Escala de díodes VCF SENSE PCB: 38 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Ei, què passa?

Benvingut a un projecte complicat de BONKERS que, si es fa bé, farà que tingueu un filtre molt controlat de tensió de pas baix de l'escala de díodes. Això es basa en un disseny d'Electrònica per a Músics, amb un parell de modificacions importants i un error solucionat. I, per descomptat, això es fa sense PCB!

Subministraments

Això és el que necessiteu per construir això.

• 1 LM13700
• 3 transistors NPN 2N3904
• 2 transistors PNP 2N3906
• 12 díodes 1N4148
• 2 potenciòmetres de 100K
• 1 talladora de 100K
• 1 condensador de disc ceràmic 100nF
• 1 condensador de pel·lícula de 47 nF
• 3 condensadors de pel·lícula 100nF
• 2 condensadors electrolítics de 10uF
• 1 condensador electrolític 100uF
• 1 condensador electrolític de 220uF
• 1 resistència 220R
• 5 1K resistència
• 5 resistències de 10K
• 1 resistència de 47K
• 5 resistències de 100K
• 1 resistència de 220K
• 1 resistència de 330K
• 1 resistència 1M

Pas 1: agafa un error. Matar-lo

Aquí teniu un LM13700. L'aplicació killer d'aquest xip és com un amplificador controlat per voltatge, una manera d'amplificar els senyals basats en un altre senyal. Només l’utilitzem AIXEL en aquest projecte, i això és perquè també compta amb entrades extremadament sensibles que són perfectes per extreure l’àudio filtrat de l’escala.

Si esteu provant aquest circuit, probablement ja conegueu la forma en què es compten els pins dels xips, començant pel pin 1 a l’esquerra de la osca o marca del xip, baixant per aquest costat, creuant i amunt. Em referiré als números de pin perquè el vostre circuit sigui exactament igual al meu.

Bé. Retalleu les parts primes dels passadors 1, 8, 9, 14 i 16. No heu de fer això, ho faig per facilitar el maneig del xip.

Retireu els pins 2 i 15. A vegades s’utilitzen aquests pins, bàsicament retallen el senyal de les entrades si el voltatge és massa alt. No els utilitzarem.

Doblegueu els pins 3 i 4. Aquests són els pins d’entrada que farem servir per treure el senyal de l’escala de díodes.

Els pins 5, 7, 10 i 12 es doblegen recte cap amunt i de manera que es toquin entre ells igual que a la imatge.

Els passadors 6 i 11 fan que les parts primes es doblegin. Aquests dos pins són on la potència entra al xip.

El pin 13 es dobla sota el xip: es posarà a terra. Potser la propera vegada serà a casa abans del toc de queda.

Bàsicament, feu que el vostre xip sembli aquest xip.

Pas 2: NO PANIC

Aquí teniu el nostre primer treball de soldadura!

Els pins 6 i 11 obtenen energia, de manera que necessiten un condensador com aquest a través d’ells. Ja ho sabeu, per evitar el soroll i també per evitar el soroll.

Pas 3: es tracta d'una resistència important

Es tracta d’una resistència de 330K que va del pin 1 al pin 13. No cal anar al pin 13, només ha d’anar a terra, però el pin 13 també s’ha de posar a terra, així que posem tots els nostres terrenys en un sol lloc.

Aquesta resistència estableix el guany del bit superior del circuit a l'esquema. L'especificació original era de 470K. Baixar la resistència a 330 K augmenta la ressonància possible d’una manera molt agradable. Podríeu baixar-lo encara més, però arrisqueu a retallar i a produir més distorsions, però vaja, experimenteu!

Necessitarem un tros de metall molt ben accessible que estigui mòlt, així que intentem que la meitat del sòl de la resistència sigui així.

Ah … i he començat a comprar resistències de 1/8 de watt perquè són més petites. No necessiteu resistències petites per a cap d'aquestes versions, és el que prefereixo.

Pas 4: Resistència de cent Kay

Aquí teniu la resistència de 100 K que porta el senyal de la sortida de la primera meitat del LM13700 a l’altra meitat.

Va del pin 5 (i el pin 7, estan soldats junts) al pin 14.

Pas 5: la nostra resistència mínima valorada

Aquí hi ha una resistència de 220R que va del pin 14 a terra. Recordeu com les entrades d’aquest xip són increïblement sensibles? El senyal de l'altra meitat d'aquest xip passa per una resistència de 100 K, que és de 100.000 ohms. El senyal es desplaça a terra a través d'una resistència de 220 ohm.

