DP0514 rev.3 - New selector audio inputs for A350 audio amplifier

[donpetru]

A venit timpul sa prezint proiectul care se va ocupa cu selectarea intrarilor audio din vechiul amplificator audio A350. Este un proiect mult mai modern fata de alternativa originala si care vine cu un atu si anume: led-urile din partea dreapta a amplificatorului vor intra in regim de vu-metru dupa cateva secunde de la apasarea sau selectia intrarilor: PLAY si REC.

 

Proiectul DP0514 are la baza doua circuite imprimate: unul care va contine MCU-ul si releele aferente iar celalalt, partea de comutatoare si LED-uri. Cablajul principa care contine releele are inclus un convertor c.a.-c.c. care transformat un 0,5Vrms in 0,5Vdc, informatie necesara ca sa poata fi prelucrata de microcontrolerul de tipul Atmega8515. Ajustarea acestei tensiuni continue, pe canalele dreapta si stanga, se va face cu ajutorul trimerilor R64 si R65, masurand tensiunile intre punctele test de pe cablaj notate cu VL si VR.

 

Iata mai jos si proiectul DP0514:

 

Editare ulterioara - 11-01-2022 ---------------------------------------------------------- START ---------------------------

ATENTIE !!! Am postat ultima revizie a acestui proiect si anume revizia nr.3:

DP0514 REV.3 - New selector audio inputs for A350 audio amplifier.pdf

 

Ultima versiune a programului care va trebui scris in MCU Atmega 16 este versiunea 1.3.0. Este versiunea de program dezvoltata in mikroC for AVR, versiune la care am definit initial patru adrese din memoria EEPROM a MCU. Deci cand programati microcontrolerul Atmega, va recomand sa o faceti cu AVR Flash 2.0 care se poate descarca gratuit de pe internet, pentru ca numai asa veti fi sigur ca ati scris si EEPROM-ul. Cu alte soft-uri de programare MCU veti fi nevoit sa scrieti memoria EEPROM a MCU cel mai probabil separat, asta pe langa operatia de scriere a memoriei "flash" a MCU.

 

Soft DP0514 v.1.3.0_10-01-2022.rar

 

In programul atasat mai sus veti gasi si codul in C pe care il puteti imbunatati daca credeti de cuvinta urmand sa postati in acest topic versiunile voastre, mai ales daca credeti ca partea de cod vumetru, spre exemplu, poate functiona mai bine scrisa... altfel ! Mai jos, in cadrul topicului, puteti descarca si versiunea de cod dezvoltata in programul MicroCip Studio care nu contine partea de EEPROM (editarea default a celor patru adrese de care va spuneam mai sus si care contin informatii privind starea LED-urilor sau butoanelor la prima pornire a amplificatorului dupa programarea MCU).

 

Editare ulterioara - 11-01-2022 ---------------------------------------------------------- END ---------------------------

 

Editare ulterioara - 10-02-2024 ---------------------------------------------------------- START ---------------------------

 

Mai jos fisierul .hex creeat special pentru cei care vor sa foloseasca ATmega16A, deci versiunea de MCU cu "A" la sfarsit:

DP0514_soft_v1.4 - ATmega16A.rar

 

Editare ulterioara - 10-02-2024 ---------------------------------------------------------- END ---------------------------

Ca sa pot dezvolta programul, saptamana viitoare intentionez sa lansez comanda de 5 bucati PCB (asta e comanda minima) ca sa vad exact cum functioneaza programul pe aceasta topologie de PCB. O sa comand si niste cablaje de preu de doza de pick-up (DP0218). Momentan atat, urmand ca pe la finalul lunii astea, inceputul lunii mai, sa dam comanda si de restul PCB-urilor (DP0127, DP0816 si DP0330). O sa deschid un topic in sectiunea Vanzari-Cumparari privind abonarea la cablaje de fabrica dar asta cel mai probabil maine.

 

Momentan atat. Pe masura ce se dezvolta subiectul si mai apar intrebari, le voi lamuri pe parcurs.

 

Spor la mesterit !

[donpetru]

Am fost nevoit sa dezvolt revizia nr.2 a acestui proiect deoarece microcontrolerul ales initial nu avea convertor analog-digital inclus iar adaugarea unuia extern ar fi complicat nejustificat proiectul. Din acest motiv am ales un microcontroler destul de cunoscut si anume Atmega16 sau se poate folosi si Atmega32. Urmeaza sa definitivez softul si sa-l optimizez pe noul cablaj imprimat. Am testat soft-ul intr-o forma rudimentara pe platforma EasyAVR6 (placa dezvoltare aplicatii cu MCU-uri AVR microcip/atmel). Mai am de optimizat si sper sa dea rezultul scontat. Eu voi stii asta dupa ce voi intra in posesia unui cablaj de fabrica, il voi popula cu piese si voi face testele necesare.

 

Avand in vedere modificarile efectuate voi fi nevoit sa dau comanda de niste cablaje de fabrica noi pentru placa "motherboard" care contine microcontrolerul. Am actualizat si PCB-ul secundar care contine push butoane si LED-uri. desi PCB-ul vechi cu LED-uri se mai poate folosi cu conditia sa utilizati valorile pieselor din fisierul atasat in prima postare (adica val. pieselor din rev.2), sa renuntati la R143 si sa implementati in vechiul cablaj, o punte intre doua puncte de lipire grupul de rezistoare R123A si R123B din rev.2. Deci nu mai este nevoie sa folosim KEY1 si KEY2, va fi doar un KEY simplu.

[ionut90]

dl.petru, apriciez efortul depus. Faceti niste cablaje imprimate ca de firma, arata fenomenal... succes! 

Editat Mai 9, 2021 de ionut90

[outtek]

Salutare donpetru, ce se mai aude cu software -ul? Ramasese ca trebuia sa Il testati si eventual sa publicati codul sau sa cumparam direct controlerul programat.

 

Multumesc anticipat,

Florin

 

[donpetru]

Salut,

 

Luni seara o sa prezint versiunea de cod / soft la care am ajuns. Am fost nevoit sa modific valorile rezistoarelor pe care sunt amplasate switch-urile. Mai multe detalii luni.

 

Numai bine

[donpetru]

Dupa o lunga asteptare am reusit sa aduc forma programului la o versiune utilizabila (versiunea 1.1.2) desi, mai are, mici mici imperfectiuni si anume: cateodata, nu ia comanda din prima apasare sau uneori se intampla ca sa dam comanda, spre exemplu, de selectare surse redare si sa se actioneze si unul din releele care stabileste treptele de atenuare a semnalului de iesire notat in software cu 100%, 25%, 6% si 1.5%. Daca mai sunt utilizatori care mai au idei pentru a elimina aceste mici neajunsuri ii rog sa-si exprime un punct de vedere. Ba mai mult, am postat mai jos si codul in C realizat in Microcip Studio ca sa va ajute la optimizarea acestui program care va purta si semnatura voastra daca contributia e utila la functionarea programului.

 

O alta problema ar fi intrarea in functiune a vumetrului. Desi l-am adaugat in program, inca nu am reusit sa-l fac sa functioneze dupa un anume timp cum mi-am dorit. O sa mai studiez nitel problema. De facut, vumetru l-am facut sa functioneze independent dar cand amestec cele doua parti, de vumetru si selectari surse, ups, ceva nu merge cum trebuie.

 

Bineinteles, asta mai la urma, ar mai ramane de adaugat partea de scriere in EEPROM astfel incat sa se afiseze la pornirea amplificatorului ultimele stari/butoane active.

 

Soft DP0514 v.1.1.2.rar

 

Precum va spuneam in una din interventiile anterioare, am fost nevoit sa modific valorile rezistoarelor pe care sunt amplasate switch-urile. Noile valori sunt urmatoarele (o sa actualizez proiectul in format pdf cu aceste valori dupa ce validam soft-ul):

Dupa compilarea programului cu MicroCip Studio (se gaseste pe net gratuit) rezulta fisierul hex din folderul Debug din arhiva programului. Nu am reprodus aici programul deoarece e foarte mare si mai greu de parcurs in format web. Oricum, portiuni din program se pot reproduce daca exista observatii de imbunatatire a lor. Eu am postat arhiva de mai sus ca sa va fie mai usor de lucrat si de testat in programul cu Microcip Studio din calculatorul vostru.

 

Urmeaza sa actualizez valorile rezistoarelor de pe placa cu switch-uri DP0514 zilele care urmeaza. Deci voi testa softul prezentat si pe placa cu comutatoare DP0514 dar asta dupa ce voi finaliza sa inlocuiesc valorile rezistoarelor dupa tabelul de mai sus. 

 

Scrierea soft-ului in MCU atmega16 am facut-o cu AVR Flash cu setarile din imaginea urmatoare:

 

Iata mai jos si o imagine cu dezvoltarea programului pe placa de dezvoltare EasyAVR6:

 

Asadar, asa cum se prezinta soft-ul acum, nu este forma finala, deci nu putem discuta de o programare in masa a microcontrolerelor de care va spuneam.

 

Editat Ianuarie 11, 2022 de donpetru
Inlocuire imagine programare MCU cu AVRFlash

[prog]

Soft-ul, trebuie sa recunosc, destul de bine structurat, cu explicatii.

Observ o recitire in bucla de vreo 80 de ori pe canal ADC0 a tensiunii generata de switch-uri prin divizoarele rezistive si adunarea a citirilor. Si apoi o impartire la 16, apoi un shift dreapta pe 8 biti.. ca sa rezulte valori adc intr-o gama restransa.... pana la 17. Foarte frumos lucrat.

Switch-urile astea sunt destul de pacatoase din cauza ca in primele zece milisecunde de la apasare tensiunea fluctueaza si ti-as recomanda in soft sa nu iei in calcul primele 5...10ms din conversia ADC cand se apasa un switch. Fenomenul asta are o denumire si este prezent in toate aplicatiile de acest fel.

In plus, incearca ca scanarea portului ADC0 sau PA0 sa o faci intr-o secunda de maxim 4 ori. Deci, cu tot intarzieri calcule etc, o bucla sa se executa la aprox.250ms. Sau chiar daca o poti face sa se citeasca de mai multe ori, de abia dupa 250ms sa ia o decizie de actionare butoane!

Spor!

[donpetru]

@prog,

Am tinut cont de sfaturile tale. De fapt, stiam de acei 10ms de care spui dar din variantele de soft incercate pana acum nu reusisem sa fac softul sa functioneze exact cum doream. Saptamana asta am rebutonat softul si am ajuns la forma din arhiva de mai jos care merge destul de bine, as spune perfect, cum observatia ca momentan inca nu am setat memoria EEPROM sa stocheze valorile apasate si nici nu am finisat functionarea vumetrului (in versiunea de soft prezentata mai jos vumetrul lucreaza dar parca nu exact cum ar trebui - cred ca ar trebui filtraj trece jos semnalul aplicat convertorului AC-DC de pe placa DP0514!!!). Foarte probabil lucrul asta!

Oricum, pana la sfarsitul anului doresc sa trasez in linii mari eventuale erate, pana acum doar la proiectul DP0514, pentru ca celelalte proiecte functioneaza bine.

Iata mai jos versiunea de soft la care am ajuns si care e prezentata pe facebook intr-un video demonstrativ - vedeti canalul facebook TEHNIUM AZI:

Soft DP0514 v.1.2.5_24-12-2021.rar

 

[donpetru]

In primul rand vreau sa va spun ca am atasat in prima postare a acestui topic versiunea finala a proiectului redata prin revizia nr.3.

 

Asa cum mai mult ca sigur ati observat din topicul dedicat acestui proiect, acesta a avut nevoie de mai multe ajustari, inclusiv in reteaua rezistiva pe care sunt amplasate butoanele dar si in partea de transformare a semnalului audio intr-un nivel de c.c. Si bineinteles, au fost necesare mai multe tatonari software. Ca sa memorez starile butoanelor am fost nevoit sa scriu EEPROM-ul MCU, deci niste adrese din EEPROM, pe care am putut sa o fac in mikroC for AVR si nu in MicroCip Studio, asa cum incepusem initial soft-ul. 

 

De asemenea, fata de cele mentionate mai sus am fost nevoit:

1. sa modific valorile rezistoarelor R1 si R2 de la 4,7k-3W la 2,2k-3W

2. sa modific valorile rezistoarelor R15 si R26 de la 820Ohm la 100 Ohm.

3. sa inlocuiesc capacitoarele C1=C3=10uF, fiecare capacitor cu un grup RC format din rezistoarele: R83=100Ohm si C3=470nF, respectiv R84=100 Ohm si C1 = 470nF

4. reteaua rezistiva de rezistoare (valorile rezistoarelor) precizata intr-o postare anterioara unde R142=5,6kOhm (vedeti tabelul de mai sus).

