Simpleng Elektronikong Piano: 3 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang electronics ay maaaring makagawa ng mga tunog nang napakadali sa pamamagitan lamang ng kaunting mga bahagi. Narito kung paano gumawa ng isang simpleng piano gamit ang isang 555 timer. Dinisenyo at nasubukan ko ang circuit na ito gamit ang Tinkercad, at pagkatapos ay itinayo ang totoong bagay.

Narito ang lahat ng kailangan mo:

• 1 x 555 timer (Jameco)
• 8 x pushbuttons (Jameco)
• 1 x 100 nF capacitor (Jameco)
• 1 x Resistor assortment - 390Ω, 620Ω, 910Ω, 2 x 1kΩ, 1.1kΩ, 1.3kΩ, 1.5kΩ, 6.2kΩ (Jameco)
• 1 x Piezo buzzer (Jameco)
• 22 AWG hookup wire (Jameco)
• 1 x 9V na konektor ng baterya (Jameco)
• 1 x Solderless breadboard (Jameco)
• 1 x 9V na baterya

Hakbang 1: Isang Little Background

A (1kΩ) "," itaas ": 0.3485342019543974," kaliwa ": 0.67578125," taas ": 0.08143322475570032," lapad ": 0.048828125}, {" noteID ":" NU0SMSRIFJYSKZN "," may-akda ":" joshua.brooks "," text ":" R_B (nag-iiba ayon sa tala) "," tuktok ": 0.3534201954397394," kaliwa ": 0.3515625," taas ": 0.08143322475570032," lapad ": 0.3154296875}, {" noteID ":" NTR1FHAIFJYSL0Q "," may-akda ":" joshua.brooks ", "text": "C (100 nF)", "itaas": 0.509771986970684, "left": 0.6787109375, "taas": 0.08143322475570032, "width": 0.048828125}] ">

Panganib: Magkakaroon ng matematika sa unahan …

Kung wala kang pakialam sa kung paano gumagana ang bagay na ito at nais na dumiretso sa pagsasama-sama nito, pagkatapos ay lumaktaw nang maaga sa susunod na hakbang.

Gumagamit ang piano na ito ng astable mode ng isang karaniwang 555 timer integrated circuit upang makagawa ng tonong nagdadala sa speaker (piezo buzzer). Kung nag-usisa ka tungkol sa kung paano gumagana ang isang 555 timer, at ang iba't ibang mga mode ng pagsasaayos, mayroong isang mahusay na Makatuturo tungkol dito.

Ang bawat tala ng musikal ay mayroong pangunahing dalas, na kung gaano karaming beses bawat segundo ang bagay na gumagawa ng tunog ay nag-i-igting pabalik-balik bawat segundo. Ang dalas na ginawa ng isang 555 timer sa astable mode ay nakasalalay sa mga halaga ng capacitor (C) at dalawang resistors (R_A & R_B). Ang ugnayan na ito ay

Napagpasyahan kong idisenyo ito upang ang R_A at C ay pareho para sa lahat ng mga tala (R_A ay 1kΩ, at ang C ay 100 nF). Ito ay umalis sa R_B upang maitakda ang tono. Kaya para sa anumang partikular na dalas,

Ang paraan ng pagkakabit ng bagay na ito, para sa anumang partikular na pindutan ng R_B ay ang halaga ng lahat ng mga resistors mula sa pindutan hanggang sa dulo ng resistor chain sa kanang idinagdag na magkasama. Kaya't ito ay isang usapin ng paghahanap ng tamang kadena ng mga resistors upang maisagawa ito. Ipinapakita ng sumusunod na talahanayan kung paano napili ang mga resistors. Simula sa pinakamataas na tala, R_B ay kinakalkula para sa bawat tala, at karaniwang magagamit na resistors ay pinili upang humigit-kumulang sa R_B.

Tandaan	freq (Hz)	RB (Ω)	(Mga) Resistor
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

Dahil sa pagpipilian na gumamit ng karaniwang magagamit na mga resistor upang tantyahin ang mga halagang nais, ang mga tono ay medyo naka-off, ngunit hindi ng marami.

Hakbang 2: Subukan Bago ka Bumili ng Mga Bahagi

Una kong "itinayo" ang circuit na ito sa Tinkercad upang subukan ito at tiyaking gumagana ang lahat bago isama ang tunay na circuit. Pinayagan akong subukan ang iba't ibang mga halaga ng resistor at mga pagsasaayos (nang libre!) Bago tumira sa huling disenyo. Narinig ko pa kung ano ang tunog nito sa aking browser.

Narito ang piano sa Tinkercad. Pindutin ang "Start Simulation" upang subukan ito.

Hakbang 3: Isama Ito

Matapos makolekta ang mga bahagi mula sa listahan sa simula ng Instructable na ito, oras na upang pagsamahin ito.

Ang mahabang mga hilera sa tuktok at ilalim ng breadboard ay inilaan upang ikonekta ang lakas (+9 volts at ground) mula sa baterya hanggang sa natitirang circuit. Ang mga hilera na ito ay nakakakonekta sa kuryente sa kabuuan at kumikilos bilang isang kawad sa pagitan ng mga sangkap na pinindot sa kanilang mga butas. Sa paglaon, ang itim na kawad (lupa) ay konektado sa hilera sa ilalim, at ang pulang kawad (+9 volts) ay konektado sa hilera sa tuktok. Huwag na gawin ito Ikonekta mo ang huling baterya.