Pas 6: entrenament per a un parell de 10Ks

Sofà a deu K, oi?

Agafeu un parell de resistències de 10K i torceu-les juntes. Soldarem el bit retorçat al pin 6, que serà on entra la potència negativa.

Pas 7: fer que les sortides siguin una mica més negatives

Els altres extrems del parell de resistències 10K aniran a les dues sortides del, del … el parell Darlington que es troba al LM13700. No deixeu que el nom de luxe us confongui … només heu de soldar els dos extrems de la resistència als pins 8 i 9.

Pas 8: una petita resistència de 47K

Per alguna raó, hem de connectar una resistència de 47K des del pin 10 (i 12) a terra. Feu-ho així!

Pas 9: l'altra resistència de configuració del guany i un transistor d'enfonsament actual

Aquesta resistència de 10K s’adherirà al bit de circuit que podrem ajustar la ressonància d’aquest filtre. Enganxa-ho així!

Després agafarem un transistor PNP, doblarem les potes com a la segona imatge i soldarem les dues potes no doblegades així. La cama mitjana anirà cap a l’embolic de cables de resistència que es troba en el nostre projecte. L’altra pota (si mireu l’esquema, la pota sense fletxa) va a l’extrem inclinat d’aquesta resistència de 10K soldada al pin 16.

Quan estigui bé i estigui ben fixat, retira la cama lliure. Pobre xicotet.

Pas 10: la resta del circuit de configuració de ressonància

Posem una resistència de 1 M de la pota lliure trencada del transistor PNP al pin 11, que és on entra el voltatge positiu al LM13700.

També afegirem una resistència de 220K a la mateixa cama del PNP.

Comprova-ho! Si voleu controlar el voltatge sobre la ressonància d'aquest circuit, connecteu més d'una resistència de 220K a aquest punt. Podeu fer tipus de modulació molt interessants controlant la ressonància d’un filtre amb un senyal d’àudio.

Pas 11: un toc final d'aquesta part

Arribeu al buit amb el vostre Gauntlet Of Mystery trans-dimensional i agafeu quatre díodes 1N4148. Això és el que faig, almenys, és possible que els tingueu en una bossa petita al contenidor de peces.

Els díodes tenen polaritat, i l’electricitat només flueix d’una manera única. Tornem a juntar les potes sense ratlles d’un parell, retallem les potes que tenen la ratlla i soldem les potes sense ratlles a les potes ratllades.

Confús per explicar, fàcil de copiar, així que només cal copiar la imatge.

Pas 12: Vaja, això sembla desordenat

Els quatre díodes que acabem d’enganxar són la “part superior” de l’escala de díodes. Els extrems units entre si es connecten al pin 10 del LM13700. El pin 10 és on entrarà el voltatge positiu al xip.

Els dos extrems lliures dels díodes van a les dues entrades de l’altra banda del LM13700. Són els pins 3 i 4.

He inclòs un parell de fotos més perquè pugueu estar segurs d’encertar aquesta part.

Allà és molt ajustat. Aquest tipus de díode està fabricat en vidre, de manera que no és gaire important si el tros de vidre dels díodes toca altres parts del circuit, però si us plau, examineu les coses amb molta cura per assegurar-vos que no hi hagi contacte metall-metall i, fins i tot, mantingueu els cables. lluny dels cossos de les resistències: hi ha metall just sota una fina capa de pintura.

Pas 13: OH EM GEE, LA PRXTXIMA PART ÉS ÉPICA

Aquesta part és la PART DIVERTIDA! Anirà ràpidament, així que gaudiu-ne mentre duri!

Recolliu tots els condensadors de la pel·lícula i tots els díodes. Aquestes parts faran l’escala!

Pas 14: Comenceu així

Tothom * sap que els díodes permeten que l’electricitat flueixi només en una direcció. La franja negra "para" l'electricitat. És molt vital, important i crític que la polaritat dels díodes en aquesta construcció vagi en la mateixa direcció. Només un díode cap enrere trencarà completament el filtre.

Hem de treballar ràpidament amb els díodes i deixar que es refredin entre les juntes de soldadura. Massa calor durant massa temps els pot trencar.

Seguiu endavant i creeu l’escala amb els primers tres condensadors de 100nF amb tots els díodes apuntant cap a una direcció. Un cop hagi arribat el moment d’afegir el condensador de 47 nF, haurà de fer-ho bé.

* Tothom en realitat no ho sap …

Pas 15: és una escala !

