Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy

riddyk 16 Maj 2013 09:55 15687 15
  • Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy
    Witam, inspirując się multipleksem audio z DIY zagranica wykonałem swój projekt.

    Całość została oparta na Atmega8, dlatego że prosto jest to na niej zrobić (nie najprościej). Multiplekser ma w sumie 5 wejść(wyjść), z czego dwa wejścia przechodzą przez potencjometry podwójne w celu regulacji głośności dźwięku. Jedno wyjście jest wyprowadzone na panel przedni do jacka 3,5mm i 6,3mm, aby nie trzeba było korzystać z dodatkowej przejściówki. Dwa wyjście są sprzężone z przekaźnikami podającym napięcie sieciowe na gniazdo IEC w celu zasilenia wzmacniacza(głośników).
    Przyciski metalowe dobrane tak aby pasowały do panelu.
    Diody led RGB są sterowanie po przez potencjometry 2k z wpientymi rezystorami ograniczającymi prąd - rozwiązanie trochę toporne, wady: nie można ustawić wszystkich kolorów, nie można "zgasić" żadnego koloru. Diody zamontowane w metalowym uchwycie.
    Potencjometry z gałkami aluminiowymi. Front panel oblepiony folią "szczotkowane aluminium".
    Zasilacz 12V wyjęty z trochę lepszego zasilacza chińskiego.

    Całość zabezpieczona dwoma bezpiecznikami, pierwsze zabezpiecza zasilanie wzmacniacza (5A). Drugie zabezpiecza zasilacza multipleksera 2A z tego powodu, że nie miałem bezpiecznika zwłocznego, a zasilacz podczas rozruchu palił wszystko poniżej 1A.
    Grubość ścieżki prądowej do zasilania wzmacniaczy powinna wytrzymać 5A (60mils), dodatkowo została wzmocniona grubą warstwą spoiwa/lutowia. W okolicy ścieżek z napięciem 230V nie zastosowałem maski.

    Program bardzo prosty z zastosowaniem EEPROMU w celu zapamiętania ostatniej pozycji we/wy. Dodatkowo przygotowany jest program aby zastosować przejściówkę RS232<->USB aby sterować całość przez USB.

    Płytka pcb zaprojektowana jednostronnie, z ręcznie rysowanym ścieżkami dlatego jest tak wiele zworek. Schemat urządzenia pozwala zaprogramować w inny sposób wejścia/wyjścia np: 1we/4wy.

    Koszt:
    -płytka pcb z elementami około 50zł
    -elementy panelu przedniego: przyciski, ledy, oprawki, potencjometry, gałki około 70zł.
    -obudowa z tylnym panelem: około 25zł.
    -reszta z zasilaczem: około 15zł.
    całość w okolicy 160zł. Cenę można zmniejszyć używając plastikowych przycisków, gałek, oprawek do około 100-120zł.

    Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy
    Multiplekser audio oparty na przekaźnikach 2We/3Wy

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    riddyk
    Poziom 20  
    Offline 
    Specjalizuje się w: elektronika, programowanie pc/uc, metrologia
    riddyk napisał 334 postów o ocenie 82, pomógł 33 razy. Mieszka w mieście Śląsk. Jest z nami od 2007 roku.
  • #2
    girgi
    Poziom 11  
    Czyli ma się rozumiec jest to bardziej rozbudowany, sterowany cyfrowo (mikroprocesorem) selektor wejśc i przełącznik wyjść.

    Możesz napisać parę słow nt. programu? Bedę niedługo walczył z czymś podobnym.

    Czy przełączanie generuje jakiekolwiek obce dżwięki w końcówce (wzmacniaczu), głośnikach?

    Nie myślałeś o czymś bardziej staroswieckim, z wykorzystaniem isostatów? Choć wiem ze to potrafią dopiero "walnąć" w głośnik przy przełączaniu.

    Tak sobie myślę że trochę szkoda zużywac prąd tam gdzie można to zrobić zgrabnie przy pomocy mechaniki (która bądź co bądź i tak występuje - przekaźniki).
    Projekt jest jednak bardzo fajny, funkcjonalny a jeżeli jeszcze zadowala autora - to tylko pogratulowac. :D
  • #3
    shadow0013
    Poziom 34  
    Lubię mikrokontrolery sam na nich robię, ale taki sam efekt osiągnąłbyś używając isostaty i nie trzeba by zasilania do urządzenia (no chyba że do diod led). Płytki wierć mniejszym wiertłem lub projektuj większe pady pod scalaki.
  • #4
    zayka
    Poziom 11  
    Cześć. Całość wygląda na przemyślaną ,ale jedna rzecz nie daje mi spokoju. Skoro przełączane sygnały mają poziom liniowy (potencjometry, złącza RCA) ,to użycie przekaźników to poważne "nadużycie". Sam zastosowałbym na przykład 4051. Przełączanie odbywałoby się praktycznie bez "dodatkowych efektów dźwiękowych" których , jak sądzę , autor projektu się już nasłuchał. Dodatkowy aspekt to naturalnie zapotrzebowanie na moc , które to w przypadku 4051 byłby drastycznie mniejsze. Słowo "Multiplekser" w nazwie dodatkowo jakby sugeruje użycie takiego układu, ale powiedzmy ,że to moja prywatna "podróż" :D
    Pozdrawiam.
  • #5
    KJ
    Poziom 31  
    Jeśli chodzi o isostaty to jest to jeden z elementów które czynią wszystkie wyroby polskiego przemysłu elektronicznego bez użytecznymi - pierdzi trzaska nie styka - a przynajmniej wszystkie urządzenia spod znaku unitry jakie miałem w rękach miały taką przypadłość. Jeśli nie od razu to po jakimś niezbyt długim czasie. Dodatkowo w zachodnim sprzęcie z tego samego okresu nie spotyka się czegoś takiego jak isostat. 4051 to też nie jest scalak który bym włączył w swój tor audio w dodatku jeśli ktoś myśli że skoro niema mechanicznego styku to nie będzie trzasków jest niestety w błędzie. Dlaczego zastosowanie przekaźników uważasz za nadużycie? Jest to jedno z najlepszych możliwych rozwiązań. Drugim dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie specjalizowanego układu komutatora audio. Jak się pozbyć trzasków przy komutacji sygnałów audio ? To dość proste, potrzebny jest tylko układ na wyjściu który pozwoli wyciszyć sygnał z poziomu mikrokontrolera. Wtedy wyciszamy przełączamy i odtykamy.
  • #6
    Pokrentz
    Poziom 21  
    Tak między nami, to masz strasznie tępe wiertło do laminatu. Używasz zwykłych HSS? One po kilkunastu dziurkach w laminacie się kończą i potem niszczą pady. Kup sobie wiertełka widiowe. Wbrew pozorom, można nimi wiercić z ręki, choć są ekstremalnie kruche. I dopóki się nie złamią - są twarde i ostre jak nowe.
  • #7
    zayka
    Poziom 11  
    Witam. Tak słowo "nadużycie" ze względu na cudzysłów nie miało mieć pełnej mocy :) . Widziałem wielokrotnie standardowe multipleksery w selektorach wejść. Istotne jest aby nie przekraczać pewnego poziomu sygnału wejściowego , przy którym dla danego napięcia zasilania zniekształcenia są pomijalne , przynajmniej dla mojego ucha. :)
  • #8
    michas
    Poziom 23  
    Witam,wg mnie urządzenie opisane niejasno. Autor powinien napisać do czego urządzenie mu służy. Określenie "multiplekser posiada 5 wejść (wyjść)" - jest mylące zaciemniające obraz całego opisu - urządzenie posiada 2 wejścia i 3 wyjścia, chyba ,że wejścia mogą służyć jako wyjścia -czego w opisie Autor nie napisał.Pytanie do Autora projektu: dlaczego urządzenie ma 3 wyjścia czy podłącza do tego 3 wzmacniacze mocy?
    "Diody led RGB są sterowanie po przez (poprzez) potencjometry 2k z wpientymi (wpiętymi) rezystorami ograniczającymi prąd" -do czego w ogóle służą te diody ? Nie można ustawić kolorów? po co w selektorze wejść ustawiać jakieś kolory?
    Dlaczego "zasilacz podczas rozruchu palił wszystko poniżej 1A" ? Coś jest źle zaprojektowane - prawdopodobnie zbyt duże kondensatory filtrujące w zasilaczu to urządzenie nie powinno pobierać tak dużego prądu.
    "Płytka pcb zaprojektowana jednostronnie, z ręcznie rysowanym ścieżkami dlatego jest tak wiele zworek" -projektowanie ręczne mozaiki nie tłumaczy ilości zworek.
    Brak schematu urządzenia, który w jakiś sposób obrazowałby działanie.
    Dlaczego urządzenie nie znalazło się w wewnątrz wzmacniacza audio?
    Brak opisów funkcjonalnych na obudowie urządzenia.
    Patent z folią na froncie urządzenia robi niezłe wrażenie, choć niedokładnie wycięte otwory.
    Plusem jest zwarta budowa urządzenia, przemyślane rozmieszczenie elementów na płytce -choć pcb zawiera dużo zwór.
    Pozdrawiam Michał
  • #9
    riddyk
    Poziom 20  
    Program decyduje czy jest:
    -1 wejście, 4 wyjścia,
    -2 wejścia, 3 wyjścia,
    -3 wejścia, 2 wyjścia,
    -4 wejścia, 1 wyjście.

