Prepínač Mash-in / AV: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Mám doma niekoľko videoherných konzol, takže som potreboval vyrobiť niečo, čo by prepojilo všetko na mojom televízore.

Ako predchádzajúci zvukový inžinier rád počúvam hudbu na slušnom základe … a mám prístup, ktorý kombinuje objektívnu akustickú analýzu a empirizmus. Nie som veľmi citlivý na trubicovú módu, drahé konvertory a marketingové veci. Mám rád, keď funguje, nech je krivka zobrazená na obrazovke prevodového stupňa alebo akákoľvek cena, za ktorú ste zaplatili. Myslím si, že na osobné použitie je jednoduchý pár stereofónnych reproduktorov dostatočne dobrý a analógové zariadenia robia svoju prácu správne. Je ľahké manipulovať, ľahko sa prepínať, sumovať atď.

Preto som postavil prvých 16 kanálových analógových zvukových a kompozitných video prepínačov (+1 stereo audio vstup, ktorý je zmiešaný).

Cieľom bolo tiež spravovať napájacie zdroje zdrojov (aby bolo nastavenie úspornejšie, zdroje najskôr správne zapli a potom ich vypli). Rozhodol som sa pre polovodičové relé, ktoré bolo možno pohodlnejšie pre staré a citlivé audio/video zariadenia a tiež možno odolnejšie.

Táto prvá verzia neobsahovala žiadne diaľkové ovládanie a bol som unavený postaviť sa zo sedačky na zmenu hlasitosti alebo vstupu. Tiež som si musel pamätať, aký zdroj je zapojený do každého čísla každého vstupu, a trochu ma nudilo stlačiť toto prekliate tlačidlo „Vybrať“, aby som zistil, kde je zapojená moja obľúbená konzola (alebo moje phono alebo čokoľvek iné).

S kvalitou zvuku som naozaj nebol spokojný, pretože čipy, ktorými som prepínal zvukový signál, na to skutočne neboli optimalizované. A zvukový výstup bol poháňaný iba duálnym potenciometrom ako pasívny tlmič. Potreboval som lepšiu kvalitu zvuku.

Tiež táto prvá verzia nebola vyvinutá tak, aby bola kompatibilná s akoukoľvek novou technológiou, a bola v zásade úplným analógovým výrobkom.

„Mash-in“je evolúciou tejto prvej verzie, ktorú som urobil pred niekoľkými rokmi, pričom znova používam časť prvej verzie s niektorými novými funkciami:

- Systém teraz nie je úplne analógový, ale väčšinou ho poháňa arduino.

- IR diaľkové ovládanie.

- 4 radový LCD displej (zbernica I2C)

- nové spínacie čipy pre zvuk (MPC506A od BB). Teoreticky možno nie sú najlepšie pre zvuk, ale údajový list ukazuje, že je dosť dobrý na skreslenie (a oveľa lepšie ako moje predchádzajúce CD4067). Po niekoľkých testoch došlo pri prepínaní k šumu, ale zvuková doska a program v arduine sú dostatočne flexibilné na to, aby počas procesu prepínania krátko stlmili zvuk, čo dáva dobrý výsledok!

- dodatočný čip na riadenie výstupu s profesionálnejším prístupom (PGA2311). Poskytuje lepšiu kontrolu nad zbernicou SPI Arduina a tiež správne spravuje funkciu stlmenia a dáva možnosť naprogramovať posuny úrovní na každom vstupe, čo je skvelé.

- rozširujúci port na vývoj externých modulov (RS-232 pre televízory alebo prepínače HDMI, ďalšie zvukové relé na smerovanie analógového signálu v zostave zvuku v obývačke, atď.)

- lepší dizajn s efektným svetlom vo vnútri, keď je zariadenie zapnuté.:)

Krok 1: Globálna schéma

Globálny proces je:

vstupy> [sekcia prepínania]> [zvuková doska / súčet s prídavným zvukovým vstupom]> [sekcia stlmenia / hlasitosti]> výstup

Arduino dáva:

- 5 -bitové binárne slovo na 5 oddelených výstupoch na ovládanie spínacej sekcie (takže môže skutočne spravovať 16 fyzických vstupov + 16 virtuálnych vstupov, čo môže byť užitočné napríklad s rozširujúcim modulom).

- zbernica SPI na ovládanie PGA 2311 (stlmenie/hlasitosť zvukového výstupu).

- zbernica I2C na ovládanie obrazovky LCD.

- vstupy pre HUI na prednom paneli (vrátane kodéra a 3 tlačidiel: pohotovostný režim/zapnutie, ponuka/ukončenie, funkcia/zadanie).