Mira! Els "esglaons" del condensador 100nF estan "aigües amunt" de la direcció del flux d'electricitat del condensador 47nF.

La raó per la qual estem utilitzant un condensador que no coincideix és que el filtre d’escala de díodes més freds del món és el del Roland TB-303. Els dissenyadors del filtre del 303 probablement van utilitzar una resistència de mig valor com a "fons" per accident, o eren massa elevats en cocaïna per explicar coherentment la seva idea de trippy espacial. De debò. Juga amb un 303 (o un clon) i intenta explicar com es va fer aquesta cosa al món. És un embolic complet, però un embolic completament sorprenent.

Dret, de totes maneres, el condensador més petit passa al graó "inferior".

El "fons" de l'escala rep un altre parell de díodes, el "superior" no.

Pas 16: va ser divertit. Ara arriba la part més complicada

Simplement no hi ha cap bona manera de construir aquesta propera part. Es trobarà com un tros ridícul de resistències, transistors i condensadors, no hi ha manera d’evitar-ho.

Però seguiu acuradament, pas a pas, i ho aconseguirem.

Aquest és el nostre primer pas. Conjureu un parell de transistors NPN, 2N3904, i doblegueu els passadors així. Veient l’esquema, veureu que els passadors que doblegem són els de les fletxes.

Aquests dos transistors petits s’abraçaran ara i doblegaran les cames juntes així. Bonic, eh?

Un cop els transistors s’abracen amb seguretat, agafeu les altres potes laterals i doblegueu-les així. Realment podeu doblegar-los de qualsevol manera, en aquest punt el circuit és simètric.

Pas 17: Focus

Agafeu un parell de resistències 1K i torceu els extrems junts.

I, a continuació, agafem les potes lliures, emboliquem-les al voltant dels passadors del mig dels transistors abraçats. Intentem que el vostre projecte sembli així, així que tingueu les cames abraçades apuntades cap amunt i tingueu les resistències 1K cap a vosaltres, que coincideixin amb aquesta imatge.

Pas 18: mira! Has construït un petit home petit

És tan bonic!

Pas 19: un altre bit

Oooh, un condensador de 220uF!

Agafeu un d'aquests nois petits i connecteu-lo a una resistència de 1K així.

Pas 20: un altre parell de transistors

Aquests, però, són diferents entre si.

Agafeu el 2N3904 i doblegueu la cama mitjana cap al costat pla.

Agafeu el 2N3906 i doblegueu la cama lateral cap al costat pla, la cama cap a l'esquerra, mirant cap al costat pla.

Quan hàgiu doblegat les cames així, doblegueu-les encara més, mentre feu que els transistors s’abracen de pla a pla i soldeu-los així.

Pas 21: el 2N3904 fa les divisions

Ja no podem mirar els trossos plans d’aquestes parts, però està bé. Agafeu el de la cama mitjana doblegada i feu que les potes laterals facin les fractures. Vaja, flexible!

Pas 22: fer un diamant

Tots aquests tres bits que acabem de construir s’enganxen així. Fixeu-vos en com vaig dibuixar la primera imatge i observeu que pensava desordenar-me. Vaja! Però ho vaig construir de la manera correcta. Feu que la vostra versió sigui així.

Presteu molta atenció a la polaritat del condensador electrolític. Tots els condensadors d’aquest tipus estan polaritzats, és a dir, només poden manejar-lo quan una de les seves potes té un voltatge superior a l’altra. El costat "més negatiu" sempre es marca amb una franja amb signes menys impresos.

……..mireu, fabriquen condensadors com aquest amb dues làmines molt fines de paper d'alumini embolicades com un embolcall vegetal o un rotllo suís Little Debbie o un rotllo de canyella. Hi ha aquest dipòsit d’electròlits que pot conduir l’electricitat que s’escampa al paper d’alumini i, d’alguna manera, impedeix que les fulles de paper d’alumini es toquin entre elles. Llavors, el que fan és passar un corrent d’una de les làmines d’alumini a l’altra. Aquest corrent fa que una de les superfícies reculli l’òxid d’alumini. L’òxid d’alumini és un dielèctric, és a dir, és un aïllant. Aquesta barrera d’aïllament és la part més important dels condensadors, que són dues plaques de material conductor amb un material no conductor. Els condensadors de pel·lícula tenen una capa de mylar o polièster o propilè o fins i tot paper encerat o greixat entre les "plaques" metàl·liques (fulls de làmina). Els condensadors de ceràmica tenen una petita hòstia de ceràmica entre les plaques (que en realitat semblen petites plaques en aquest cas LOL). Aaaaanyayway, si intenteu posar massa tensió al costat negatiu d'un condensador electrolític, el recobriment dielèctric d'òxid d'alumini intentarà saltar del paper d'alumini i seguirà el voltatge a l'altre lloc, cosa que farà que el condensador falli. De vegades explosivament …

Pas 23: Afegir l'home petit

El cap de l'home petit del pas 18 es solda a la unió entre el costat + del condensador electrolític i la resistència de 10K. Vaja.

