Visas fortepijono PCB gamybos vadovas

Įvadas

Piano PCB gamyba nėra tokia sudėtinga, kaip atrodo. Turėdami tinkamus įrankius ir šiek tiek žinių, galite būti tikri, kad pagaminsite aukštos kokybės pianino PCB.

Prieš pradėdami, pažiūrėkime, kuo fortepijono PCB yra ypatinga. Piano PCB yra spausdintinė plokštė, skirta naudoti pianinų gamyboje. Fortepijono PCB yra atsakinga už signalų siuntimą iš vienos fortepijono dalies į kitą. Jis taip pat veikia kaip sąsaja tarp mechaninių ir elektrinių fortepijono dalių.

Tai svarbu komponentas fortepijoną, todėl jį reikia gaminti atsargiai. Šiame straipsnyje aptariami fortepijoninių PCB tipai, diagramos ir patarimai, kaip juos gaminti.

Fortepijono PCB

Kas yra pianino PCB?

Piano PCB yra spausdintinė plokštė, kurioje yra elektroninių komponentų, tokių kaip rezistoriai, tranzistoriai ir diodai. Fortepijoninė PCB leidžia vartotojui leisti muziką per klaviatūrą ar kitą įvesties įrenginį.

Fortepijono PCB komponentai sujungiami naudojant laidus, kurie yra lituojami prie kiekvieno komponento gnybtų. Tada laidai sujungiami vienas su kitu tam tikruose PCB taškuose, vadinamuose mazgais arba trinkelėmis.

Fortepijoninės PCB yra pagamintos iš įvairių medžiagų. Kai kurie yra pagaminti iš plastiko, o kiti - iš įvairių metalų. Naudojamos medžiagos tipas priklauso nuo to, kokį pianiną gaminate, taip pat nuo to, kokį garsą norite išgauti grojant instrumentu.

Kaip veikia pianino PCB?

Fortepijono PCB yra plokštė, sumontuota po pianino klavišais. Tai leidžia klavišams susisiekti su likusia instrumento dalimi, todėl paspaudus klavišą galite išgirsti tinkamą natą.

Fortepijono klaviatūrą sudaro 88 klavišai, suskirstyti į grupes po du kiekvienai natai. Patys klavišai yra pritvirtinti tiesiai prie plaktukų, kurie smogia į fortepijono korpuso stygas, kai paspaudžiami pirštais arba nykščiais (atsižvelgiant į tai, ar grojate klasiką, ar džiazą).

Kai šie plaktukai atsitrenkia į stygas, jie sukuria vibraciją, kuri sklinda per medines garso lentas, o po to paverčiama elektros energija elektromagnetiniais imtuvais, esančiais metaliniuose rėmuose, vadinamuose tonų generatoriais. Tada tonų generatorių išvestis keliauja stiprintuvai bei garsiakalbiai prieš pasiekiant jūsų ausis kaip girdimos garso bangos!

Piano vs Klaviatūra

Kuo skiriasi pianinas ir klaviatūra?

Fortepijonas ir klaviatūra yra instrumentai, kurie skleidžia garsą, kai paspaudžiate klavišą. Fortepijoną sudaro 88 klavišai, o klaviatūra gali turėti bet kokį klavišų skaičių.

Yra daug skirtingų fortepijonų tipų, tačiau visuose juose yra stygos, kurios vibruoja paspaudus klavišus. Vibracijos sukuria garso bangas, kurios iš fortepijono sklinda į mus supantį orą.

Priešingai, klaviatūros garsams kurti naudoja elektroniką. Juose nėra stygų ar kitų daiktų; vietoj to keliauja elektra ritės vielos, kad sukurtume garsus, kuriuos girdime paspaudę klavišą.

Skirtingi fortepijono PCB tipai

Fortepijono PCB yra svarbiausia fortepijono dalis. Jis atsakingas už visų fortepijono funkcijų valdymą ir jame yra visi instrumentą sudarantys komponentai.

Skirtingi fortepijono PCB tipai apima polifoninius, talpinius, elektroninius ir skaitmeninius fortepijonus.

Polifonines

Polifoninė fortepijoninė PCB

PCB, galinti vienu metu leisti 4 polifoninių kvadratinių bangų kanalus, kuriuos suaktyvina 13 talpinių jutiklinių klavišų. Tai pažangi PCB, todėl rekomenduojame žmonėms, turintiems patirties su Arduino ir kitais panašiais mikrovaldikliais.

Ši lenta yra puikus pasirinkimas, jei norite sukurti instrumentą, kuris skambėtų kaip fortepijonas, bet būtų lankstus, kad juo būtų galima groti skirtingai.

Šios plokštės išskirtinumas yra galimybė vienu metu leisti 4 kanalus, todėl muzikantai gali vienu pirštu paleisti kelias natas vienu metu. Plokštė taip pat programuojama per USB ir turi 13 klavišų talpinę jutiklinę klaviatūrą, kuri leidžia vartotojams kurti savo pasirinktines dainas ar net leisti standartines dainas naudojant MIDI failus.

