Planejamento e execução de projetos DIY

Pensei que seria interessante contar meus critérios para desenvolvimento de um projeto DIY para aqueles que não conhecem o processo ou que pretendam iniciar no DIY. Talvez fique somente nessa postagem, talvez eu faça mais de um capítulo sobre o tema. A ideia é que essas informações cheguem àqueles iniciantes que não sabem por onde começar e também aos mais experientes, para que possam aprimorar seus processos. 

O projeto no papel é fundamental

Fonte: Internet
Não adianta levar tudo pra bancada e montar. Isso até pode funcionar quando você está com aquela ideia na cabeça e precisa testá-la rapidamente. Mas um projeto requer roteiros bem definidos a serem seguidos para que as variáveis de erro sejam minimizadas ao máximo. Comece pelo básico do básico e coloque no papel tudo aquilo o que você pretende implantar no seu projeto. Se você vai montar um amplificador de potência, anote todas as funcionalidades e itens que você deseja adicionar - peak level, proteção DC, delay output, conexões, etc. - e não se esqueça de nenhum acessório ou componente. Isso evita retrabalhos dolorosos mais tarde, como quando você não prevê o aquecimento da ponte de diodos e tem que abrir espaço para que ela seja afixada num dissipador, por exemplo. É crítico demais para ser corrigido mais tarde, depois de montar a placa e já estar quase finalizando o projeto. Você vai perder tempo repensando o projeto, você vai gastar dinheiro (e mais tempo) se tiver que refazer a placa. E pior ainda se precisar alterar o layout do gabinete. Por isso você deve colocar no papel todos os passos para seguir na bancada. Melhor 'perder tempo' colocando todo o projeto no papel do que depois amargar um projeto mal sucedido. 

Teste todas as etapas

Fonte: Internet
Cada etapa finalizada requer testes. Se você criou o esquema elétrico, por mais perfeito que pareça, mesmo tendo sido simulado no computador com sucesso, ele precisa ser montado fisicamente. Somente assim você saberá onde está aquecendo, se precisa alterar resistores, onde está ocorrendo corrente demais e se os componentes escolhidos estão de acordo com a sua aplicação. 

Ainda tomando um amplificador de potência como exemplo, cada transistor escolhido poderá lhe dar um timbre diferenciado, ou até mais ou menos potência final. Os capacitores eletrolíticos são vaidosos e se você não souber como aplicá-los, seu projeto já vai começar mal. Por isso teste seu esquema em bancada, afine o circuito e seja caprichoso com seu trabalho. 

Selecione os componentes e calcule sua margem de erro

Fonte: Internet
Este é um ponto crítico. Muita gente compra componentes em qualquer loja, de qualquer jeito, sem qualquer procedência. E fica pior ainda quando se trata de integrados e transistores de alto desempenho. Se você aplica uma tensão de 65Vcc - tensão comumente encontrada em amplificadores de potência e fontes simétricas avançadas - num transistor falsificado por algum tempo - equipamento em uso - ele não terá a mesma durabilidade e qualidade sonora de um original. E você também encontrará sérios problemas com aquecimento. Isso sem falar que os falsificados possuem um péssimo acabamento e uma resistência física pobre. Tenha cuidado ao comprar seus componentes e não acredite em valores baixos demais.

Calcular a sua margem de erro durante testes evita que você precise sair de casa novamente para comprar novos componentes - gastando um tempo precioso que deveria ser aplicado ao projeto. E se lembre de que todos os componentes que você utilizou durante os testes não serão utilizados no seu projeto. Isso mesmo. Protótipo é protótipo e, por mil razões diferentes, você utilizará componentes novos quando for montar seu projeto original. Por isso compre mais componentes para testes do que você compraria para o projeto final.

