Сенсорний електронний регулятор гучності з пам'яттю, для активних акустичних систем комп'ютера, що містить функції MUTE і "RSI Break"
Пристрій призначений для установки в активні акустичні системи (далі ААС) комп'ютера. Воно заміщає собою здвоєний змінний резистор регулювання рівня гучності і дозволяє отримати додаткові функції і високу надійність в роботі. Всім відомо, що змінний резистор, при постійному активному користуванні їм, витримує не більше ніж 1-2 роки, а потім починаються неприємності, викликані старінням резистивного шару і зносом тертьових частин. Вірніше, вони стають набагато більш помітними. Різний рівень гучності в колонках, сторонній тріск на середній і високій гучності відтворення, обумовлений вібрацією резистора; відмова одного з стереоканалов, а також тріск при регулюванні гучності. Давно вже в телевізорах і музичних центрах використовуються електронні регулятори гучності, але лише комп'ютерні ААС як і раніше залишаються з цими проблемами. Пропоноване вашій увазі пристрій повністю усуває всі зазначені недоліки. Його можна використовувати як при ремонті, так і для установки в нові ААС перед продажем.
1. Один дотик і відпускання: перевірка встановленого рівня гучності відтворенням мелодійного звукового сигналу та вимкнення MUTE (повернення до колишнього рівня гучності), якщо він був включений. В останньому випадку не видається мелодійний звуковий сигнал для перевірки встановленого рівня гучності.
2. Один дотик і утримання: плавне зменшення гучності звуку з відтворенням мелодійного звукового сигналу, відповідного встановлюється рівню. Після досягнення мінімального рівня буде видаватися переривчастий одно-тональний сигнал.
3. Два торкання і відпускання: включення режиму MUTE (швидке зменшення гучності до мінімуму).
4. Два торкання і утримання: плавне збільшення гучності звуку з відтворенням мелодійного звукового сигналу, відповідного встановлюється рівню. Після досягнення максимального рівня буде видаватися переривчастий одно-тональний сигнал.
5. Три торкання і відпускання: Включення або виключення режиму "RSI Break". Включенню режиму відповідає мелодійний звуковий сигнал після торкань, а вимикання - переривчастий одно-тональний сигнал.
Примітка: Повторні торкання повинні відбуватися з інтервалом часу не більше 0,75 сек.
Пристрій виконаний на мікроконтролері PIC16F84A-04 (PIC16LF84A), але можуть бути використані і інші типи PIC з внутрішньої EEPROM пам'яттю даних. Контролер PIC містить польові транзистори в вихідних каскадах портів, що дозволяє створити резистивний ЦАП для роботи зі змінним струмом звукової частоти, які мають як позитивні, так і негативні напівхвилі сигналу. На елементах R13-R15, VT1 зібрана схема запуску контролера, рекомендована Microchip для контролерів не мають функції "Brown-out Reset". Вона забезпечує надійний запуск контролера в будь-яких умовах і вироблення необхідного сигналу Reset при зниженні напруги живлення. Це гарантує відсутність збоїв в роботі. На резисторах R5, R5 '. R10, R10 'виконані два шестіразрядних ЦАП, які здійснюють зміна рівня гучності звуку, що подається на вхід ААС. Їх номінали обрані виходячи з допустимої точності відхилення від розрахункового ряду: 250 Ом, 500 Ом, 1 кОм, 2 кОм, 4 кОм, 8 кОм. Тобто, можна застосувати дещо інші номінали, ніж ті, що вказані на схемі, але максимально близькі до зазначеного ряду опорів. При необхідності можна точніше підібрати відповідність рівнів звуку від контролера і від аудіокарти одночасною зміною резисторів R11, R11 '. Збільшення їх опору призводить до зменшення рівня звуку від контролера. Втім, добитися бажаного відповідності можна і "регулятором гучності" в Windows. Резистором R3 можна регулювати чутливість сенсора. Для сенсора у вигляді забарвленої металевої сітки на ААС його опір має бути, як зазначено на схемі, 160 кОм. Для сенсора у вигляді металевої пластини розташованої на внутрішній поверхні корпусу слід поставити максимально можливий опір R3 - 390 кОм. Для відкритого сенсора, розрахованого на безпосереднє дотик пальцем до його металевій поверхні, опір R3 можна зменшити до 100кОм.
Резистор R12 - МЛТ-0,25, решта - МЛТ-0,125. З метою мінімізації пристрою можна застосувати компоненти призначені для поверхневого монтажу.
Підключення пристрою до акустичної системи
На малюнку, розташованому нижче, для прикладу, показана вхідна частина принципової схеми ААС MS-691.
Всі елементи, що знаходяться між точками А-В і А'-B ', видаляються, і пристрій підключається до зазначених точок відповідно до принципової схемою. Зверніть увагу, що видалення здвоєного змінного резистора зі схеми виконується лише корекцією розведення друкованої плати, щоб не порушувати зовнішній вигляд ААС. Всі сполучні провідники повинні бути, по можливості, мінімальної довжини і не дуже тонкими. Особливо це стосується загального проводу. Провід від резистора R4 припаивается до металевої сітки ААС з внутрішньої сторони.
Напруга живлення (+ 8V) береться від ААС після вимикача POWER (з мікросхеми підсилювача) з тим, щоб при виключенні живлення цим вимикачем, пристрій виявився б теж відключеним. Якщо напруга живлення ваших ААС значно відрізняється від зазначеного, слід змінити номінал резистора R12.
Більшість ААС не містить стабілізатора напруги живлення і встановлена ємність фільтруючого конденсатора в блоці живлення (зазвичай 2200 мкф), як правило, занадто мала. Це призводить до зниження гучності і спотворення звуку при відтворенні низьких частот, а також до збільшеного рівня фону змінного струму. Ємність цього конденсатора бажано підняти до 10000 мкф для поліпшення якості роботи ААС. Подальшого зниження фону змінного струму і спотворень звуку можна домогтися більш грамотною розводкою загального провідника на друкованої платі товстим мідним дротом.
Часто недорогі стерео-ААС виявляються нездатними прийнятно відтворювати низькі звукові частоти і їх звучання виявляється занадто різким, дзвінким і дратівливим слух. Вирівняти рівень АЧХ і тим самим "підняти баси", зробивши звучання набагато більш приємним на слух, дозволяє заміна кожного з резисторів R1 і R2 на простий Т-подібний RC фільтр нижніх частот першого порядку, принципова схема якого представлена на малюнку зліва.
Програма для контролера
Керівники фірм бажаючі зайнятися серійним виробництвом цього пристрою можуть звертатися до мене за отриманням програми. Можливо також програмування контролерів без передачі файлу "прошивки".
C цією схемою також часто переглядають: