Fuente de alimentación del sintetizador modular: 10 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Si está construyendo un sintetizador modular, una cosa que definitivamente necesitará es una fuente de alimentación. La mayoría de los sintetizadores modulares requieren un sistema de riel dual (0V, + 12V y -12V son típicos), y también puede ser útil tener un riel de 5V si planea usar chips lógicos o procesadores como placas Arduino.

Hay varias opciones:

• Compre una fuente de alimentación de sintetizador modular lista, ya que pueden ser bastante costosas.
• Compre una fuente de alimentación de banco; nuevamente, esto puede ser bastante costoso y la mayoría de los productos más baratos solo tienen un riel (+ 12V).
• Construya el suyo propio: más barato, pero trabajará directamente con voltajes de red, por lo que debe estar seguro de que sabe lo que está haciendo.
• Construya su propio usando adaptadores de red estándar, el método más barato y fácil que usaremos aquí.

Paso 1: Teoría

Probablemente sepa que si coloca dos baterías en serie, obtiene el doble de voltaje. El esquema muestra dos baterías de 1.5V que dan un total de 3V.

Tenga en cuenta, por supuesto, que debe conectar el positivo de la primera batería al negativo de la segunda para que sus voltajes se sumen. Si mide el voltaje en el punto B, encontrará que es la mitad del total, es decir, 1,5 voltios.

De hecho, como muestra el lado derecho del diagrama, somos libres de decidir qué definimos como el punto 0V, por lo que podemos tratar las dos baterías como un suministro de +/- 1.5V si queremos. El voltaje es relativo, por lo que podemos elegir cualquier punto que queramos como cero.

Si tenemos dos adaptadores de red de 12V DC, similares al que se muestra a continuación, se aplica exactamente lo mismo:

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

Aunque ambos adaptadores están conectados a la misma toma de corriente, la salida de cada adaptador está aislada (porque hay un transformador entre la alimentación principal y la salida de 12V). Esto significa que podemos tratar cada salida como una batería de 12V. Si conectamos el + ve de uno al -ve del otro, y lo llamamos 0V, obtenemos un suministro de +/- 12V:

Paso 2: elegir los adaptadores de corriente

Necesitará 2 adaptadores de red, cada uno con una salida de 12 V CC a 1 A (o 2 A será suficiente). Es posible que ya tenga algo de algún dispositivo olvidado hace mucho tiempo que tiró hace años. O puede comprarlos a un precio bastante bajo.

Paso 3: los enchufes

Los dos adaptadores de red hacen todo el trabajo difícil de convertir la tensión de red de CA en 12V CC. Pero todavía necesitamos proporcionar conectores para que podamos conectar varios dispositivos a la fuente de alimentación, por ejemplo, un par de bastidores pequeños y una placa de pruebas en la que podríamos estar trabajando. Recuerde que la fuente de alimentación solo suministrará 1A (o tal vez 2A dependiendo de los adaptadores que elija); si su configuración es demasiado grande, necesitará más de una fuente de alimentación.

Nuestra fuente de alimentación es básicamente una caja vacía donde montamos los enchufes de entrada de energía, varios enchufes de salida y algunos LED para mostrar que la energía está encendida.

Decidí usar conectores banana para la energía, por varias razones:

• Son agradables y gruesos, por lo que pueden manejar fácilmente un par de amperios a 12V.
• Vienen en una variedad de colores.
• Cada riel de alimentación tiene su propio cable, por lo que si un dispositivo no necesita -12V, simplemente no puede enchufarlo.
• ¡No los confundirá con los cables de conexión y conectará accidentalmente sus mejores auriculares al suministro de 12V!

Dicho esto, los enchufes tipo banana a veces se usan para entradas de amplificador, así que si tiene un amplificador de este tipo, ¡tenga cuidado de no conectar la fuente de alimentación a su entrada!

Hay dos tipos de enchufes disponibles. El más pequeño es solo un enchufe, el más grande es un enchufe y un terminal de tornillo combinados, por lo que también puede conectarle cables desnudos (por ejemplo, para alimentar una placa de desarrollo). Fui con los más grandes, hay muy poca diferencia de precio y son más versátiles. También obtienes conectores banana chapados en oro: son para audio de alta calidad y, sinceramente, no vale la pena pagar más por ellos si solo los estás usando como cables de alimentación.

La fuente de alimentación que se muestra aquí tiene enchufes adicionales para una fuente de 5 V, pero todavía no la he agregado, por lo que los terminales de 5 V (verdes) no se utilizan actualmente. Simplemente necesitaría agregar un regulador de 5V en el suministro de + 12V.

Paso 4: componentes

Estos son los componentes que necesitará:

• Una caja de plástico para proyectos (aproximadamente 200 por 120 por 60 mm).
• Dos adaptadores DC 12V 1A. * Dos tomas de barril de 6 mm (o lo que requieran sus adaptadores de CC).
• 16 tomas banana de 4 mm (4 de cada 4 colores diferentes).
• 3 LED: utilicé rojo, amarillo y verde para combinar con los colores que usé para los enchufes tipo banana para las líneas de 12V, -12V y 5V.
• 3 resistencias de 1K para los LED.
• Medio metro de cable, use algo más grueso que el cable electrónico normal; lo ideal es un cable trenzado de 16 AWG.