Seja cuidadoso com o layout da placa

Fonte: Arquivo DIY
Muitos erros acontecem porque a placa foi mal desenhada. Interferências, clock, ruídos e até um circuito que se recusa a funcionar. Por isso evite cruzar trilhas de energia com trilhas de sinal, mantenha o transformador de força afastado dos circuitos sensíveis, utilize seções vazias da placa para formar cercas GND e crie barreiras físicas, se for o caso. Calcule cada espaço antes de desenhar seu layout para evitar retrabalhos e gastos excessivos com o projeto. 

Se você for utilizar a montagem ponto a ponto - técnica de soldar os componentes entre si sem a utilização de uma placa - os cuidados deverão ser redobrados para evitar o contato de componentes que possam danificar o circuito. Montagens ponto a ponto - P2P - são práticas e eficazes mas requerem muita organização e cuidado por parte do montador. E não é a melhor forma de se montar um projeto mais complexo, não tenha dúvidas.

Crie um design limpo

Fonte: Internet
Quando for pensar no painel do seu gabinete, faça algo limpo e simples. LEDs em excesso com cores berrantes e alto brilho não são legais, coolers não são necessários para tudo e menos ainda bonitos. E por falar em coolers, prefira não utilizá-los por conta do seu ruído, da sujeira que ele acumula e pela manutenção futura que você será obrigado a fazer. Cooler não é legal, não é bonito e somente se utiliza em projetos onde realmente existe a necessidade da troca de calor auxiliar. Pequenos amplificadores de potência, fontes de média potência e coisas do tipo não necessitam de cooler. E se mesmo assim você julgar necessário - ou apenas quiser, seja lá por qual razão - utilizar um cooler, seja sensato ao escolher um modelo discreto, com fluxo de ar compatível com a aplicação e sem LEDs. E queira instalá-lo em uma região onde não será visto. E quanto aos LEDs do painel frontal, também tenha bom senso ao selecionar o tamanho, o formato e as cores. Menos é mais.

E por fim, dedique tempo ao seu projeto

Se você não dedicar tempo ao seu projeto, certamente uma de duas coisas acontecerão: a primeira - e mais comum - é que seu projeto não vai sair da bancada; a segunda, o projeto não funcionará como você esperava. Tempo é a ferramenta que você mais precisa. Estude seu projeto, se comprometa a iniciá-lo e a terminá-lo definindo seus prazos, conheça novas maneiras de fazer uma mesma coisa e faça tudo conforme você achar melhor, seguindo o bom senso de pesquisar e ser cuidadoso com as etapas. Somente assim os resultados serão positivos. Erros poderão ocorrer, claro. Por isso devemos trabalhar com margens de erro devidamente calculadas, componentes de qualidade e ferramentas adequadas para cada operação. 


Projeto Labrador - Mini Hi-End Mixer

Utilizando componentes discretos, acessíveis e fáceis de encontrar no mercado, o Mini Hi-End Mixer Labrador proporciona respostas de larga escala com toda qualidade que se é possível conseguir a partir de uma configuração prática e robusta

Para ilustrar melhor a finalidade deste projeto, retornemos alguns meses atrás na postagem onde falei sobre a configuração de um desktop que seria para produção musical. Bom, a máquina ficou um espetáculo mas como me mudei recentemente de uma casa (pequena) para um apartamento (menor ainda) optei por não trazer mais volumes e fiz uma troca com um amigo - aquele Jair, fornecedor de lixo eletrônico, lembra?! - numa câmera digital Fujifilm muito boa. Logo, a empreitada de montar o home studio foi naturalmente adiada e, somente agora, o fôlego começa a ser retomado. 

Mas voltando ao tópico e alguns anos no tempo para ilustrar melhor ainda a finalidade do projeto... 

