Cigar Box Synth: 14 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Hier is mijn nieuwste synth gemaakt van een 555 en 556 timer samen met een 4017 ic. Een paar maanden geleden zou zo'n build ver buiten mijn vaardigheidsniveau zijn geweest. De afgelopen maanden heb ik echter een aantal eenvoudige synths samengesteld om een beter begrip te krijgen van schema's en onderdelen.

Het circuitontwerp is van een man genaamd Forrest Mims. Ik had nog nooit van hem gehoord voor deze build, maar sommigen in de VS herinneren zich misschien de Engineer's Mini-Notebook waarvan hij de auteur was. Het boek was ooit beschikbaar in Radio Shack.

De synth zelf is een zogenaamde 4-traps sequencer en is gebaseerd op de baby 10-sequencer. Je hebt veel controle over het geluid dat door de synth wordt geproduceerd. Met de 4 potentiometers die op de 4017 Ic zijn aangesloten, kunt u de toon van elk regelen en ze in- of uitschakelen. Met de andere potten kun je snelheid, toonhoogte en toon regelen, waardoor je een aantal echt interessante (en ook verrassend mooi klinkende!) geluiden kunt maken.

Dit project moet worden aangepakt door iemand die enige vaardigheid heeft in solderen en schema's en elektronica begrijpt. Als je een beginner bent, zou ik willen voorstellen om te beginnen met mijn eerste synth 'Ibles' die ik heb gemaakt met een 555-timer. Deze zijn hieronder te vinden. Ik zou ook willen voorstellen dat je online springt en 4 = 555 circuits typt en een paar van de projecten maakt die naar voren komen. Dit geeft je een goede basis om een groter project als dit aan te pakken.

Link naar het YouTube-filmpje

Ten slotte een opmerking over de 'ible zelf. Ik vind het vrij moeilijk om dit soort builds te documenteren, omdat het niet gemakkelijk is om foto's te maken als de build een bepaalde complexiteit krijgt. Ik heb geprobeerd een stapsgewijze doorloop van het grootste deel van de build te maken en als je vastloopt op een onderdeel, laat het me dan weten in de reacties en ik zal proberen te helpen waar ik kan.

Hier zijn mijn andere 555 builds

LICHT THEREMIN IN EEN NES-CONTROLLER

FIZZLE LOOP SYNTH - 555 TIMER

UITVOERENDE BESLUITMAKER

Hackaday was aardig genoeg om een recensie van dit project te doen, die je hier kunt vinden

Stap 1: Onderdelen - Circuit

Onderdelen:

Potentiometers

1. 4 X 100K - eBay

2. 3 X 500K - eBay

3. 10K – eBay

4. Knoppen voor de potten - eBay Ik heb deze en deze meegenomen

condensatoren

1. 1uf – eBay

2. 10uf - eBay

3. 2 X 10nf – eBay

Weerstanden

1. 470R – eBay

2. 1K – eBay

3. 100K – eBay

IC's

1. 555 – eBay

2. 556 – eBay

3. 4107 - eBay

Overige onderdelen

1. 4 X Rode LED's en 1 X wit - eBay

2. 4 X 1N4148-diode - eBay

3. Luidsprekeraansluiting - eBay

4. Spreker – eBay

5. Wisselschakelaars - eBay

6. Aan/uit-schakelaar - eBay

6. AA-batterijhouder (4 X AA) - eBay

7. Batterijen

8. Dunne draad

9. Koffer om de synth in op te bergen. Ik gebruikte een sigarenkistje - eBay

10. Prototypingbord - eBay

11. Computerventilatorhoes - Ik denk niet dat je de exacte die ik heb gebruikt, niet langer kunt krijgen, maar je kunt wel iets soortgelijks krijgen

Stap 2: Het circuit

Voordat je erover nadenkt om dit te maken, raad ik je ten zeerste aan om eerst het circuit te breadboarden. Ik vond het schema in het begin een beetje verwarrend omdat ik niet kon achterhalen hoe alles aan de grond was bevestigd. Pas toen ik het begon in elkaar te zetten, realiseerde ik me dat de ontwerper zwart en blauw als grond gebruikte.

Als je alles eenmaal hebt opgebouwd en het werkt, is het tijd om te gaan solderen.

Stap 3: De IC's toevoegen

Het eerste wat u moet doen, is de IC's in het Prototyping-bord solderen. Het bord dat ik gebruikte was te groot en op het einde moest ik er wat afknippen. Ik heb echter liever te veel board dan te weinig…

Stappen:

1. Soldeer eerst op de 4017 IC. Ik heb alle IC's georiënteerd met de inkeping aan de linkerkant, dus zorg ervoor dat je hetzelfde doet, anders staan de stappen voor je achterstevoren.

2. Soldeer vervolgens op de 555 IC. Laat een beetje ruimte tussen elk IC.

3. Soldeer tot slot op de 556 IC.

Stap 4: De connectoren toevoegen aan de 4017 IC

In de volgende stappen wordt beschreven hoe u alle IC's met elkaar verbindt. Een been op een IC zal ik pin noemen en ik zal beginnen met de 4017 IC. Het toevoegen van draden om de potentiometers aan te sluiten, komt nadat alle IC en componenten aan het bord zijn toegevoegd. De jumperdraden die ik heb gebruikt een massieve draad die ik een stuk makkelijker vind te gebruiken dan normale draad.

De afbeeldingen in de 'ible' staan op volgorde, zodat u deze kunt gebruiken om u te helpen indien nodig. Zorg dat je het schema ook bij de hand hebt.

Stappen:

1. Verbind eerst pin 8 op de 4017 met pin 1 op de 555.

2. Sluit vervolgens pinnen 15 en 10. aan

3. Pin 13 moet met aarde worden verbonden. Het prototypebord dat ik heb gebruikt, heeft een aardings- en positieve strip aan de buitenkant, wat het echt gemakkelijk maakt bij het aansluiten van alle grond- en positieve draden.

4. Verbind pin 14 op de 4017 met pin 3 op de 555

5. Sluit ten slotte pin 18 aan op het positieve gedeelte op het prototypebord

6. U moet later wat draden toevoegen aan pinnen 2, 3, 4 en 7 die op de potten worden aangesloten. Ik vind dat het gemakkelijker is om deze draden later toe te voegen, omdat ze gewoon in de weg zitten.

Stap 5: De onderdelen en connectoren toevoegen aan de 555 IC

Stappen:

1. Verbind de 1 uf condensator met pin 2 met aarde, zorg ervoor dat de positieve draad op de condensator is aangesloten op het IC.

2. Vervolgens moet je een 1k-weerstand en een LED aan pin 3 toevoegen. Omdat de LED met draden op het bord wordt aangesloten, heb ik dit voorlopig weggelaten en alleen de 1k-weerstand aangesloten. De weerstand moet worden aangesloten op pin 2 en aarde. Zorg ervoor dat je een paar gaten tussen de pin en weerstand laat, zodat je de LED-draden later kunt toevoegen

3. Verbind pinnen 2 en 6 met elkaar

4. Voeg een weerstand van 100k toe tussen pinnen 6 en 7

5. Verbind pinnen 4 en 8 met elkaar

6. Sluit ten slotte pin 8 aan op positief

7. Het toevoegen van de potentiometer komt later

Stap 6: De onderdelen en connectoren toevoegen aan de 556 IC

Stappen:

1. Verbind pinnen 1 en 2 met een weerstand van 1k

2. Verbind pinnen 2 en 6 met elkaar

3. Verbind pin 6 met aarde met een 10 nf condensator

4. Sluit pin 7 aan op aarde

5. Verbind pinnen 5 en 8 met elkaar

6. Verbind pinnen 14 en 10 met elkaar

7. Verbind pinnen 4 en 14 met elkaar

8. Sluit pin 14 aan op plus

9. Verbind pin 12 met aarde met een andere 10 nf condensator.

Er is nog 1 verbinding te maken in de volgende stap op de 556

Stap 7: Meer onderdelen en connectoren toevoegen aan de 556 IC

Stappen:

1. Sluit de negatieve poot van een 10uf condensator aan op pin 9. De positieve poot moet ook op het bord worden gesoldeerd, maar zorg ervoor dat u deze op een plek soldeert die nergens anders op is aangesloten. Aan deze poot soldeer je een draad om later een volumepot toe te voegen.