- vstup pre IR senzor.

- výstup na pohon SSR.

Tu sú:

- globálna schéma

- list Arduino pinout

- tabuľka pre binárne slová používané v sekcii prepínania

- stará schéma zvukovej dosky, ktorú som v tomto projekte použil znova

Zvuková doska je v mojom prípade rozdelená na dve samostatné dosky plošných spojov:

- súhrnná časť

- časť hlasitosti / stlmenia

Analógový zvukový signál teda opustí hlavnú dosku po prepínacej sekcii, prejde na súhrnnú dosku plošných spojov (operačný zosilňovač TL074) a potom sa vráti na hlavnú dosku na spracovanie pomocou PGA 2311 predtým, ako prejde na výstupný konektor na zadnom paneli.

Myslím, že to nie je potrebné robiť, ale bol to pre mňa spôsob, ako znova použiť moju starú časť bez toho, aby som vyvinul úplne nový PCB.

Krok 2: Napájanie

Napájanie (modul AC/DC) som nevyvinul. Bolo to lacnejšie a jednoduchšie kúpiť si ho na Amazone;)

Potreboval som 3 rôzne typy jednosmerného napätia:

Jeden +5 V pre logické časti (vrátane Arduina … Áno, urobil som tú zlú vec, ktorá spočíva v napájaní dosky na výstup +5 V … ale faktom je, že to funguje).

Jeden +12V a jeden -12V pre zvukové časti.

Krok 3: Program Arduino a parametre EEPROM

tu sú:

- program Arduina

- parametre spravované nastavením v Arduine a uložené v EEPROM

Poznámka: Použil som štandardný IR diaľkový ovládač a v programe môžete zmeniť kódy každého kľúča diaľkového ovládača.

Vo svojom programe som použil klávesovú skratku na rýchly prístup k zariadeniu mediátora. Ponuka nastavenia „Mash-in“slúži na konfiguráciu vstupu, ktorý ste priradili tejto skratke. Tento parameter je tiež uložený v EEPROM Arduina.

Krok 4: Postavte to

tu je Gerberov súbor na jeho výrobu.

Arduino je priamo vložené na dosku plošnými spojmi hore-dole (ako prešikmené).

známe problémy:

- CD4067 použitý v sekcii prepínača kompozitného videa nie je správne napájaný. Schéma dáva napájanie 12V, ale je to ovládač s logickými signálmi 5V od Arduina … takže vstupy zostanú tak či tak na prvom (00000).

- Je to ten istý problém s čipmi MPC506, ale logické úrovne sú týmito komponentmi riadne zvážené, takže na tom nie je čo meniť.

Takže budete musieť mierne upraviť DPS, ale je to zvládnuteľné, ak používate IC podpory a pridajte nejaké vodiče.

Krok 5: Prípad

Tu nájdete návrh predného a zadného panelu.

Všetky ostatné 3D súbory sú k dispozícii tu.

Všetko som navrhol pomocou programu Sketchup, takže myslím, že je celkom jednoduché prispôsobiť veci zadarmo.

Všetky vnútorné panely sú vytlačené na dvoch vrstvách zlepených dohromady. Vnútorná doska sa vytlačí v dvoch krokoch, približne 2 vrstvami oranžovej (alebo farby, ktorá sa vám páči) a zvyšok bielou farbou. Takto to vyzerá ako biele, keď je zariadenie v pohotovostnom režime, a keď je zapnuté (so svetlom vo vnútri), svieti oranžovo.

Vnútri som použil malú LED lampu 230VAC. Je to menej ako 1 W spotreby energie a príliš sa nezahrieva. Je poháňaný samotným výstupom SSR.

SST je namontovaný na ohrievači. Na bočnej strane puzdra je otvor, ktorý umožňuje recykláciu vzduchu vo vnútri.

Mimochodom, v mojom prípade je to 10A SSR a nainštaloval som naň poistku 8A, aby som obmedzil rozptyl teploty vo vnútri skrinky na prijateľnú hodnotu (čím viac energie prepnete, tým viac tepla máte). S ohrievačom by nemalo ísť ďalej o 40 ° C, aj keď je puzdro úplne zatvorené, čo je v poriadku, dokonca aj pre časti PLA puzdra.

Takmer pripravené na tlač!;)

Krok 6: Ďalšie podrobnosti o integrácii…

tu nájdete niekoľko súborov, ktoré pomôžu kabeláži a uľahčia prácu.

Všetky ostatné užitočné veci sú konečne tu!:)