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自制電吉他效果器 DIY PCB(四)原理圖與封裝 下原理圖與封裝 下

原理圖與封裝 下

上篇介紹了繪制PCB效果器原理圖中主要放大子產品的注意事項,本篇将會繼續介紹餘下子產品内容。

原理圖略有更新,将運放晶片和電位器換成了自己畫的,如下。

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POWER子產品

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由三個簡單的電路組成,負責電源的管理。

第一個是用電解電容對電源進行濾波,這個很重要,有些電路原理圖裡可能會省略,但是自己畫PCB原理圖的時候一定要加上,防止過多噪聲。

一般選用的電容容值是47uf、100uf,或者更大。

電解電容用前文提到的就行了。

第二個是4.5v分壓子產品。(我這裡寫成了5v)

目的是制造出4.5v電壓供放大使用,也要進行濾波。

一般選用10uf以上的電解電容。

第三個是電源訓示燈,就是我們常在效果器上看到的燈啦。

LED的封裝根據自己的喜好選擇,如果喜歡比較大的燈,那就選擇直插式的一般。如果喜歡尺寸小一點的,那就選貼片的,我這裡選的是貼片的。

直插LED

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貼片LED

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需要注意的是,如果選擇了直插式LED燈,最好在燈的兩端并聯一個47uf的濾波電容。本人曾經試過,尤其是那種會閃爍或者變化顔色的燈,會對電源信号産生幹擾,導緻音箱裡也能聽見随着LED一閃一閃的頻率發出的噪音。

貼片式LED對電源幾乎沒什麼影響,是以這裡我不加濾波電容。放心不下的朋友可以自行加上。

IO 輸入輸出接口子產品

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由三個接口組成:**吉他大二芯信号輸入、失真效果大二芯輸出、9v電源輸入。**這三個接口都很難在AD現成封裝庫裡找到,需要自己繪制。

信号輸入輸出接口

先某寶找一個合适的 大二芯/大三芯 6.35mm(6.5mm) 插座。我選的是這種大三芯的。大約一進制左右一個。多買幾個。

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也可以選擇其他樣子的接口,但是最好有腳,能焊接在PCB闆子上,像電吉他上的那種屁股長得像個鈎子一樣的接口是不行的哦。

先繪制一個原理圖庫。很簡單,一個矩形加上三個引腳,引腳位置擺放參照實物。

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找到商品詳情頁的尺寸說明。

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根據工程圖繪制封裝。外圍矩形框大小參照接口的最大尺寸,要騰出足夠多的空間。引腳之間的距離根據尺寸圖(預設機關mm)嚴格規定。焊盤的大小可以比尺寸圖上畫的尺寸大上那麼幾圈。像我這裡其實就故意弄大了很多,一是為了保證能插進去,二是因為輸入輸出接口是經常進行插拔操作的部位,焊盤大一些可以灌入更多的焊錫使得接口更牢固。

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注意不同店家買到的接口尺寸可能不同哦,千萬要看自己買的接口的尺寸說明,不要糊裡糊塗全部參照我這裡給出的。

另外需要強調的是,注意大三芯插座每個引腳的作用。

以我這裡選擇的插座為例,1号腳接地,2号腳右聲道,3号腳左聲道。

由于吉他輸入信号是單聲道,是以右聲道2号腳應該與地短接,3号腳才是真正的信号輸入。是以在我的原理圖裡也幹脆将1、2兩腳短接了。

大家在設計和焊接時千萬注意,如果這三個引腳順序弄錯了,極有可能造成信号與地短接,結果什麼聲音都出不了。

擔心自己弄錯的朋友可以先不将1、2短接,這樣萬一弄錯在焊接時還有回旋的餘地。

電源輸入接口

一般效果器都是使用9v電源供電,接口也是統一的。大緻是5.5mm的插頭,内正外負。我選的是這種。

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根據自己選的接口繪制原理圖和封裝。

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注意我這裡選的接口2腳和3腳其實是短接的。

其中1腳接地,2、3腳接9v電源。

繪制時千萬要注意電源正負,一般這種接口,效果器電源的供電是:外壁一圈是負接地,裡面伸出的一跟探頭是正。如果實在确定不了,可以先購買接口自己用電表測一測看每個引腳對應的電極。一般詳情頁也會寫。

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另外,除了使用220v交流轉9v直流的擴充卡進行電源供電外,還可以購買9v電池、9v電池扣和DC插頭,焊接起來進行供電。

此外,還有專門的9v電池座,一兩塊錢一個,那就更友善一些了。

使用電池供電信号品質會比用一般擴充卡好一些。

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SWITCH 腳釘

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這就是我們在效果器中見到的腳踏開關啦,實作了效果器接通和bypass的轉換。

我們常見的效果器開關是這種。單個價格比較貴,大約六元到十幾元不等。分為自鎖型和自複位型。 自鎖型是最常見的,踩下後會保持狀态,通過踩踏可以在接通和bypass之間轉換。自複位型比較常見于哇音類效果器,要一直踩着才能接通電路,松開則不起作用。當然還有那種會根據踩的力度有不同效果的開關,這個比較複雜不讨論。

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說了這麼多,其實我這裡并不打算用這種開關。因為我們計劃是隻設計PCB闆不制作效果器金屬外殼。如果要制作外殼的話,之前用的很多封裝都要重新考慮,并且外殼的打孔需要台鑽,焊接的難度也會增加,成本也會大幅增加,我評估了一下這樣搞下來還不如直接去買現成效果器劃算,不适合新手食用。

如果沒有金屬外殼的話,腳釘上的力就會作用在PCB闆上,容易導緻損壞,因而使用MTS 202鈕子開關代替。鈕子開關1元左右一個,成本也大大降低。

自制電吉他效果器 DIY PCB(四)原理圖與封裝 下原理圖與封裝 下
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繪制原理圖和封裝,千萬注意引腳序号對應。像我下面4、5、6号腳的順序就和正常不一樣,本來應該是從下到上分别為4、5、6的。但是我在封裝圖裡也按照原理圖裡的畫法一一對應,是以沒有出現問題。

自制電吉他效果器 DIY PCB(四)原理圖與封裝 下原理圖與封裝 下
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這裡再講解一下開關轉換的原理。以下圖為例。

假設開關撥向某一邊時,1、2接通,4、5接通,3和6不與任何引腳連接配接。這時POWER與VCC接通,OUT與OUTPUT接通。觀察電源子產品和IO子產品,可知,POWER即是真正的9v電源輸入,而VCC是效果器内部工作的電壓。隻有POWER與VCC接通時,VCC才是9v,否則VCC=0,電路不工作。OUT是放大子產品的輸出,而OUTPUT是真正的信号接口輸出。于是乎,在這種狀态下,VCC=9v,電路工作,輸出接口輸出放大過的失真信号。

開關撥向另一邊,2、3接通,5、6接通。VCC不與POWER相連,VCC=0v,電路不工作。OUTPUT直接與IN相連,輸出吉他的原始信号,即bypass。

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至此,原理圖和封裝已經全部說明完畢。

如果你已經完成了以上所有内容的繪制,不妨好好儲存現有的原理圖庫、封裝庫和這個原理圖。

在以後的效果器設計中,可作為模闆使用。在制作下一款效果器的時候,往往隻需要替換AMP子產品,其他子產品可以照搬。

下一步,我們就要根據原理圖來繪制PCB闆了。

且聽下回分解。

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