Una de les maneres de comprovar el meu treball amb aquest tipus de compilació és comptar els components d'una junta i comparar-los amb l'esquema. Ho faré ara mateix, també ho hauríeu de fer …

Hmm … 1, 2, 3, 4 resistències … un condensador electrolític … sí, són cinc components, i això es comprova amb l'esquema! Això també significa que res més es connectarà a aquest lloc. Ja us ho podeu oblidar!

Pas 24: UNA ALTRA resistència 1K

Espero que tingueu sort i llanceu un encanteri de convocatòria amb un bo de productivitat de +6 i obtingueu moltes resistències de 1 K, ja que aquesta compilació en fa servir moltes.

Aquesta resistència de 1 K es troba entre la pota lateral lliure d'aquell transistor que va fer les divisions i les dues potes del transistor que mantenen el parell en una abraçada.

Pas 25: prepareu-vos per la calor, cama mitjana

El nostre projecte en aquest moment només té un transistor sense res connectat a la cama mitjana. Ara és el moment de soldar una resistència de 1 K a aquesta sola cama mitjana. L'altre extrem d'aquesta resistència va al punt que inclou el costat - del condensador electrolític.

Aquest punt de la construcció és on va el voltatge per controlar el punt de tall del filtre. Tractarem això en el següent pas. No us preocupeu, és fàcil.

Pas 26: Tres bessones !

Tres resistències de 100.000 quilòmetres convergien en un bosc i jo … espero, no importa. Simplement connecteu tres resistències així.

Després, els adjuntarem a aquell punt del qual parlava en el darrer pas. La resistència 1K i la pota mitjana del transistor. L’extrem lliure d’aquestes tres resistències serà el que farem servir per ajustar i controlar el tall d’aquest filtre.

No sé per què hi ha una imatge gairebé idèntica, però sí. Només com a referència, suposo.

Pas 27: Oh! És una bonica caixa blava

Un retallador multitorn!

Aquest noi petit anirà entre el + power rail i el - power rail. Amb "rail" no vull dir literalment els cables, vull dir qualsevol punt del circuit que aconsegueixi aquesta potència. En realitat, els cables d'alimentació es connecten aquí a la meva construcció.

Per fer que les nostres versions coincideixin perfectament, doblegueu les cames del tallador així. Per fer que les nostres versions coincideixin MÉS perfectament, traieu un tallador d'alguns projectes diferents que finalment deixin de funcionar correctament com un VCO basat en un xip PLL 4046.

Pas 28: la caixa blava troba una casa

Bé. El parell de resistències de 10K es trenquen juntes en el punt on l’electricitat + entrarà en aquest circuit. La pota lateral del transistor, la pota mitjana de la qual té el triplet de 100K resistències de fa uns quants passos. Pas 26. Bona pena. Estem més o menys a la meitat del camí, tingueu coratge!

La pota mitjana de la retalladora de caixa blava es connecta a un dels resistors de 100K. Quan engegueu el filtre complet i no emet cap so, potser haureu d’ajustar aquest tallador per obtenir el tall en un punt adequat.

I hi ha un parell de fotografies de referència. Feu que sembli igual !!!

Pas 29: és hora d'electrificar-se! o com a mínim connectar els cables electrificants

Notareu (perquè he dibuixat tota la fotografia) que el meu cable de terra està al lloc equivocat.

Assegureu-vos de connectar el cable de terra (en aquesta imatge, és blanc amb una franja verda) al costat del condensador electrolític. No com en aquesta imatge. Vaig cometre un error horrible.

Per sort, l’he capturat abans d’encendre el circuit.

El cable negatiu (verd en aquesta construcció) va a on es connecta la pota lateral del tallador amb la pota del transistor.

El cable positiu (de color taronja a la meva versió) va a l'altra pota lateral de la retalladora, la pota que es connecta a les dues resistències de 10K.

