Minimalista Receiver 1.7

O Minimalista Receiver nasceu de uma ideia bastante simples: reunir em um único equipamento as principais funções necessárias para organizar diferentes fontes de áudio em um sistema analógico, sem abrir mão da simplicidade e da estética minimalista.

Versões anteriores: https://www.instructables.com/Minimalista-Receiver-Switch-De-%C3%81udio-Digital-Com-4-1

Projeto original: https://diypowered.llucastoledo.com.br/2024/11/minimalista-receiver-switch-de-audio.html

O projeto permite conectar até quatro fontes de áudio e selecionar digitalmente qual delas estará ativa. Além da seleção de entradas, o receiver incorpora um pré-amplificador, indicação visual do canal selecionado por LEDs ou display, circuitos independentes de peak level e, nas versões mais recentes, houve a integração do Vintage Audio Limiter, baseado em LDR e LED – um legítimo opto limiter. A proposta é utilizar circuitos clássicos, conhecidos e relativamente simples, combinando-os de maneira organizada para criar um equipamento completo e altamente funcional. O resultado é um receiver compacto, versátil e construído em torno de uma ideia bastante simples: menos complexidade, mais controle sobre o sinal.

Nova arquitetura, mesma essência

A versão 1.7 representa uma evolução significativa do Minimalista Receiver. Mais do que uma nova revisão de circuito, esta versão reorganiza a arquitetura do equipamento, incorporando melhorias na alimentação, filtragem, proteção contra loops de terra, acionamento remoto e, principalmente, uma nova apresentação para reunir todos os controles em um conjunto compacto.

Apenas duas placas – que são conectadas através de pinos, formando um conjunto compacto e organizado – compõem todo o projeto, tornado a montagem e a manutenção uma rotina simples. Essa arquitetura permite que o painel frontal concentre todos os controles e indicadores, enquanto a placa principal permanece dedicada aos circuitos de áudio, seleção e alimentação. O resultado é uma montagem muito mais limpa e adequada à construção de um equipamento de áudio maduro e definitivo.

A alimentação nessa versão foi completamente reorganizada para atender às necessidades dos diferentes blocos do circuito. O receiver passou a utilizar duas novas tensões principais, ±15 V e ±5 V simétricos. O bloco +15 V e -15 V é utilizado pelos circuitos analógicos e pelos estágios relacionados ao sinal de áudio, como pré-amplificador, circuitos de peak level, referência do circuito do limiter e acionamento dos LEDs. A utilização de ±15 V proporciona uma margem maior para os circuitos analógicos e permite que os diferentes estágios trabalhem dentro de uma alimentação comum e organizada.

Já o bloco +5 V e -5 V foi reservado exclusivamente para os circuitos digitais, criando uma separação natural entre os circuitos analógicos e o setor de seleção e amostragem, composto pelo SN74HC4066, CD4017 e do controle do display. Essa separação entre a alimentação dos circuitos analógicos e a lógica digital é uma das características importantes da nova arquitetura. A lógica de seleção e o display possuem seu próprio domínio de alimentação, reduzindo a possibilidade de interferências entre os estágios.

O desenvolvimento da nova fonte de alimentação também alterou a forma como o sistema é alimentado. Nas versões anteriores, apenas um transformador de 16V + 16V x 1A era utilizado, e com a implementação de novos recursos – como o Remote Power On – houve a necessidade de incrementar a corrente de trabalho para 1,5A e de aplicar um segundo transformador como fonte de energia auxiliar, alimentando todo o conjunto Remote Power On com a tensão de 12V x 1A.

O aparelho permanece em stand by quando a chave AUTO/ON está na posição AUTO, sendo alimentado pelo transformador auxiliar. Ao ser acionado pela entrada REMOTE ou manualmente, o transformador principal entra em funcionamento.

As funcionalidades Remote Power On são opcionais, assim como:

1. Utilização de display
2. É possível utilizar LEDs como indicadores de seleção, a placa possui previsão para essa finalidade
3. Peak level e limiter
4. Basta omitir os circuitos na placa principal
5. Chave lift/ground
6. Com a omissão da chave, o loop breaker permanece ativo o tempo todo
7. Controles individuais por canal
8. É possível aplicar potenciômetros duplos e realizar a conexão nos respectivos pontos da placa de painel

Naturalmente, ao optar por modificar as características do projeto original, você deverá estar apto a realizar algumas adaptações para que o funcionamento não seja afetado.

Melhorias na alimentação e filtragem

A versão 1.7 também incorpora melhorias importantes no circuito de alimentação. Foram adicionados recursos de filtragem da alimentação AC, buscando reduzir a presença de interferências provenientes da rede elétrica antes que elas alcancem os circuitos internos.

A fonte também recebeu melhorias na própria arquitetura de alimentação, com uma organização mais adequada dos diferentes estágios e suas respectivas demandas. Em um equipamento que combina circuitos analógicos sensíveis, lógica digital, display e comutação de áudio, a qualidade da alimentação é fundamental em qualquer projeto de áudio.