    Moje potrzeby są takie aby posiadać 2 wejścia (komputer i wejście liniowe) i 3 wyjścia:
    -kolumny podłączone do widocznej na jednym z zdjęć wzmacniacza na TDA2030 - stanowisko komputera,
    -wzmacniacza kina domowego - odsłuch w innej części pokoju,
    -słuchawki - gdyż bardzo często z nich korzystam.

    Trzy mniejsze gałki służą do ustalenia koloru diod RGB sygnalizujących które wejście i wyjście jest aktywne. Ustawienie tych potencjometrów w pozycji "0" nie powoduje, że dany kolor nie "świeci". Ma to zaletę, ponieważ zawsze diody sygnalizują jakie jest wybrane wejście/wyjście i co za tym idzie wadę gdyż nie można ustawić jednego koloru (zawsze dwa pozostałe będą "świecić". Zastosowałem diody RGB w takim celu aby można było ustawić kolor pasujący do pozostałego posiadanego sprzętu.

    Chiński zasilacz którego nie widać na zdjęciach, rzeczywiście posiada bardzo duże kondensatory filtrujące, dodatkowo sam zasilacz posiada 3 zabezpieczenia (bezpiecznik 2A, warystor i bardzo cienką ścieżkę służącą jako dodatkowy bezpiecznik).

    Płytka rysowana ręcznie z tego powodu, aby ścieżki audio były z daleka od układu przełączającego napięcie sieciowe i miały możliwie jak najkrótszą trasę. Ten piorytet wymusił znaczną ilość zworek. Mogłem wykonać płytkę dwustronną, ale w warunkach domowych nie umiem wykonać metalizacji (i mało kto umie), co przy zastosowaniu przekaźników i pinu na warstwie top wymusza dość trudne lutowanie przekaźników od góry.

    Wiertła rzeczywiście mam tylko HSS, co jakiś czas otrze je na papierze ściernym 800. Wykorzystanie widiowych wierteł i stołowego uchwytu wiertarskiego rozwiązało by sprawę, z uszkodzonymi padami. Jedynie pady z przelotek (zworek) się uszkodziły.

    Początkowo front panel i obudowę chciałem wykonać w całości z aluminium jednak obróbka przy moim warsztacie była zbyt trudna.

