Piano Elektronik Mudah: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Elektronik boleh mengeluarkan bunyi dengan mudah hanya dengan beberapa bahagian. Inilah cara membuat piano ringkas menggunakan pemasa 555. Saya merancang dan menguji litar ini menggunakan Tinkercad, dan kemudian membina perkara sebenar.

Inilah semua yang anda perlukan:

• Pemasa 1 x 555 (Jameco)
• 8 x butang tekan (Jameco)
• Kapasitor 1 x 100 nF (Jameco)
• 1 x Pelbagai perintang - 390Ω, 620Ω, 910Ω, 2 x 1kΩ, 1.1kΩ, 1.3kΩ, 1.5kΩ, 6.2kΩ (Jameco)
• 1 x Piezo buzzer (Jameco)
• 22 wayar penyambung AWG (Jameco)
• Penyambung bateri 1 x 9V (Jameco)
• 1 x papan roti Solderless (Jameco)
• 1 x 9V bateri

Langkah 1: Latar Belakang Sedikit

A (1kΩ) "," atas ": 0.3485342019543974," kiri ": 0.67578125," tinggi ": 0.08143322475570032," lebar ": 0.048828125}, {" noteID ":" NU0SMSRIFJYSKZN "," pengarang ":" joshua.brooks "," teks ":" R_B (berbeza mengikut nota) "," atas ": 0.3534201954397394," kiri ": 0.3515625," tinggi ": 0.08143322475570032," lebar ": 0.3154296875}, {" noteID ":" NTR1FHAIFJYSL0Q "," pengarang ":" joshua.brooks ", "text": "C (100 nF)", "atas": 0.509771986970684, "kiri": 0.6787109375, "tinggi": 0.08143322475570032, "lebar": 0.048828125}] ">

Bahaya: Masih ada matematik…

Sekiranya anda tidak peduli bagaimana perkara ini berfungsi dan ingin terus menyusunnya, teruskan ke langkah seterusnya.

Piano ini menggunakan mod astit litar bersepadu pemasa 555 biasa untuk menghasilkan nada yang mendorong pembesar suara (piezo buzzer). Sekiranya anda ingin tahu bagaimana pemasa 555 berfungsi, dan mod konfigurasi yang berbeza, ada petunjuk yang baik tentangnya di sini.

Setiap nota muzik mempunyai frekuensi utama, iaitu berapa kali sesaat perkara yang menghasilkan bunyi bergetar bolak-balik sesaat. Frekuensi yang dihasilkan oleh pemasa 555 dalam mod astable bergantung pada nilai kapasitor (C) dan dua perintang (R_A & R_B). Hubungan ini adalah

Saya memutuskan untuk merancang ini supaya R_A dan C adalah sama untuk semua nota (R_A ialah 1kΩ, dan C ialah 100 nF). Ini meninggalkan R_B untuk menetapkan nada. Jadi untuk frekuensi tertentu,

Cara perkara ini dikabelkan, untuk butang R tertentu_B adalah nilai semua perintang dari butang ke hujung rantai perintang di sebelah kanan ditambah bersama. Oleh itu, adalah masalah mencari rantai perintang yang tepat untuk membuat ini berfungsi. Jadual berikut menunjukkan bagaimana perintang dipilih. Bermula dengan nota tertinggi, R_B dihitung untuk setiap nota, dan perintang yang tersedia biasanya dipilih untuk menghampiri R_B.

Catatan	freq. (Hz)	RB (Ω)	Perintang
C5	523	13151	1.5kΩ + 1.3kΩ + 620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
D5	587	11662	1.3kΩ + 620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
E5	659	10335	620Ω + 1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
F5	698	9727	1.1kΩ + 1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
G5	784	8611	1kΩ + 910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
A5	880	7617	910Ω + 390Ω + 6.2kΩ
B5	988	6731	390Ω + 6.2kΩ
C6	1047	6325	6.2kΩ

Kerana pilihan untuk menggunakan perintang yang tersedia untuk menghampiri nilai yang diinginkan, nada sedikit hilang, tetapi tidak banyak.

Langkah 2: Cuba Sebelum Anda Membeli Bahagian

Saya mula-mula "membina" litar ini di Tinkercad untuk mencubanya dan memastikan semuanya berfungsi sebelum menyatukan litar sebenar. Ini membolehkan saya mencuba pelbagai nilai dan konfigurasi perintang (secara percuma!) Sebelum membuat reka bentuk akhir. Saya bahkan dapat mendengar seperti apa dalam penyemak imbas saya.

Inilah piano di Tinkercad. Tekan "Mulakan Simulasi" untuk mencubanya.

Langkah 3: Masukkan Bersama

Setelah mengumpulkan bahagian-bahagian dari senarai pada awal Instructable ini, sudah tiba masanya untuk menyusunnya.