Katulad nito, ang bawat haligi ng 5 butas sa gitnang lugar ay konektado sa kuryente. Kaya't ang anumang dalawang bagay na naka-plug sa parehong haligi ay konektado na parang isang kawad. Tandaan na ang mga haligi sa itaas at sa ibaba ng walang laman na lugar sa gitna ay magkakahiwalay sa electrically.

Magsimula sa pamamagitan ng paglalagay ng 555 timer chip sa breadboard. Ito ay nakahanay upang ang tuldok sa tuktok nito (pin 1 tagapagpahiwatig) ay nasa ibabang kaliwa kapag tinitingnan mo ito. Ilagay ito papunta sa kanang bahagi ng breadboard upang ang mga pin ay mapigilan ang walang laman na channel na dumadaloy sa gitna ng breadboard. Maingat na pindutin ito pababa ng pantay na presyon hanggang ang lahat ng mga pin ay nakapasok sa kanilang mga butas at ang maliit na tilad ay nakapatong sa ibabaw ng pisara.

Ang mga pin ng 555 ay may bilang na 1, 2, 3, 4 sa ibaba mula kaliwa-sa-kanan at 5, 6, 7, 8 sa itaas mula sa kanan-kaliwa. Tumatakbo silang pabaliktad sa oras mula sa ibabang kaliwa.

Ikonekta ang pin 2 sa pin 6 ng 555 gamit ang isang naaangkop na haba ng hookup wire. Maaari mo itong makita bilang berdeng kawad sa mga larawan sa itaas. Ikonekta ang pin 1 sa ground row sa ibaba. Ikonekta ang mga pin na 4 at 8 sa hilera ng +9 volts sa tuktok ng board.

Maingat na yumuko ang mga lead ng isa sa 1kΩ resistors (brown-black-red) at ikonekta ito sa pagitan ng pin 7 ng 555 at ang +9 volt row sa itaas.

Ikonekta ang capacitor sa pagitan ng mga pin 1 at 2 ng 555.

Kung ang piezo buzzer na mayroon ka ay may mga nabaluktot na mga wire, pagkatapos ay ikonekta ang positibo (pula) na kawad upang i-pin ang 3 ng 555 timer. Ikonekta ang negatibo (itim) na kawad sa ground row sa ilalim. Kung hindi man, kung ang iyong piezo ay may mga mahigpit na pin, pagkatapos ay ilagay ito sa ibabaw ng breadboard sa kanan ng 555 na may negatibong pin sa isang lugar sa ground row. Hanapin kung saan makakonekta ang positibong pin sa breadboard, at maglagay ng isang hookup wire upang ikonekta ang haligi na may pin 3 ng 555. Pagkatapos ay pindutin ang piezo sa lugar.

Ngayon, para sa mga pindutan. Magsimula sa pamamagitan ng paglalagay ng isang maliit na wire ng hookup sa pagitan ng pin 7 ng 555 at ilang haligi sa kaliwa (tingnan ang orange wire sa larawan sa itaas). Hanapin ang 6.2kΩ risistor (asul-pula-pula) at ikonekta ito sa pagitan ng kabilang dulo ng hookup wire na ito at isa pang haligi sa kaliwa.

Ilagay ang isa sa mga pushbuttons upang maiikot nito ang channel sa gitna ng breadboard na may kanang tuktok na pin sa parehong haligi ng risistor. Maingat na itulak ito sa lugar upang ito ay ganap na makaupo sa breadboard. Ikonekta ang isang naaangkop na haba ng hookup wire sa pagitan ng ibabang kanang pin ng pindutan at i-pin 2 ng 555.

Ngayon ay oras na para sa isang mabilis na pagsubok! Ikonekta ang itim na kawad ng konektor ng baterya sa hilera ng ibaba (ground) at ang pulang kawad sa itaas (+9 volt) na hilera. Ikonekta ang baterya sa konektor ng baterya. Subukang pindutin ang pushbutton at dapat mong marinig ang isang tono! Kung hindi ka nakakarinig ng tunog, pagkatapos ay suriin muli ang lahat ng iyong koneksyon, tiyaking maganda ang baterya at subukang muli. Pagkatapos ng pagsubok na ito, idiskonekta ang baterya.

Ngayon ang bawat isa sa natitirang mga pindutan ay idinagdag mula kanan-pakaliwa. Ikonekta ang risistor mula sa haligi ng nakaraang risistor sa kung saan ang susunod na pindutan ay (4 na hilera sa kaliwa sa mga larawan sa itaas). Ilagay ang susunod na pindutan sa lugar gamit ang kanang tuktok na pin sa kabilang dulo ng risistor. Ikonekta ang isang maliit na wire ng hookup sa pagitan ng ibabang kaliwang pin ng pindutang ito at ang kaliwang kaliwang pin ng pindutan sa kanan. Gawin ito para sa lahat ng mga pindutan. Ang mga resistor mula sa kanan hanggang kaliwa ay:

• 390Ω (orange-puti-kayumanggi)
• 910Ω (puti-kayumanggi-kayumanggi)
• 1kΩ (brown-black-red)
• 1.1kΩ (kayumanggi-kayumanggi-pula)
• 620Ω (asul-pula-kayumanggi)
• 1.3kΩ (brown-orange-red)
• 1.5kΩ (brown-green-red)

Matapos ang lahat ng mga resistors at pindutan ay nasa lugar, ikonekta muli ang baterya at magsimulang maglaro!