Talpinis prisilietimas

Talpinė Touch Piano PCB

Fortepijono PCB tipas, naudojamas muzikos instrumentuose. Tai yra talpinis jutiklis kuris matuoja talpą tarp dviejų elektrodų. Sistemoje elektrodams atskirti naudojama dielektrinė medžiaga, pvz., PTFE arba stiklas. Kai vartotojas paliečia viršutinį elektrodą, tarp jų pasikeičia talpa, todėl generuojamas elektrinis signalas, kuris siunčiamas į centrinį procesorių.

Ši pianino PCB naudoja jutiklių plokštę, kad nustatytų, kada klavišai paspaudžiami. Kai paspausite klavišą, jutiklio plokštė jį užregistruoja ir siunčia signalą jūsų kompiuteris. Tai leidžia leisti natas klaviatūra ir pamatyti, kaip jos rodomos ekrane realiuoju laiku

Elektroninis

Elektroninė pianino PCB

Spausdintinė plokštė, kuri yra naudojama galia ir valdyti elektroninį fortepijoną. Paprastai jis pagamintas iš plono sluoksnio varis, kuris yra išdėstytas ant stiklo pluošto arba FR-4 medžiagos gabalo ir išgraviruotas rūgštimi. Tada PCB padengiami epoksidinė derva juos užsandarinti ir pagaminti nepralaidus vandeniui.

Jis turi daug funkcijų, tokių kaip garso ir vaizdo valdymas, valdymas displėjus ekranas, valdyti apšvietimo efektą ir pan. Be to, jis taip pat valdo kai kurias pagrindines fortepijono funkcijas, pvz apimtis reguliavimas ir pedalo valdymas.

Grand Digital

Grand Digital Piano PCB

Aukštos kokybės PCB, sukurta siekiant užtikrinti geriausią įmanomą našumą. PCB buvo sukurta naudojant pažangią technologiją, todėl ji yra patikima ir patvari. Jį taip pat lengva naudoti ir įdiegti.

Tai viso dydžio, 88 klavišų išdėstymas. Jį sudaro dvi plokštės: viena skirta klaviatūrai ir kita skaitmeniniam sintezatoriui. Klaviatūros lentoje yra 12 jungikliai, kaspinu kabelis jungtis ir mikroprocesorius. Sintezatoriaus plokštė turi pagrindinį procesoriaus lustą, atminties lustus ir 8 bitų DAC lustą.

Jis taip pat siūlo daugybę skirtingų garsų, įskaitant stygų, fortepijono ir vargonų garsus, kurie gali būti naudojami solo pasirodymams arba su kitais instrumentais, tokiais kaip būgnai ir bosinė gitara.

Fortepijono rūšys

Fortepijonas yra vienas universaliausių instrumentų. Jį galima naudoti beveik bet kokiame žanre – nuo klasikos iki roko iki popmuzikos ir viskuo, kas yra tarp jų.

Fortepijonas buvo naudojamas šimtmečius, tačiau tobulėjant technologijoms jis patyrė didelių pokyčių. Yra trys pagrindiniai fortepijonų tipai: skaitmeninė klaviatūra, skaitmeninis fortepijonas, akustinis fortepijonas ir elektroninis fortepijonas.

Skaitmeninis pianinas

Skaitmeninis fortepijonas – tai fortepijonas, kurio garsui sukurti naudojamas elektroninis sintezatorius. Skaitmeniniais pianinais galima groti klavišais arba kojiniu pedalu ar kitu valdikliu. Šie pianinai dažnai naudojami įrašų studijose, kur juos galima užprogramuoti groti įvairiais instrumentais ir garsais.

Jis naudoja elektroninę grandinių sistemą, kad sukurtų garsą, kai prijungtas prie a maitinimo šaltinis. Jis gali būti pagamintas iš įvairių medžiagų, tokių kaip žalvaris ar plastikas. Grandinė dažnai yra pagrįsta integruotos grandinės lustu, kuris MIDI duomenis paverčia garsiniais tonais per garsiakalbius arba ausines.

Akustinis fortepijonas

Tai tradicinis instrumentas, gyvavęs šimtmečius. Tai fortepijonas, kuris grojamas mušant stygas veltinio plaktukais. Plaktukai atsitrenkia į stygas ir sukuria garsą per stygų virpesius, kuriuos sustiprina fortepijono korpusas.

Jame yra spausdintinė plokštė, kurioje skamba akustinio fortepijono garsai. Jį galima leisti paspaudus klavišus ir klausantis garso, sklindančio iš garsiakalbių. Geriausiai tinka groti klasikinę muziką. Jie turi platų garso diapazoną ir yra lengviau valdomi nei skaitmeniniai pianinai.