 

Asadar, o data atinsa forma prezentata in rev.3 putem vorbi sa lansez un alt calop de cablaje, pentru cine este interesat! In acest sens, propun sa folosim vechiul topic unde am lansat comanda de primele 5 seturi de PCB-uri folosite in modernizarea A350 --- vedeti link-ul mai jos: 

Acolo voi preciza (azi sau maine) care mai sunt preturile actualizate la cablaje si daca se aduna macar 10 cablaje comandate (mai bine zis 10 seturi sau mai multe), de abia dupa aceea putem vorbi de lansarea unei noi comenzi de PCB-uri sau de microcontrolere Atmega programate. Ramane regula binecunoscuta si anume plata in avans, comanda si apoi livrare catre voi, ca si in cazul celorlalte proiecte.

 

Multumesc tuturor celor care au avut rabdare sa urmareasca dezvoltarea acestui proiect iar eventuale realizari practice a acestuia va rog sa le postati in cadrul acestui topic iar daca utilizarea lui se va face in cadrul unui nou A350 va rog sa folositi topicul dedicat amplificatorului A350 de aici:

Numai bine

[prog]

Am vazut rezultatul pe pagina de facebook. Foarte frumos lucrat, si practic si software.

Nu cred ca gresesc dar cred ca sunteti primul roman care implementeaza practic cu rezultate remarcabile o tastatura analogica cu 17 butoane cu rezistoare serie. Felicitari dl. Petru!

[donpetru]

Din cauza ca nu am gasit Atmega16 16PU si am fost nevoit sa achizitionez Atmega16L 8PU, am fost nevoit sa actualizez soft-ul si vor trebui procesate niste mici modificari pe cablajul cu comutatoare a proiectului DP0514. Aceste modificari pe placa implica doar folosirea unui strap si alte 5 valori de rezistoare. Nu este greu de facut lucrul asta, iata in imaginea de mai jos sumarul.

Si bineinteles versiunea de program 1.3.4 care se va utiliza numai daca folositi Atmega16L 8PU !!!

Soft DP0514 v.1.3.4_ATMEGA16L 8PU.rar

 

[outtek]

Donpetru, diodele smd de pe spatele cablajului de 1A as putea sa le inlocuiesc cu tipul  S1M ? Teoretic ele nu sunt asa de pretentioase ca doar sunt in paralel cu bobinele releelor si ar merge folosit fara probleme cele mentionate de mine.

Mersi,

Florin

Editat Februarie 17, 2022 de outtek

[donpetru]

Salut. Da, se pot folosi diode S1M in paralel cu bobina releelor.

[outtek]

Salutare donpetru, o intrebare in legatura cu selectia unor componenete, observ in lista de piese 3 x 100uF/16V  condensatoare cu polimeri cu ESR foarte mic, este absolut necesar? (am cu ESR mic dar nu atat de mic si nu cu polimeri ) intreb deoarece in pozele montajului d-voastra ca nu erau montate acest tip, de asemenea cateva cu dielectricul de tipul PPS metalizat, din nou intreb este absolut necesar, justificarea presupun din pct. de vedere ingineresc ca exista dar aduce vreun  avantaj tangibil in cazul de fata, ofera ceva masurabil/observabil?

Tranzistori aceia SMD nu ii am dar am alte tipuri , mai exact MMBTA06 care teoretic ar trebui sa faca serviciu fara probleme in aceasta aplicatie ca este decat driver pentru bobinele releelor, corectati-ma daca gresesc ca nu ma supar 🙂 .

 

Multumesc,

Florin

Editat Februarie 25, 2022 de outtek

[donpetru]

1. Exemplele de condensatoare din lista de piese sunt doar niste exemple pe care le-am recomandat sa fie folosite in aplicatie din motive ce tin de obtinerea unor performante "sigure si bune". Fiecare dintre noi poate opta si pentru alte modele constructive de capacitoare. Deci, decizia va apartine. In lista de piese a mai folosit si capacitoare pe care le aveam din stocuri mai vechi, ca exemplu constructiv, dar asta nu inseamna ca nu putem folosi si alte capacitoare, chiar si cu ESR mai mare.

Editare ulterioara: Tot ce folosesc din stocuri mai vechi sunt capacitoare corespunzatoare aplicatiei chiar daca nu sunt exact modelul din lista de piese.

2. Retineti ca releele au bobina la 48Vdc iar acele MMBTA06 au Uce = 80V. As spune cam la limita, nu ca nu ar merge, din acest motiv am preferat MMBTA42LT1G cu Uce = 300V.

Editat Februarie 26, 2022 de donpetru
adaugare editare ulterioara