Alimentation du synthétiseur modulaire : 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Si vous construisez un synthétiseur modulaire, vous aurez certainement besoin d'une alimentation électrique. La plupart des synthétiseurs modulaires nécessitent un système à double rail (0 V, +12 V et -12 V étant typique), et il peut également être pratique d'avoir un rail 5 V si vous prévoyez d'utiliser des puces logiques ou des processeurs tels que des cartes Arduino.

Il y a plusieurs options:

• Achetez une alimentation de synthé modulaire prête à l'emploi - celle-ci peut être assez chère.
• Achetez une alimentation de banc - encore une fois, cela peut être assez cher, et la plupart des produits moins chers n'ont qu'un seul rail (+12V).
• Construisez le vôtre - moins cher, mais vous travaillerez directement avec des tensions secteur, vous devez donc être sûr de savoir ce que vous faites.
• Construisez vous-même en utilisant des adaptateurs secteur standard - la méthode la moins chère et la plus simple que nous utiliserons ici.

Étape 1: Théorie

Vous savez probablement que si vous placez deux batteries en série, vous obtenez deux fois la tension. Le schéma montre deux piles de 1,5 V qui donnent un total de 3 V.

Notez, bien sûr, que vous devez connecter le positif de la première batterie au négatif de la seconde pour que leurs tensions s'additionnent. Si vous mesuriez la tension au point B, vous constateriez que c'est la moitié du total, c'est-à-dire 1,5 volts.

En fait, comme le montre la partie droite du schéma, nous sommes libres de décider ce que nous définissons comme le point 0V, nous pouvons donc traiter les deux batteries comme une alimentation +/- 1,5V si nous le souhaitons. La tension est relative, nous pouvons donc choisir le point que nous aimons comme zéro.

Si nous avons deux adaptateurs secteur 12V DC, similaires à celui ci-dessous, c'est exactement la même chose:

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

Bien que les deux adaptateurs soient branchés sur la même prise de courant, la sortie de chaque adaptateur est isolée (car il y a un transformateur entre l'alimentation principale et la sortie 12V). Cela signifie que nous pouvons traiter chaque sortie un peu comme une batterie 12V. Si nous connectons le +ve de l'un au -ve de l'autre, et l'appelons 0V, nous obtenons une alimentation +/-12V:

Étape 2: Choisir les adaptateurs d'alimentation

Vous aurez besoin de 2 adaptateurs secteur, chacun produisant 12V DC à 1A (ou 2A fera l'affaire). Vous en avez peut-être déjà autour d'un appareil oublié depuis longtemps que vous avez jeté il y a des années. Ou vous pouvez les acheter à bon marché.

Étape 3: Les douilles

Les deux adaptateurs secteur effectuent tout le travail difficile de conversion de la tension secteur AC en 12V DC. Mais nous devons toujours fournir des connecteurs pour pouvoir connecter plusieurs appareils à l'alimentation - par exemple, quelques petits racks et une maquette sur laquelle nous pourrions travailler. N'oubliez pas que l'alimentation ne fournira que 1A (ou peut-être 2A selon les adaptateurs que vous choisissez) - si votre configuration devient trop grande, vous aurez besoin de plus d'une alimentation !

Notre alimentation est essentiellement une boîte vide où nous montons les prises d'entrée d'alimentation, un certain nombre de prises de sortie et des LED pour montrer que l'alimentation est allumée.

J'ai décidé d'utiliser des fiches bananes pour l'alimentation, pour plusieurs raisons:

• Ils sont beaux et volumineux, ils peuvent donc facilement gérer quelques amplis à 12V.
• Ils viennent dans une variété de couleurs.
• Chaque rail d'alimentation a son propre fil, donc si un appareil n'a pas besoin de -12V, vous ne pouvez tout simplement pas le brancher.
• Vous n'allez pas les confondre avec les câbles de raccordement et brancher accidentellement vos meilleurs écouteurs sur l'alimentation 12V !

Cela dit, des fiches bananes sont parfois utilisées pour les entrées d'amplificateur, donc si vous avez un tel amplificateur, veillez à éviter de connecter l'alimentation à son entrée !

Il existe deux types de prises disponibles. Le plus petit est juste une prise, le plus grand est une prise et une borne à vis combinées, vous pouvez donc également y attacher des fils nus (par exemple pour alimenter une planche à pain de développement). Je suis allé avec les plus gros, il y a très peu de différence de prix et ils sont plus polyvalents. Vous obtenez également des connecteurs banane plaqués or - ils sont destinés à un son de haute qualité, et honnêtement, cela ne vaut pas la peine de payer un supplément pour eux si vous ne les utilisez que comme câbles d'alimentation.

L'alimentation illustrée ici a des prises supplémentaires pour une alimentation 5V, mais je ne l'ai pas encore ajoutée, donc les bornes 5V (vertes) sont actuellement inutilisées. Il faudrait simplement ajouter un régulateur 5V sur l'alimentation +12V.