Em meados de 2010, ainda morando em Itaguaí-RJ, comecei a gravar de forma grosseira e casual algumas músicas que já vinha compondo desde sempre. O resultado era razoável para quem pudesse saber como tudo aquilo estava sendo gravado. Daí entra o Léo na história - que na época era apenas um conhecido comum entre amigos - que ouviu aquele monte de hum, achou foda e quis saber mais. Nos encontramos duas ou três vezes na casa dele e enquanto eu prestava meus serviços técnicos em seu desktop - eu era técnico freelancer, depois técnico empresário; ele já gravava suas coisas também mas ainda não tinham dado a ele o mesmo valor que eu dei - a gente trocava ideias sobre música até que eu peguei o violão dele e toquei 'Fato Consumado'. Ele me pareceu espantado por isso e até hoje não sei o porquê. As semanas correram até que começamos a brincar lá em casa, voz e violão e baixo. Ele é o baixista mais criativo que já ouvi e para encurtar essa prosa que durou quase três anos entre dois discos gravados, muita história, equipamentos adquiridos em parceria, muitos DIY, uma banda formada e alguns shows importantes - como na minha despedida, que tocamos no Teatro Municipal da cidade; e alguns dias depois eu já estava morando aqui no Sul - isso sem falar nos fortes laços de amizade que criamos, eu - ou a música? - decidi que passava da hora de voltar a gravar. Depois que me mudei pro Sul compus algumas coisas muito interessantes mas não tive ainda meio$ para gravar. Criaram essa crise aí e tudo ficou mais difícil. Também tem o fato de que meus horários no trabalho novo são mais complicados para dedicar tempo para projetos paralelos. Depois de pesquisar o que seria mais barato e razoavelmente viável entre comprar uma mesa de som decente - em torno de R$ 450 - ou mandar vir pelos Correios uma mesa de som dos anos 90 que utilizamos bastante na banda - em torno de R$ 80 - optei por uma saída diferente: decidi criar a minha mesa de som. Opção louca que me encheu de ideias para conseguir um timbre que nenhuma mesa de R$ 450 me proporcionaria, e menos ainda a nossa mesa dos anos 90. Com essa premissa, nascia o Projeto Labrador.

Porque Labrador? 

Labradores são criaturas fantásticas: inteligentes, robustos, companheiros, naturalmente prestativos... basicamente por estas razões. E eu tenho um labrador caramelo de pouco mais de um ano chamado Cícero, para quem puder interessar. A ideia por trás do Projeto Labrador é fornecer o máximo de qualidade no áudio com recursos extras como saída para monitor, saída para fones de ouvido, três indicadores 'peak level', equalizador de três bandas no canal 1, canais 2 e 3 com equalização flat e um timbre exclusivo. Tentei encaixar no projeto o recurso de efeito externo (SEND/RETURN) mas o espaço interno e do painel foram fatores mais que determinantes para que eu desistisse da ideia. Simplesmente não haveria espaço para mais três potenciômetros e mais dois jacks P10. Em todo caso, saídas para fones e monitor são mais efetivas do que o efeito externo.

Características principais

  • Um canal dedicado com equalizador de três bandas, peak level e controle de ganho
  • Dois canais flat com ganho fixo
  • Saída dedicada para monitor com peak level
  • Saída dedicada para fones de ouvido
  • Saídas independentes com controles de nível L + R e peak level
  • Attenuator dedicado por canal com LEDs indicadores
  • Utiliza qualquer fonte (de qualidade) que forneça pelo menos 350mA e tensões entre 9V e 12V (efetivamente, funcionaria entre 5V e 15V mas por questões de dissipação interna e da corrente dos LEDs, foi fixado um limite mais razoável)
  • Baixíssimo nível de ruído, som presente e com profundidade
  • Gabinete sólido e completamente blindado
  • Conexões internas com cabos blindados e otimização total dos GND
  • Potenciômetros lin e log de qualidade
  • Esquema enxuto utilizando componentes baratos, discretos e eficientes
  • Consumo extremamente baixo (poderia ser utilizado com pilhas e baterias)
  • Tamanho reduzido tornando o projeto facilmente adaptável aos menores espaços

Fonte interna automática e eliminação de ruídos

Para minimizar os ruídos - irradiados ou não - algumas medidas preventivas foram adotadas. Em todas as tomadas +Vcc dos módulos pré-amplificadores e da própria entrada via jack P4 há desacoplamento com filtragem extra, nenhum cabo de energia se sobrepõe aos cabos de áudio e vice-versa; há total isolamento* entre os circuitos com barreiras físicas e lógicas, a fonte de energia é externa para reduzir quaisquer chances de ruídos; interconexão em massa de todos os pontos GND sem exceções, filtros contra cliques, chiados e ruídos em todos os jacks de entrada; filtragem coerente e utilização de circuitos clássicos de associação de resistores e capacitores para eliminar interferências e ruídos.