    Oczywiście, że przy przełączaniu jest charakterystyczne pyknięcie, tak samo jest jak ma się zwykły przełącznik czy isostat. Na allegro były przez jakiś czas przełącznik audio CMOS który miał wprowadzać mniej niż 0,05 Oma w tor audio ( i w zakresie 5 do 48kHz), ale cena była kilka krotnie większa od przekaźnika. Aż tyle nie mam tych przełączeń, aby te pyknięcie nie sprawiało kłopotu.

    Za chwile edytuje pierwszy post i dodam schematy i rysunki.
  • #10
    bobo
    Poziom 29  
    KJ napisał:
    Jak się pozbyć trzasków przy komutacji sygnałów audio ? To dość proste, potrzebny jest tylko układ na wyjściu który pozwoli wyciszyć sygnał z poziomu mikrokontrolera. Wtedy wyciszamy przełączamy i odtykamy.

    To, ja poprosze o nazwe tego ukadu, przy okazji cene i gdzie go kupic.
    Pozdrowka

    PS przepraszam za brak polskich "ogonkow", pisze z komputera za wielka woda.
  • #11
    zayka
    Poziom 11  
    Cześć.
    Bobo jak masz taką możliwość to wypróbuj taki "układ" na wejściu Twojego wzmacniacza. Załącznik pokazuje układ dla jednego kanału. Zależnie od wymaganej impedancji wartość oporników powinna zostać odpowiednio dobrana. W trakcie normalnej pracy wejścia "UC_PIN" jest w stanie wysokiej impedancji (skonfigurowany jako wejście z wymuszonym zerem). Tuż przed przełączeniem źródła na selektorze pin sterujący "UC_PIN" należy wprowadzić w stan wyjścia oraz logicznego zera (masa). Jeżeli przełączasz sygnał przekaźnikiem, tak jak autor, powinieneś odczekać odpowiedni czas (przełączenie mechanicznych styków) zanim ponownie ustawisz "UC_PIN" w stan wejścia a tym samym stan wysokiej impedancji (wzmacniacz "słyszy" wejście").
    Pozdrawiam.
  • #12
    eDZio
    Poziom 16  
    Witam,
    wspominał autor o dodaniu przejściówki RS232<->USB, może by tak warto było rozważyć możliwość zastosowania biblioteki V-USB, skoro w układzie jest już atmega która zapewne przez większość czasu się nudzi przełączając przekaźniki.
  • #13
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #14
    elektryku5
    Poziom 38  
    Było wspomniane o isostatach, tu sytuacja ma się różnie, bo we wzmacniaczu którego używam w miarę regularnie puki co nic się nie dzieje, a ma kilkanaście lat jak nie więcej, natomiast przyciski na isostatach rzadziej używane w innych urządzeniach potrafią nie kontaktować. Wbrew pozorom były nie tylko w sprzętach polskich.
    Rozwiązanie nie najgorsze, tylko już chyba nieprodukowane, a w leżaki pchać się nie warto, bo jak padnie to nie będzie gdzie kupić...
  • #15
    Tremolo
    Poziom 43  
    Szłoby użyć prostej logiki na bramkach, a przekaźniki jakoś zaekranować. Co do przełączników cyfrowych czy tez scalonych ewentualnie na tranzystorach unipolarnych to wg mnie ucinają pasmo.

    Miałem japoński multiefekt na ISOSTATACH - służyły tylko do ustawiania czegoś na stałe - dlatego mimo 30 lat jeszcze działały.

    Trzaski można zniwelować przekaźnikiem, który będzie zwierał wyjście selektora do masy w momencie przełączania.
  • #16
    kokosoft
    Poziom 14  
    Dlaczego kolega nie ogranicza prądu bazy tranzystorów sterujących przekaźnikami? Przecież dla wyjścia AtMegi jest to prawie zwarcie i na pewno jest przekroczony prąd 20mA na pin procesora. Dodatkowo tranzystory też będą miały krótsza żywotność.