Paso 5: esquema

El circuito es muy sencillo. La potencia entra en los dos casquillos de barril. Conectamos el positivo de uno con el negativo del otro, y ese se convierte en nuestro 0V. Los otros dos lados de las tomas de barril se convierten en 12V y -12V.

Los tres rieles de alimentación están conectados directamente a los correspondientes conectores tipo banana de salida.

Hay un LED y una resistencia de 1K en serie desde el riel de 12V a 0V, y otro LED y una resistencia de -12V a 0V. Observe que el segundo LED está invertido (su pin + ve está conectado a 0V).

¡Eso es todo!

Paso 6: Variaciones

Puede variar este proyecto de varias formas:

• Diferente número de conectores: el proyecto tiene 4 enchufes para cada carril de alimentación. Podría tener menos si cree que no necesitará tantos. Sin embargo, piénselo con cuidado, los enchufes son bastante baratos y sería una pena que solo quepan 2 o 3 juegos y luego descubra que necesita uno adicional. Igualmente, podría agregar más de 4 conectores por carril, pero tenga cuidado de no exceder el límite de potencia de los adaptadores de corriente. 4 me parecía un término medio feliz.
• Los LED no son estrictamente necesarios y podrían dejarse apagados. Me gustan porque puedo ver que todos los rieles están alimentados (es decir, que no me he olvidado de enchufar uno de los adaptadores), pero depende de usted.
• Utilice un caso diferente. El tamaño del estuche no es crítico, si tiene un estuche de repuesto disponible, úselo. No lo haría mucho más pequeño, porque si tiene una caja muy pequeña con muchas cosas conectadas, tenderá a pasar los cables en lugar de sentarse en el banco. Esto puede provocar una gran tensión en el cable y, eventualmente, los conectores pueden fallar.
• Deje fuera el riel de 5V si cree que nunca lo necesitará.

Paso 7: Perforación de la carcasa

El primer paso en la construcción es perforar los agujeros. La mayoría de ellos están en la parte superior de la caja.

Los 16 orificios para los enchufes tipo banana están en una rejilla de 4 por 4. Trate de mantenerlos separados al menos 2 cm para que pueda enchufar los cables fácilmente. Encontré que los orificios de 4.5 mm son ideales, pero pueden variar según el tipo de enchufes que tenga.

Coloqué los 3 orificios para los LED en la parte superior de las filas de enchufes de 12V, 5V y -12V. Descubrí que los orificios de 6 mm eran perfectos: los LED encajaban perfectamente.

Las 2 tomas de barril para la alimentación de los adaptadores se colocan mejor en la parte posterior de la caja, fuera del camino. Los agujeros no son redondos, son rectangulares con un semicírculo en un extremo. Necesita perforar y luego lime los agujeros en forma.

Paso 8: Colocación de los componentes

Los enchufes se mantienen en su lugar mediante tuercas debajo del panel.

Importante si está usando los terminales de tornillo más grandes, es esencial que use las dos tuercas provistas. Apriete la primera tuerca bastante, luego apriete la segunda tuerca contra ella para que no se suelte. Si las tuercas no están apretadas, cuando gire los terminales de tornillo para conectar los cables, encontrará que el enchufe eventualmente se aflojará y comenzará a girar.

Los LED se insertan en los orificios de 6 mm, deberían encajar bastante bien, pero vale la pena usar un poco de pegamento para asegurarlos.

Los casquillos del barril se pueden asegurar con pernos pequeños o pegar en su lugar.

Paso 9: cableado

Suelde cada uno de los enchufes negros (0V) junto con un cable trenzado de 16 AWG y conéctelos al terminal común de los enchufes del barril con un cable aislado (16 AWG nuevamente, blanco en la imagen porque no tenía negro).

Repita para los enchufes rojos (12V). El cable rojo va al terminal + ve de los enchufes del barril.

Repita de nuevo para las tomas amarillas (-12V). El cable amarillo va al terminal -ve de los enchufes del barril.

Las resistencias de 1K se pueden soldar directamente a las patas de los LED, que luego se pueden conectar con un cable al riel de alimentación (+ 12V para el LED rojo, -12V para el LED amarillo) y a tierra.

Paso 10: Prueba

Para probar la unidad, conecte los dos adaptadores de corriente en los enchufes de barril y luego en los enchufes de corriente principales.

Ambos LED deben encenderse.

Si tiene un voltímetro, utilícelo para verificar que haya alrededor de 12V entre cada par de terminales rojo y negro, y -12V entre cada par de terminales amarillo y negro.

Si encuentra esto interesante, también puede que le guste mi sitio web de sintetizadores.