Loop breaker

Outra melhoria incorporada é o loop breaker. Equipamentos de áudio frequentemente são conectados a diversos outros aparelhos através de cabos de sinal e alimentação. Essa interconexão pode criar caminhos indesejados para correntes de terra, resultando em ruídos, especialmente o conhecido hum de 50/60 Hz.

O loop breaker foi incorporado à arquitetura do Minimalista Receiver justamente para oferecer um controle mais adequado dessa situação, evitando que diferentes referências de terra formem caminhos de corrente indesejados. É mais uma solução que não interfere diretamente no caminho normal do áudio, mas contribui para que o sistema completo opere de maneira mais silenciosa e previsível. O projeto continua disponibilizando o recurso LIFT/GROUND, agora por meio de chave no painel frontal, permitindo unir o terra externo ao ground do circuito.

Importante: o GND do circuito não faz parte do GND externo, por isso você deve manter isolados os GND inclusive na fixação dos conectores e demais componentes ao gabinete.

Remote Power On

Incorporado o recurso Remote Power On, permitindo que o acionamento do receiver seja realizado a partir de outros aparelhos. Essa função amplia as possibilidades de utilização do Minimalista Receiver, especialmente em sistemas onde o equipamento não precisa necessariamente ser ligado manualmente. A função mantém o aparelho em stand by quando a chave frontal está em modo AUTO e permite o acionamento manual por meio da mesma chave, quando em posição ON. Ao manter a chave sempre na posição ON, o comando de desligamento a partir de outros aparelhos não atua sobre o receiver, que permanecerá ligado até que a chave seja colocada em posição AUTO.

Da mesma forma, ao acionar o aparelho manualmente, outros aparelhos conectados à saída REMOTE OUT serão acionados. O circuito foi incorporado à nova arquitetura da fonte e do acionamento, mantendo o conjunto compacto e organizado.

Controles independentes

Uma das maiores mudanças está no painel. Nas versões anteriores, a evolução do projeto estava concentrada principalmente nos circuitos eletrônicos. Na 1.7, cada canal possui seus próprios controles independentes de Level e Limiter. Isso significa que o ajuste de cada entrada pode ser realizado individualmente, permitindo compensar diferenças entre as fontes conectadas ao receiver.

O painel frontal deixou de ser apenas uma interface para se tornar parte efetiva do circuito eletrônico. Em vez de utilizar uma série de fios conectando cada potenciômetro, LED e controle à placa principal, a placa do painel é conectada diretamente à placa principal, formando um único conjunto eletrônico, por meio de barramentos. Como benefício imediato, uma construção mais compacta, limpa, confiável e fácil de reproduzir.

Funcionamento do circuito

As entradas de áudio estão baseadas no CI SN74HC4066, um para entradas L e outro para entradas R, que realiza a comutação dos sinais de áudio. Com base no CD4017, responsável pelo sequenciamento dos canais, selecionamos qual canal estará ativo com a indicação visual do canal selecionado, realizada através do CD4511, responsável pelo acionamento de um display LED – é possível eliminar esse circuito e utilizar LEDs como indicadores de seleção. O estágio de pré-amplificação utiliza o clássico TL082, um clássico que já foi empregado em projetos anteriores e que apresenta uma resposta bastante interessante para esta aplicação.

A arquitetura foi concebida para que as quatro entradas apresentem essencialmente a mesma característica de sinal. Dessa forma, não existe uma entrada específica destinada a uma determinada fonte e qualquer equipamento pode ser conectado a qualquer um dos quatro canais. Isso permite que um toca-discos possa utilizar seu próprio pré-amplificador antes de ser conectado ao receiver, assim como uma TV, um computador, DAC, CD player ou outras fontes de linha podem ser conectadas diretamente. Como forma de compensação, há controle de nível de sinal que atua diretamente no pré-amplificador, facilitando o ajuste de sinais com precisão.

O objetivo do Minimalista Receiver é organizar o caminho do sinal, permitir a seleção das fontes e oferecer os recursos necessários para integrar diferentes equipamentos em um único sistema. O pré-amplificador foi desenvolvido para trabalhar de maneira limpa e transparente, enquanto o limiter pode ser utilizado quando houver necessidade de compensar diferenças de dinâmica entre fontes.

https://youtube.com/shorts/SzhHbW0W3jc?si=6-uSZByKguu4jeti

Passo 1: Lista de componentes

O Minimalista Receiver foi concebido para aplicação de componentes comuns, de fácil aquisição nos mercados mundiais para descomplicar ainda mais a topologia e as futuras manutenções. Por isso, eu tenho certeza que você vai conseguir montar o circuito com facilidade em qualquer parte do mundo!

Adquira os componentes de um fornecedor confiável para que sua montagem não seja prejudicada por peças de má qualidade ou falsificadas.