2. Dat is het voor de IC-verbindingen en componenten. Vervolgens moet u beginnen met het toevoegen van draden voor alle verbindingen die u moet maken. Deze worden bevestigd aan de potten, schakelaars enz. die u eerst aan de koffer moet bevestigen.

Stap 8: De draden toevoegen

Omdat deze stap erg moeilijk op foto's weer te geven is, zal ik alleen doornemen aan welke pinnen je draden moet toevoegen voor elke IC. Zorg ervoor dat u lange draden gebruikt, omdat u ze later altijd kunt afknippen. Zorg er ook voor dat je dunne draad gebruikt. Het neemt verrassend veel ruimte in beslag en kan problemen veroorzaken bij het toevoegen aan uw zaak. Ik trok mijn draden uit een exemplaar van een NES-controller die ik had liggen.

Probeer voor elke pot dezelfde gekleurde draad toe te voegen, omdat het later gemakkelijker is om ze te identificeren wanneer je ze aan de soldeerpunten op de potten moet solderen.

Stappen

4017 IC

1. Bevestig draden aan pinnen 2, 3, 4 en 7

555 IC

1. Sluit de draden aan op pin 3 en op de weerstand die ook in lijn is met pin 3. Denk eraan dat dit voor de LED is die aan de behuizing wordt bevestigd. Eigenlijk heb ik hier een kleine verandering in aangebracht en besloten om deze LED op een schakelaar aan te sluiten, zodat ik hem uit kon zetten. Het was een beetje vervelend en ik gebruikte een witte LED die erg helder was. Deze LED geeft de snelheid van de synth aan.

2. Voeg draden toe aan pinnen 7 en 8

556 IC

1. Bevestig draden aan het positieve been van de 10uf-condensator

2. Bevestig draden aan pinnen 13 en voeg er ook een toe aan positief

3. Bevestig een draad aan pin 1 en ook een andere aan positief

U moet ook nog een draad toevoegen aan de positieve die op de schakelaar wordt aangesloten.

Het is nu tijd om de printplaat opzij te leggen en aan de behuizing te gaan werken.

Stap 9: De luidspreker toevoegen

Nu op naar de sigarendoos die het geval zal zijn om alle elektronica te huisvesten. Je kunt alles gebruiken wat je wilt, zolang er maar genoeg ruimte is voor alle onderdelen. Ik graaf echter sigarenkistjes. Ze zijn kant-en-klaar, zien er gaaf uit en hebben voldoende ruimte om de onderdelen toe te voegen.

Stappen:

1. Het eerste wat u moet doen, is het deksel verwijderen. Ik vind dat het een stuk gemakkelijker is om te werken met het deksel verwijderd.

2. Denk vervolgens na over uw ontwerp en waar u alle componenten wilt plaatsen. Zodra je een ontwerp in gedachten hebt, is het tijd om de luidspreker toe te voegen

3. Meet en snijd een gat voor de luidspreker. Zet het vast aan het deksel met een paar kleine schroeven.

Stap 10: De potten en aan/uit-schakelaar toevoegen

Het volgende dat u moet doen, is de potentiometers toevoegen. Zoals je kunt zien aan mijn ontwerp hieronder, heb ik de 3 belangrijkste pot aan de onderkant toegevoegd, de 4 toonsequencers rond de luidspreker.

