Аудиокоммутатор (Arduino): 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Этот проект был начат, потому что моей школьной проектной группе и мне нужно было переключить несколько источников звука на один усилитель звука. Когда мы искали в Интернете какой-то модуль переключения звука для Arduino, мы не смогли найти ничего подобного. Я уже знал о микросхеме, способной переключать аналоговые сигналы, но и для нее не было действительно полезных модулей. Итак, я приступил к работе и создал свой собственный.

Шаг 1. Что вам нужно

Эта плата полностью SMD (за исключением разъемов для контактов), что означает, что все компоненты припаяны поверх печатной платы. Это означает, что паяные соединения очень маленькие и, следовательно, их труднее паять, чем компоненты со сквозными отверстиями. По этой причине я рекомендую вам не пробовать это, не попрактиковавшись сначала с более крупными компонентами.

Спецификация материалов:

• 1x 74HC139
• 1x CD4052
• 10x 10 мкФ конденсатор (0805) (биполярный)
• 4x светодиода (0805)
• 4 резистора 330 Ом (0805)
• 5x гнездовой аудиоразъем
• 1x 5-контактный разъем

Также существует спецификация, экспортированная из EasyEda:

Шаг 2: объяснение схемы

Я лишь вкратце расскажу о схемах, чтобы большинство людей могли следовать им, если захотят.

Поскольку контактный заголовок не так интересен, мы перейдем к микросхеме 4052. Этот чип представляет собой двойной аналоговый коммутатор и, как следует из названия, переключает аудиосигнал с одного из четырех входов и направляет его на один выход. Поскольку в большинстве случаев звук является стереофоническим, нам нужны два переключателя звука. Вот тут-то и пригодится «дуал». Этикетки помечены как CH1_L для «канал 1 левый» или COM_L для «общего левого» и могут следовать к разъемам jack.

Далее идет SN74HC139. Это демультиплексор, но не беспокойтесь об этом странном термине. Его основная функция - указать, какой канал в настоящий момент выбран для прохождения аудиосигнала. Это та часть, где я допустил небольшую ошибку. Предполагалось, что на выбранном канале должен загореться светодиод, но при этом загораются все светодиоды, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ выбранного канала. Таким образом, вы можете думать о светодиодах как об индикаторах «этот канал отключен».

Остались только разъемы аудиоразъема. На самом деле здесь особо не на что смотреть. Единственное, что может показаться странным, - это конденсаторы. Это развязывающие конденсаторы, которые блокируют сигналы постоянного тока и пропускают сигналы переменного тока, такие как аудио.

Шаг 3: заказ доски

Как вы, возможно, видели на фотографиях настоящей печатной платы, мне пришлось подключить провод, чего я не планировал. Это связано с тем, что пакет 74HC139 неправильный (ошибка библиотеки EasyEda).

Эта ошибка не исправлена, учтите это при заказе!

Шаг 4: Использование доски

Первое, что вам нужно сделать, это запитать плату напряжением 5 вольт, потому что без него она не будет работать. Вся логика тоже работает на 5 вольт. Подключите Sel1, Sel2 и Mute к Arduino, потому что они не подтягиваются или опускаются никаким резистором. Если они не связаны, они будут парить, что вызовет странное поведение.

Эта плата имеет функцию отключения звука, которая предотвращает прохождение любого сигнала через плату. В отключенном состоянии все светодиоды горят. Чтобы заглушить доску, потяните штифт высоко.

Чтобы выбрать канал, сначала необходимо отключить звук. С помощью двух выводов Sel вы можете выбрать канал в соответствии с таблицей истинности.

Шаг 5: Конец

Спасибо, что ознакомились с моими инструкциями. Надеюсь, это было вам полезно. Если у вас остались вопросы, оставьте их в комментариях. В большинстве случаев я отвечаю в течение нескольких дней.