Manual de referência, lista de componentes e esquema elétrico: https://diypowered.llucastoledo.com.br/p/onde-comprar-minimalista-receiver-17.html

Primeiro acionamento

Antes de alimentar o aparelho, revise cuidadosamente todas as conexões da placa e verifique a polaridade de capacitores e diodos, assim como a posição dos reguladores, diodos e fiação. Se tudo estiver em ordem, faça o seguinte:

1. Mantenha todos os potenciômetros fechados e não conecte nenhuma fonte nas entradas
2. Promova uma camada extra de segurança no primeiro acionamento do circuito: utilize uma lâmpada série para evitar danos aos componentes. A lâmpada série é uma ferramenta simples e bastante conhecida para evitar a perda instantânea de componentes ativos caso a montagem possua algum erro
3. Alimente o circuito (verifique que o LED stand by será iluminado, que não pode ter tensão na saída REMOTE OUT e que o LED TRG ON deve permanecer apagado)
4. Pressione o botão AUTO/ON para ligar o aparelho (LED stand by deve apagar, passando a ser iluminado o LED OP e LED TRG ON, alimentando a saída REMOTE OUT)
5. Meça as tensões +VCC e -VCC em relação ao GND da placa nos reguladores de tensão 7815 (+15V), 7915 (-15V), 7805 (+5V) , 7905 (-5V) e 7812 (12V)
6. Ao conectar o circuito a um transformador de força de 16V + 16V, após retificação, tensões de referência entre +/- 19VDC e +/-23VDC deverão estar presentes nos terminais de entrada dos reguladores
7. Se todas as tensões estiverem dentro do esperado, desenergize o circuito e aguarde alguns minutos antes de montar os circuitos integrados SN74HC4066, CD4017 e TL082 em seus respectivos soquetes

Calibração do circuito limiter (J38 e J40)

Após conferir todos os circuitos, vamos calibrar a leitura dos picos de áudio pelo LDR a partir dos resistores variáveis TP1 e TP2. É muito importante optar por resistores variáveis multivoltas para maior precisão no ajuste da atuação.

1. Para iluminar os LEDs das cápsulas CAP1 e CAP2 de forma contínua, feche contato nos jumpers J38 (limiter do canal L) e J40 (limiter do canal R) e acione o botão LIMITER ON/BYPASS na placa frontal
2. Isso vai fazer com que os LEDs das cápsulas sejam iluminados continuamente para que o LDR receba o máximo de luz para calibração da resistência de referência
3. Com um multímetro na escala de resistência, meça os pontos de prova de cada canal (TPL_L1 + TPL_L2 e TPL_R1 + TPL_R2) e faça os ajustes em TP1 e TP2 para obter 2k de resistência de forma estável em cada canal
4. Esse ajuste deve ser o mais preciso possível e ambos canais devem estar na mesma faixa de calibração para uma operação uniforme
5. Assim que ajustar 2k na leitura dos canais, aguarde cerca de 1 minuto e então, desligue o aparelho
6. Aguarde alguns minutos, ligue novamente o aparelho e refaça a medição da referência
7. Se o valor de referência (2k) estiver correto nos dois canais, desligue o aparelho e remova os jumpers de J38 e J40

Após os ajustes iniciais, o aparelho estará pronto para ser utilizado pela primeira vez.

Uma das características mais marcantes do Minimalista Receiver é a praticidade das conexões, além da característica puramente simplista da operação e da facilidade na montagem.

Outro fator importante para o desempenho do projeto é a qualidade da placa de circuito impresso. Embora existam diversos fabricantes de PCB pelo mundo, para este projeto especial, escolhi a PCBWay para fabricação das placas pela excelente qualidade de fabricação, precisão na produção e pela entrega mais rápida.

Compre esta placa pela PCBWay a partir do link abaixo:

https://www.pcbway.com/project/shareproject/Minimalista_Receiver_switch_de_udio_digital_de_4_canais_peak_level_limiter_a3f5b7d6.html

Na produção de projetos sensíveis – como aplicações de áudio – um layout cuidadoso e uma placa bem fabricada são fundamentais! Uma placa de circuito impresso de qualidade contribui para:

1. Melhor organização e fluidez do circuito
2. Maior confiabilidade e segurança elétrica
3. Redução de ruídos devido ao layout cuidadoso
4. Uma montagem profissional
5. Melhor qualidade do sinal

Esses fatores ajudam a garantir que o receiver opere com estabilidade e desempenho consistentes para que você possa organizar seu set da melhor forma : )

Comprar os arquivos GERBER ou os arquivos originais KiCad

Você pode comprar os arquivos GERBER para fabricar suas placas por conta própria ou ainda, comprar os arquivos originais KiCad para customizar seu projeto.

https://diypowered.llucastoledo.com.br/p/onde-comprar-os-projetos-diypowered.html

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