Baris panjang di bahagian atas dan bawah papan roti dimaksudkan untuk menyambungkan kuasa (+9 volt dan tanah) dari bateri ke litar yang lain. Baris ini disambungkan secara elektrik sepanjang jalan dan bertindak sebagai wayar antara komponen yang ditekan di lubang mereka. Akhirnya, wayar hitam (tanah) akan disambungkan ke baris di bahagian bawah, dan wayar merah (+9 volt) akan disambungkan ke baris di bahagian atas. Jangan buat ini lagi. Anda akan menyambungkan bateri terakhir.

Begitu juga, setiap tiang 5 lubang di kawasan tengah disambungkan secara elektrik. Jadi mana-mana dua perkara yang dipasang ke lajur yang sama disambungkan seolah-olah dengan wayar. Perhatikan bahawa lajur di atas dan di bawah kawasan kosong di tengahnya terpisah secara elektrik.

Mulakan dengan meletakkan cip pemasa 555 di papan roti. Ia akan diselaraskan sehingga titik di atasnya (penunjuk pin 1) berada di kiri bawah semasa anda melihatnya. Letakkan ke arah sebelah kanan papan roti sehingga pin mengangkut saluran kosong yang mengalir di tengah papan roti. Tekan dengan hati-hati dengan tekanan yang sama sehingga semua pin masuk ke lubang mereka dan cipnya duduk rata di permukaan papan roti.

Pin 555 bernombor 1, 2, 3, 4 di bahagian bawah dari kiri ke kanan dan 5, 6, 7, 8 di bahagian atas dari kanan ke kiri. Mereka berlari mengikut arah jam bermula di kiri bawah.

Sambungkan pin 2 ke pin 6 dari 555 menggunakan panjang wayar cangkuk yang sesuai. Anda dapat melihatnya sebagai wayar hijau dalam gambar di atas. Sambungkan pin 1 ke baris bawah di bahagian bawah. Sambungkan pin 4 dan 8 ke baris +9 volt di bahagian atas papan.

Bengkokkan dengan teliti salah satu perintang 1kΩ (coklat-hitam-merah) dan sambungkannya di antara pin 7 dari 555 dan baris +9 volt di bahagian atas.

Sambungkan kapasitor antara pin 1 dan 2 dari 555.

Sekiranya bel piezo yang anda miliki mempunyai wayar yang boleh dibengkokkan, kemudian sambungkan wayar positif (merah) ke pin 3 dari pemasa 555. Sambungkan wayar negatif (hitam) ke baris tanah di bahagian bawah. Jika tidak, jika piezo anda mempunyai pin yang kaku, letakkan di atas papan roti di sebelah kanan 555 dengan pin negatif di suatu tempat di baris bawah. Cari di mana pin positif akan bersambung dengan papan roti, dan pasangkan wayar penyambung untuk menyambungkan lajur itu dengan pin 3 dari 555. Kemudian tekan piezo di tempatnya.

Sekarang, untuk butang. Mulakan dengan meletakkan wayar cangkuk kecil di antara pin 7 dari 555 dan beberapa tiang ke kiri (lihat wayar oren pada gambar di atas). Cari perintang 6.2kΩ (biru-merah-merah) dan sambungkannya di antara hujung wayar penyambung ini dan lajur lain ke kiri.

Letakkan salah satu tombol tekan sehingga menjalar saluran di tengah papan roti dengan pin kanan atas pada lajur yang sama dengan perintang. Dorong ke tempatnya dengan berhati-hati sehingga terpasang sepenuhnya di papan roti. Sambungkan wayar penyambung panjang yang sesuai antara pin kanan bawah butang dan pin 2 dari 555.

Kini tiba masanya untuk ujian pantas! Sambungkan wayar hitam penyambung bateri ke baris bawah (tanah) dan wayar merah ke baris atas (+9 volt). Sambungkan bateri ke penyambung bateri. Cuba tekan butang tekan dan anda akan mendengar nada! Sekiranya anda tidak mendengar bunyi, periksa semula semua sambungan anda, pastikan baterinya baik dan cuba lagi. Selepas ujian ini, putuskan bateri.

Sekarang setiap butang yang tinggal ditambahkan dari kanan ke kiri. Sambungkan perintang dari lajur perintang sebelumnya ke tempat butang seterusnya (4 baris ke kiri dalam gambar di atas). Letakkan butang seterusnya di tempat dengan pin kanan atas di hujung perintang yang lain. Sambungkan wayar penyambung kecil di antara pin kiri bawah butang ini dan pin kiri bawah butang ke kanan. Lakukan ini untuk semua butang. Perintang mengikut urutan dari kanan ke kiri akan:

• 390Ω (oren-putih-coklat)
• 910Ω (putih-coklat-coklat)
• 1kΩ (coklat-hitam-merah)
• 1.1kΩ (coklat-coklat-merah)
• 620Ω (biru-merah-coklat)
• 1.3kΩ (coklat-oren-merah)
• 1.5kΩ (coklat-hijau-merah)

Setelah semua perintang dan butang dipasang, sambungkan semula bateri dan mula bermain!