Elektroninis pianinas

Elektroninis fortepijonas yra fortepijonas, kuris garsui gaminti naudoja elektroninę garso lentą. Labiausiai paplitęs elektroninis fortepijonas garsui sukurti naudoja spausdintinę plokštę, tačiau kai kuriuose modeliuose tonams sukurti naudojami skaitmeniniai sintezatoriai.

Jis naudoja skaitmenines technologijas, kad imituotų akustinio fortepijono garsą. Jis dažnai naudojamas muzikiniuose pasirodymuose ir įrašuose, bet taip pat populiarus kaip praktinis įrankis, nes yra nešiojamas ir gali būti naudojamas beveik visur.

Elektroniniai pianinai paprastai yra sudaryti iš vidinio garso generatoriaus, kuris sukuria tonus; klaviatūra, perduodanti klavišų paspaudimus į garso generatorių; ir kažkoks stiprintuvas garsui išvesti.

Fortepijono PCB schema

Jame rodomi visi instrumentą sudarantys komponentai, taip pat jų tarpusavio ryšiai. Diagramoje taip pat yra kiekvieno komponento ir jungties simboliai, kurie leidžia suprasti, kas rodoma diagramoje.

Piano PCB sudaryta iš kelių skirtingų komponentų. Pirmasis komponentas yra klaviatūra. Klaviatūra yra prijungta prie Arduino mikrovaldiklio, kuris naudoja daugybę skirtingų įėjimų, kad nustatytų, kaip leisti muziką pagal tai, kaip paspaudžiate klavišus.

Kitas komponentas yra garsiakalbis. Garsiakalbis sustiprina Arduino signalus, kad jį girdėtų žmonės. Taip pat užtikrinama, kad visos natos būtų grojamos tuo pačiu garsumo lygiu, kad skambant kartu neskambėtų per garsiai ar tyliai.

Trečiasis komponentas yra pjezoelektrinis keitiklis, kuris elektros energiją paverčia mechanine energija ir atvirkščiai. Tai reiškia, kad kai į šį komponentą iš stiprintuvo ar mikrofono patenka elektrinis signalas, jis vibruos taip, kad skleis garsą per mus supančių oro molekulių virpesius.

Patarimai, kaip sukurti fortepijono PCB pradedantiesiems

Piano PCB yra puikus būdas pradėti elektronikos pasaulį. Tai paprasta grandinė, kurią galite naudoti kurdami visiškai funkcionalų fortepijoną, ir ji suteikia jums patirties lituojant, o tai įgūdis, kurį naudosite visą gyvenimą!

Štai keletas patarimų, kaip patiems pasidaryti fortepijono PCB:

įranga

Gaukite tinkamą įrangą. Jums reikės lituoklio, litavimo ir kai kurių vielos pjaustytuvų. Taip pat galbūt norėsite investuoti į litavimo srautą ir didinamąjį stiklą smulkesnėms detalėms. Naudokite geros kokybės lituoklį su temperatūros reguliavimo nustatymu. Tai padės išvengti dalių perkaitimo ir nesugadinti plokštės vientisumo.

dizainas

Įsitikinkite, kad jūsų dizainas yra paprastas, švarus ir lengvai lituojamas. Nesudėtinkite to per daug, kitaip vėliau gailėsitės.

Maketavimo įrankis

Naudokite gerą lentą planas įrankį, pvz., EagleCAD ar KiCAD, kad sukurtumėte PCB išdėstymą – tai ilgainiui sutaupys daug laiko! 3. Prieš pjaustydami laidus ar lituodami kartu, įsitikinkite, kad viskas telpa į savo vietą ant plokštės! Taip sutaupysite laiko vėliau, kai ateis laikas išbandyti fortepijono plokštę!

komponentai

Įsitikinkite, kad visi jūsų komponentai tvirtai priglunda prie jų skylių, bet nieko nespauskite, jei atrodo, kad kažkas nesunkiai susitvarko! Jei kažkas atrodo ne taip, ar kažkas tinka ten, kur turėtų būti, prieš bandydami dar kartą pasitarkite su žmogumi, kuris žino, ką jie daro!

Išvada

Tikiuosi, kad šis vadovas buvo naudingas parodant, kaip pasigaminti savo pritaikytas fortepijono lentas. Jei planuojate gaminti PCB, jums reikia kelių specialių įrankių. Tam reikalingas geras PCB malūnas gręžimas skyles papildomiems komponentams, tokiems kaip kondensatoriai ir rezistoriai. Be jų jūsų plokštė nebus beveik tokia naudinga. Jums taip pat reikės ofortas tirpalas, kuris leis ištirpinti dažus nuo vario pėdsakų. Nepamirškite būti saugūs naudodami tokias chemines medžiagas, kaip šios, ir visada dėvėkite tinkamą saugos įrangą.