Stappen:

1. Meet en boor zorgvuldig de gaten voor de 3 hoofdpotten.

2. Zet deze vast. Als je dezelfde wilt gebruiken als ik - dan kun je ze hier vinden

3. Doe vervolgens hetzelfde voor de sequencers.

4. Voeg de aan/uit-schakelaar en volumepot toe.

5. Voeg de rode LED's toe boven de sequencerpotten. Boor kleine gaatjes boven elk en superlijm op hun plaats. oriënteer de LED's zodat het korte been zich aan de linkerkant bevindt. Dit zal je helpen om de polariteiten te kennen en ook aan de potpoot te bevestigen.

6. Voeg ten slotte de witte LED toe boven de pot die de snelheidsknop zal zijn.

Stap 11: Bedrading van de 4 sequencers

Oké, nu is het tijd om de sequencers aan te sluiten. Als je naar het schema kijkt, kun je zien dat er diodes, LED's en draden van de 4017 IC aan de potten zijn bevestigd. Ze zijn ook allemaal met elkaar verbonden.

Stappen:

1. Het eerste dat u moet doen, is alle potten met elkaar verbinden. Hoe u de poten van de potten bevestigt, bepaalt hoe de toon wordt gecontroleerd. Ik besloot om alle potpoten aan de rechterkant met elkaar te verbinden. Voeg een klein stukje draad toe tussen elk en soldeer aan de rechterkant van de pot zoals weergegeven in de afbeeldingen.

2. Vervolgens moet je de positieve poot van de LED (de langste) aan de linker poot van de pot solderen. Doe dit voor elk van de sequencers. Zorg ervoor dat je een weerstand van 470R aansluit op de laatste LED en ook op de pot.

3. Soldeer de negatieve poot van de LED aan elkaar!

4. Vervolgens moet je een diode toevoegen aan elk van de middelste poten van de potten. Verbind de andere uiteinden van de diodes met elkaar

Stap 12: definitieve bedrading

Nu is het tijd om de laatste bedrading te doen. Je zult alle draden van de printplaat naar de potten, schakelaars, enz. moeten solderen. Neem hier de tijd voor en probeer niet te verstrikt te raken!

Stappen:

1. Ik begon eerst met de hoofdpotten. Soldeer voorzichtig elk van de draden aan de poten van de potten. Als je naar het schema kijkt, staat ook welke poten je moet solderen. Het is echter gemakkelijk om de verkeerde richting te kiezen en je zou kunnen merken dat het verhogen van de snelheid het juist verlaagt. Als dit gebeurt, soldeer dan gewoon de draad die op het IC is aangesloten los en soldeer op het andere been van de pot.

2. Soldeer vervolgens de draden aan de sequencerpotjes.

3. Bevestig de draden voor de schakelaar en voeg de batterijhouder toe

Nu is het tijd voor de grote test! Voeg wat batterijen toe en kijk of je geluid uit je synth krijgt. Als je dat niet doet, probeer dan het volume op vol te zetten en de sequencer-potten naar halverwege te draaien. Zorg er ook voor dat de printplaat geen kortsluiting maakt - er zijn veel soldeerpunten en als ze bijvoorbeeld de achterkant van een pot raken, kunnen ze verbinding maken en kortsluiten.

Meestal als ik zo'n build doe, krijg ik de eerste keer niets en moet ik alles doornemen. Deze keer slaagde ik er echter in om eerst alles goed te krijgen! Geweldig gezien hoe ongeduldig ik ben.

Als de jouwe niet werkt, moet je je werk controleren - sorry …

Stap 13: De printplaat en het deksel bevestigen

Stappen:

1. Om ervoor te zorgen dat het bord niet gaat zitten, moet je plastic of iets dergelijks onder het bord plaatsen.

2. Voeg wat hete lijm toe aan de bodems van de potten en lijm het plastic vast. Voeg niet te veel toe voor het geval u later bij de draden moet komen.

3. Voeg vervolgens een kleine hoeveelheid hete lijm toe aan het plastic en plak de printplaat vast

4. Bevestig het deksel weer aan de onderkant van de sigarenkist.

5. Voeg een beetje klittenband toe aan de onderkant van de batterijhouder en plak deze op zijn plaats

6. Test opnieuw om er zeker van te zijn dat alles naar behoren werkt.

Stap 14: laatste hand