

5 -кадам: Райондук түшүндүрмө

SLG88103/4V, анын киришинде ашыкча чыңалууну болтурбоо үчүн тубаса киргизүү коргоону камтыйт. Кошумча коргоочу диоддор кошумча дизайндын бекемдиги үчүн overdrive киргизүү баштапкы этабында кошулган.

Биринчи этаптын күчөтүлүшү биринчи этаптын жогорку импеданс буферинин ролун аткарат жана адегенде ашкере баскычка даярдануу үчүн күчөтүлөт. Бул жыштыгы менен айырмаланса да, киреше эки тегерегинде. Бул этапта күчөтүүнүн төмөн бойдон калышына кам көрүү керек, анткени бул этапта кандайдыр бир күчөтүү ашыкча күчөтүүгө көбөйтүлөт.

Сигнал чоң утуштарга ээ боло турган ашыкча баскычка өткөндөн кийин, жыштыктагы тандалма күчөтүү дагы жогорку жыштыктардын ырааттуу күчөтүлүшүнө ээ болушун камсыздайт жана ырааттуу түрдө алдыга өткөрүүчү режимде эки диоддун жардамы менен кыркууну азгырабыз. Жөнөкөй төмөн өтүү чыпкасы обонду түзөт жана бул көлөмдүн потенциометрине жана чыгарууну кууп чыгуу үчүн буферге алып келет.

Борттогу Оперативдик Күчөткүчтөрдүн үчөө гана колдонулат, ал эми акыркы калганы "колдонулбаган OpAmps үчүн туура орнотуу" боюнча тиешелүү түрдө өткөрүлөт. Кааласаңыз, бирдиктүү SLG88104V ордуна 2 x SLG88103V’S колдонсо болот.

Төмөн кубаттагы жарык берүүчү диод күйүктү көрсөтөт. SLG88104V тынымсыз токторунун жана иштеп жаткан кубаттуулугунун аз кубаттуулуктагы версиясынын маанилүүлүгүн айтууга болбойт. Негизги электр энергиясын керектөөчү көрсөткүч LED болот.

Чынында, 375 nA тынымсыз токтун өтө аздыгынан улам, SLG88104V үчүн кубаттуулук абдан аз. Күч жоготуунун көпчүлүгү төмөн өтмө конденсаторлордун жана эмитенттин ээрчиген каршылыгынын ажыратылышы аркылуу болот. Эгерде биз толук контурдагы токтун керектөөсүн өлчөй турган болсок, ал болгону 20 мкА болуп, гитара иштеп турганда максимум 90 мкА чейин көбөйөт. Бул LED колдонгон 2 мАга салыштырмалуу өтө кичине жана аз кубаттуу LEDди колдонуу өтө зарыл. Биз 1 АА щелочтуу батарейканын орточо иштөө мөөнөтүн 1 В чейин 2000 мАч* тегерегинде, 100 мА разряд ченинде баалай алабыз. 3 В өндүргөн татыктуу жаңы жуп батареялар 4000 мАчтан ашык булак алышы керек. LED орнотулганда, биздин схема 1.75 мА чийүүнү өлчөйт, андан 2285 сааттан ашык же 95 күн үзгүлтүксүз колдонууну эсептей алабыз. Overdrives активдүү схемалар болгондуктан, биздин overdrive азыраак колдонууда "тозоктун тепкичин" чыгара алат. Кошумча эскертүү катары, эки AAA батарейкасы ААнын жарымынын тегерегинде иштеши керек.

Төмөндө бул overdrive схемасынын жумушчу модели. Албетте, башка педальдагыдай эле, колдонуучу аларга эң ылайыктуу болгон үндү табуу үчүн орнотууларды тууралашы керек. Амптын орто жана басын треблден жогору айландыруу биз үчүн чындап эле салкын overdrive үндөрүн бергендей көрүндү (требл катуураак болгондуктан). Андан кийин ал үндүн эски модадагы жылуу түрүнө окшош болгон.

SLG88104V кичинекей пакети жана өтө аз энергия керектөөсүнөн улам, биз азыраак көлөмдөгү жана карандаш түрүндөгү эки гана батарейкада көп убакыт иштей турган, кубаттуулугу төмөн overdrive педалына жетиштик.

АА батарейкалары дагы жеткиликтүү жана алар эч кандай жумушчу бирдигинин өмүрү үчүн өзгөртүлбөйт, бул аны оңой тейлөөгө жана экологиялык жактан таза кылат. Андан тышкары, ал аз сандагы тышкы компоненттер менен курулушу мүмкүн, андыктан баасы төмөн, жасалышы оңой жана мурда айтылгандай жеңил болот.

* Булагы: Energizer E91 маалымат жадыбалы (графикти караңыз), powerstream.com

Жыйынтыктар

Бул Нускамада биз төмөн вольттогу аз кубаттуу overdrive педалын курдук.

GreenPAKтин аралаш IC сигналдары жана башка санариптик жарым өткөргүчтөр үчүн аналогдук иштетүүдөн тышкары, GreenPAKтин темир жолдон теменку вольтко чейин, төмөн токтун OpAmp ашкан схемасында пайдалуу экени көрсөтүлдү. Алар башка көптөгөн тиркемелерде автономдуу жана электр энергиясын сезгич тиркемелерде өзгөчө пайдалуу.

Мындан тышкары, эгер сиз өзүңүздүн IC долбоорлоруңузду программалоо үчүн схемага кызыкдар болсоңуз, биздин GreenPAK программабызды мындай дизайн үчүн пайдалуу жүктөп алыңыз же биздин веб-баракчабызда бар GreenPAK Дизайн файлдарын карап көрүңүз. Инженерия андан да оңой болушу мүмкүн, болгону GreenPAK Development Kitти компьютериңизге туташтырып, ыңгайлаштырылган IC түзүү үчүн программаны басыңыз.