Mash-in / AV-switch: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Jeg har flere videospilkonsoller derhjemme, så jeg var nødt til at lave noget for at forbinde alt på mit tv.

Også som tidligere lydgenrer kan jeg godt lide at lytte til musik på et anstændigt setup … og jeg har en tilgang, der blander objektiv akustisk analyse og empirisme. Jeg er ikke rigtig følsom over for tubemode, dyre konvertere og marketing ting. Jeg kan godt lide, når det virker, uanset hvilken kurve der vises på gearets skærm, eller uanset den pris, du har betalt for. Jeg tror, at et enkelt par stereohøjttalere til personlig brug er godt nok, og analog gør jobbet korrekt. Det er let at manipulere, let at skifte, at summe osv.

Derfor byggede jeg en første 16 kanals analog lyd og kompositvideo switch (+1 stereo lydindgang, som er blandet).

Målet var også at styre strømforsyningerne til kilderne (for at gøre opsætningen mere energibesparende og først tænde kilderne korrekt og derefter slukke dem i slutningen). Jeg tog valget af et Solid State Relay, som måske var mere bekvemt for gammelt og følsomt audio/video gear, og måske også mere holdbart.

Denne første version inkluderede ingen fjernbetjening, og jeg var træt af at stå op fra min sofa for at ændre lydstyrken eller input. Jeg var også forpligtet til at huske, hvilken kilde der var tilsluttet hvert nummer for hvert input, og jeg kedede mig lidt med at trykke på denne forbandede "Vælg" -knap for at finde ud af, hvor min yndlingskonsol var tilsluttet (eller min telefon eller hvad som helst …).

Jeg var ikke rigtig tilfreds med lydkvaliteten, for de chips, jeg brugte til at skifte lydsignal, var ikke rigtig optimeret til dette. Og lydudgangen blev netop drevet af et dobbelt potentiometer, som passiv dæmper. Jeg havde brug for bedre lydkvalitet.

Denne første version blev heller ikke udviklet til at være kompatibel med nogen ny teknologi og var dybest set et fuldt analogt produkt.

Så "Mash-in" er udviklingen af denne første version, jeg lavede for få år siden, og genbrugte en del af den første version med nogle nye funktioner:

- Systemet er ikke helt analogt nu, men også mest drevet af en arduino.

- IR fjernbetjening.

- 4 rækker LCD -skærm (I2C bus)

- nye switchchips til lyd (MPC506A fra BB). De er måske ikke de bedste til lyd i teorien, men databladet viser, at det er godt nok med hensyn til distorsion (og meget bedre end min tidligere CD4067). Efter nogle test var der en støj ved skiftet, men lydkortet og programmet i arduinoen er fleksibelt nok til kort tid at slukke lyden under skifteprocessen, hvilket giver et godt resultat!

- ekstra chip til at drive output med en mere professionel tilgang (PGA2311). Det giver en bedre kontrol med SPI -bussen i Arduino, også at styre mute -funktionen korrekt, og giver mulighed for at programmere niveauforskydninger på hver indgang, hvilket er fantastisk.

- en udvidelsesport til at udvikle eksterne moduler (RS-232 til fjernsynet eller HDMI-switches, ekstra lydrelæer til at dirigere det analoge signal i resten af min stue lydopsætning osv.)

- bedre design med et smukt lys indeni, når enheden er tændt.:)

Trin 1: Global skematisk

Den globale proces er:

input> [switch section]> [audio board / sum with the additional audio input]> [mute / volume section]> output

Arduino giver:

- et 5 bits binært ord på 5 separate udgange til at styre switch -sektionen (så det faktisk kan styre 16 fysiske input + 16 virtuelle input, hvilket kan være nyttigt med et udvidelsesmodul, for eksempel).

- en SPI -bus til styring af PGA 2311 (lydudgang/lydstyrke).

- en I2C -bus til styring af LCD -skærmen.

- indgange til HUI på frontpanelet (inklusive en encoder og 3 trykknapper: standby/on, menu/exit, funktion/enter).