Pas 30: el projecte Bits Unite

El "fons" de l'escala hauria de tenir els díodes encara penjats. Aquests díodes s’uneixen a les potes laterals dels dos transistors que eren l’Home Petit. Recordeu aquell noi? En aquest moment, l’Home Petit i Bonic encara és simètric, no importa quin díode es connecti a quina de les cames dels nois. Però aviat importarà i serà molt confús explicar si no ho feu així. Fem que els nostres projectes coincideixin amb els altres!

Pas 31: tots junts de nou per primera vegada

Aquí teniu el pas on es destrueix la simetria de l’escala i el noi petit. No sóc físic, de manera que no estic segur de si la simetria addicional augmenta o redueix el caos, ja que al meu entendre un objecte simètric és ordenat, però, en canvi, un univers amb un ordre zero és perfectament simètric en tots maneres.

Confús.

De totes maneres, aquí teniu dues opinions sobre com la "part superior" de l'escala de díodes s'uneix al LM13700. En veure l'esquema, veureu que el muntant "dret" de l'escala es connecta a l'entrada + del LM13700, mentre que el muntant "esquerre" es connecta a l'entrada - del LM13700.

Mireu l’escala física amb els condensadors apuntant cap amunt. El muntant de la dreta es connecta al pin 3 del LM13700. L’altre muntant vertical es connecta al pin 4.

Per alguna raó, no vaig fer una foto dels cables d’energia que entraven al xip. El cable d'alimentació positiva es connecta al pin 10, el cable negatiu al pin 6. Amb prou feines es poden veure les connexions de les imatges al següent pas.

Pas 32: Oooh, el condensador d'entrada

Aquí teniu el condensador pel qual passarà el senyal d'àudio entrant.

És un electrolític, així que assegureu-vos de connectar-lo amb el costat + que es connecta a la cama mitjana del transistor que es connecta al costat "esquerre" de l'escala de díodes.

A continuació, connectarem una resistència de 100 K al costat del condensador.

Pas 33: la resistència de retroalimentació de ressonància

Aquest noi petit té la mateixa mida que el condensador de 10 uF, però té una capacitat superior, a 100 uF. El vostre condensador de 100uF probablement serà més gran.

Connecteu el costat + del condensador a la pota mitjana del transistor que es connecta al costat "dret" de l'escala de díodes.

Connecteu el costat del condensador a un tros de fil aleatori que heu extret del cable del controlador PS2 mastegat per la cobaya de la vostra germana. O el que sigui.

L’altra cara d’aquest cable mutilat per conill d’índies passa al pin 9 del LM13700, però si bé tinc dues imatges del cable que es connecta al condensador, no tinc cap imatge que mostri l’altre costat del cable. Mireu la imatge que vaig incloure. Veieu? Pin 9, el pin de la cantonada …? Oh, la meva paraula m'acabo d'adonar que podeu crear notes sobre fotos. Vaig a fer això.

Pas 34: només un parell de potenciòmetres

Aquí hi ha dos potenciòmetres de 100K. M’agrada aquest tipus d’olla perquè són molt barats i es poden girar ràpidament amb molta facilitat. No se senten precisos i es gastaran més ràpidament que les olles més sofisticades, però vaja, compensacions, oi?

Podeu utilitzar qualsevol tipus de potenciòmetre que vulgueu, segellat, car, reciclat o reutilitzat, i fins i tot diferents valors funcionaran bé amb aquest circuit, des de 10K fins a 1M. L'única diferència serà en la forma en què els paràmetres del circuit responen a "l'acció" de girar els comandaments.

Pas 35: les nostres olles obtenen tensió

Crec que els potenciòmetres tenen un costat "alt" i un costat "baix". Hi ha un eixugaparabrises a l'interior dels potenciòmetres que segueixen el comandament, arrossegant-se contra un cercle de 3/4 de material resistent. Quan augmentem el volum "tot", portem la connexió del passador central a la pota "alta" del potenciòmetre.

En aquesta construcció, els dos potenciòmetres aconsegueixen + electricitat a la cama "alta". Tots dos es queden terra a la cama "baixa".

Pas 36: ressonància sota control

Hi ha una resistència de 220K connectada a la pota mitjana d’un transistor que penja del xip LM13700. Aquesta resistència es connecta a la cama mitjana d’un dels potenciòmetres. Cadascun! Només ens cal recordar-ho per muntar-lo al lloc adequat.

A més, recorda el tema del qual parlava enrere quan tractàvem aquesta part del circuit. Si voleu ressonància controlable per CV, aquest és el lloc per fer-ho.