Étape 4: Composants

Voici les composants dont vous aurez besoin:

• Une boîte de projet en plastique (environ 200 par 120 par 60 mm).
• Deux adaptateurs 12V 1A DC. * Deux douilles cylindriques de 6 mm (ou tout ce dont vos adaptateurs CC ont besoin).
• 16 douilles bananes de 4 mm (4 de chacune de 4 couleurs différentes).
• 3 LED - J'ai utilisé du rouge, du jaune et du vert pour correspondre aux couleurs que j'ai utilisées pour les prises bananes des lignes 12V, -12V et 5V.
• 3 résistances 1K pour les LED.
• Un demi-mètre de fil, utilisez quelque chose de plus épais que le fil électronique normal - 16 AWG toronné est idéal.

Étape 5: Schéma

Le circuit est très simple. L'alimentation arrive sur les deux douilles de canon. Nous connectons le positif de l'un au négatif de l'autre, et cela devient notre 0V. Les deux autres côtés des douilles de canon deviennent 12V et -12V.

Les trois rails d'alimentation sont câblés directement sur les prises bananes de sortie correspondantes.

Il y a une LED et une résistance 1K en série du rail 12V à 0V, et une autre LED et résistance de -12V à 0V. Notez que la deuxième LED est inversée (sa broche +ve est connectée à 0V).

C'est tout ce qu'il y a à faire !

Étape 6: Variantes

Vous pouvez varier ce projet de plusieurs manières:

• Différents nombres de connecteurs - le projet dispose de 4 prises pour chaque rail d'alimentation. Vous pourriez en avoir moins si vous pensez que vous n'en aurez pas besoin d'autant. Réfléchissez bien, cependant, les prises sont assez bon marché et il serait dommage de n'installer que 2 ou 3 jeux et de découvrir plus tard qu'il vous en fallait une supplémentaire. De même, vous pouvez ajouter plus de 4 connecteurs par rail, mais veillez alors à ne pas dépasser la limite de puissance des adaptateurs secteur. 4 m'a semblé être un juste milieu.
• Les LED ne sont pas strictement nécessaires et peuvent être éteintes. Je les aime car je vois que tous les rails sont alimentés (c'est-à-dire que je n'ai pas oublié de brancher un des adaptateurs), mais c'est à vous de décider.
• Utilisez un cas différent. La taille de l'étui n'est pas critique, si vous avez un étui de rechange disponible, utilisez-le. Je ne le ferais pas trop petit, car si vous avez un très petit boîtier avec beaucoup de choses branchées, il aura tendance à lâcher ses fils plutôt que de s'asseoir sur le banc. Cela peut entraîner beaucoup de tension sur les câbles et éventuellement les connecteurs peuvent tomber en panne.
• Laissez le rail 5V si vous pensez que vous n'en aurez jamais besoin.

Étape 7: perçage du boîtier

La première étape de la construction consiste à percer les trous. La plupart d'entre eux sont sur le dessus du boîtier.

Les 16 trous pour les douilles bananes sont sur une grille de 4 par 4. Essayez de les séparer d'au moins 2 cm afin de pouvoir brancher facilement les câbles. J'ai trouvé que les trous de 4,5 mm étaient idéaux, mais cela peut varier en fonction du type de douilles que vous avez.

J'ai placé les 3 trous pour les LED en haut des rangées de prises 12V, 5V et -12V. J'ai trouvé que les trous de 6 mm étaient parfaits - les LED étaient bien en place.

Les 2 douilles cylindriques pour l'alimentation des adaptateurs sont mieux placées à l'arrière de la boîte, à l'écart. Les trous ne sont pas ronds, ils sont rectangulaires avec un demi-cercle à une extrémité. Vous devez percer puis limer les trous en forme.

Étape 8: Placement des composants

Les douilles sont maintenues en place par des écrous sous le panneau.

Important si vous utilisez des bornes à vis plus grandes, il est essentiel que vous utilisiez les deux écrous fournis. Serrez le premier écrou assez serré, puis serrez le deuxième écrou contre lui pour qu'il ne puisse pas se desserrer. Si les écrous ne sont pas serrés, lorsque vous tournez les bornes à vis pour fixer les fils, vous constaterez que la douille finira par se desserrer et commencer à tourner.

Les LED s'enfoncent dans les trous de 6 mm, elles devraient être assez bien ajustées, mais cela vaut la peine d'utiliser un peu de colle pour les fixer.

Les douilles de canon peuvent être fixées avec de petits boulons ou collées.

Étape 9: Câblage

Soudez chacune des prises noires (0V) avec du fil toronné 16 AWG et connectez-les à la borne commune des prises cylindriques à l'aide d'un fil isolé (16 AWG à nouveau - blanc sur l'image car je n'avais pas de noir).

Répétez l'opération pour les prises rouges (12V). Le fil rouge va à la borne +ve des douilles du barillet.

Répétez à nouveau pour les prises jaunes (-12V). Le fil jaune va à la borne -ve des douilles du barillet.

Les résistances 1K peuvent être soudées directement aux pattes des LED, qui peuvent ensuite être connectées avec un fil au rail d'alimentation (+12V pour la LED rouge, -12V pour la LED jaune) et à la masse.

Étape 10: Tester

Pour tester l'appareil, branchez les deux adaptateurs d'alimentation dans les prises cylindriques, puis dans les prises d'alimentation principales.

Les deux LED doivent s'allumer.

Si vous avez un voltmètre, utilisez-le pour vérifier qu'il y a environ 12V entre chaque paire de bornes rouges et noires, et -12V entre chaque paire de bornes jaunes et noires.

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