- en indgang til IR -sensoren.

- en output til at drive SSR.

Her er:

- det globale skema

- Arduino pinout -arket

- tabellen for de binære ord, der bruges til skiftesektionen

- den gamle lydkortskema jeg genbrugte til dette projekt

Så lydkortet er opdelt i to separate PCB i mit tilfælde:

- den opsummerende del

- volumen / lydløs del

Så det analoge lydsignal forlader hovedkortet efter skiftesektionen for at gå til summerings -printkortet (opamp TL074) og vender derefter tilbage til hovedkortet for at blive behandlet af PGA 2311, før det går til output -stikket på bagpanelet.

Jeg tror, det ikke er nødvendigt at gøre det, men det var en måde for mig at genbruge min gamle del uden at udvikle et helt nyt printkort.

Trin 2: Strømforsyning

Jeg udviklede ikke strømforsyningen (AC/DC -modul). Det var billigere og lettere at købe en på Amazon;)

Jeg havde brug for 3 forskellige typer DC -spændinger:

En +5V til de logiske dele (inklusive Arduino … Ja, jeg lavede den dårlige ting, der består i at forsyne kortet til +5V output … men faktum er: det virker).

En +12V og en -12V til lyddelene.

Trin 3: Arduino Programm og EEPROM parametre

her er:

- programmet for Arduino

- de parametre, der administreres af opsætningen i Arduino, og gemmes i EEPROM

Bemærk: Jeg brugte en standard IR -fjernbetjening, og du kan ændre koderne for hver tast på fjernbetjeningen i programmet.

Jeg brugte en tast som en genvej i mit program for hurtigt at få adgang til min mediacenter -enhed. Opsætningsmenuen for "Mash-in" er lavet til at konfigurere, hvilket input du valgte at tildele denne genvej. Denne parameter er også gemt i EEPROM af Arduino.

Trin 4: Byg det

her er Gerber -filen for at lave den.

Arduinoen indsættes direkte på siden af PCB'en (som en shied).

kendte problemer:

- CD4067, der bruges til switch -sektionen i kompositvideo, er ikke korrekt leveret med strøm. Skematikken giver en 12V effekt, men den er driver med 5V logiske signaler fra Arduino … så input forbliver på den første alligevel (00000).

- Det er det samme problem med MPC506 -chipsene, men de logiske niveauer overvejes korrekt af disse komponenter, så der er ikke noget at ændre ved det.

Så du bliver nødt til at ændre PCB'en lidt, men det er overskueligt, hvis du bruger IC -understøttelser og tilføjer nogle ledninger.

Trin 5: Sagen

Her finder du udkastet til front- og bagpanelet.

Alle de andre 3D -filer er tilgængelige her.

Jeg har designet alt med Sketchup, så det er ret nemt at tilpasse ting gratis, tror jeg.

Alle indvendige paneler er trykt på to lag limet sammen. Den indvendige plade er også trykt i to trin, med cirka 2 lag orange (eller den farve du kan lide), og resten i hvidt. Ligesom dette ligner det hvidt, når enheden er i standby, og den lyser orange, når den er tændt (med lyset inde).

Jeg brugte en lille LED 230VAC lampe indeni. Det er mindre end 1 W strømforbrug, og det varmer ikke for meget. Det er drevet af output fra SSR selv.

SST er monteret på en varmelegeme. Der er et hul i siden af sagen, så luftgenanvendelse er mulig indeni.

I øvrigt er det en 10A SSR i mit tilfælde, og jeg installerede en 8A sikring på den for at begrænse temperaturspredningen inde i kabinettet til en acceptabel værdi (jo mere strøm du skifter, jo mere varme har du). Med varmelegemet bør det ikke gå yderligere 40 ° C, selvom sagen er helt lukket, hvilket er ok, selv for PLA -dele af kabinettet.

Næsten klar til udskrivning!;)

Trin 6: Andre integrationsdetaljer …

her nogle filer til at hjælpe med kabelføring og gøre jobbet lettere.

Alle de andre nyttige ting er i sidste ende her!:)