* fonte própria traz chave de isolamento de massas (terras, GND) entre a fonte e o mixer proporcionando total controle do acople e desacople quando em condições desfavoráveis de uso - essa fonte faz parte do esquema do projeto que não foi finalizado ao mesmo tempo que o mixer, mas nada impede que seja finalizada daqui algumas semanas...

O desenvolvimento do Projeto Labrador incluiu meios de reaproveitar fontes de sucata ou de aparelhos que são descartados rotineiramente como modem, roteador, switch e periféricos em geral. Todo o esquema funciona perfeitamente com tensões entre 9V e 12V com correntes mínimas de 350mA - tensões e correntes facilmente encontradas nessas fontes.

Ajustes e finalizações do projeto ocorreram em dois dias cansativos para conseguir um áudio final limpo, pesado, presente e maduro - algumas características dos melhores equipamentos já produzidos até hoje e que possuem mais de 30 anos de idade. A mesa de som dos anos 90 que falei anteriormente possui algumas dessas características e sem sombra de dúvidas pretendo restaurá-la um dia. Nem que seja somente restaurar por restaurar, terapeuticamente falando.

Attenuator

Três chaves com seus respectivos LEDs indicadores de ativação controlam a atenuação dos sinais nas entradas dos canais. Isso servirá, basicamente, quando se alterna a conexão entre fontes ativas e passivas, tornando a tomada de sinal coerente quando o controle de ganho não for suficientemente eficaz. Dessa forma, os sinais se manterão íntegros e sem deformações, o que é mais que desejável - e obviamente obrigatório - para produção musical.

Lixo eletrônico?

Sem dúvidas. Os mais atentos notarão que se trata de uma carcaça de CD-ROM. Para blindar a parte da frente do gabinete, que é naturalmente aberto para saída e entrada da bandeja, soldei uma tampa metálica que retirei da baia de um gabinete ATX. Fiz a mesma coisa na parte de trás, deixando espaço apenas para a conexão da fonte. A montagem é sólida, baseada em minúcias técnicas para eliminação de ruídos e para conferir boa resistência física. Com exceção dos potenciômetros, knobs e jacks P10, tudo é sucata - nova ou usada. O painel nem seria impresso, na verdade. Pretendia deixar 'no ferro' mesmo, para aparentar mais ainda com algo manual foi impresso e afixado mas não me convenceu, mesmo que tenha ficado bem legal. Logo, não hesitei em arrancar tudo e deixar 'no ferro', com cara de mau, focado em qualidade sonora e não em aparência. Assim como foi com o Vintage Pro II, o Projeto Labrador se destaca dos demais pelas características técnicas apuradas, foco na qualidade dos componentes e do projeto em si sem se preocupar tanto com a aparência física externa. Aqui entra a mesma pessoinha que me ajudou com este projeto e com este também: ela quem fez todo o painel do mixer de forma livre, conferindo todo um charme DIY pro aparelho. Então, sem mais delongas, algumas fotos do projeto.


Dia da furação do painel (com verba, ficaria
muito bom)

Painel montado (detalhe do canal 1 com eq)

Detalhe do attenuator (detalhe dos volumes do
monitor com peak e dos fones)

Painel traseiro com a chapa soldada, entrada para
fonte de alimentação e título do projeto

Conexão da fonte

Attenuator ativado nos três canais (LEDs indicadores)

Testes finais do projeto (sensacional!)

Como ficou a lateral? Assim.

Resultados excepcionais para custo baixíssimo

Log do projeto

02/11/2015 - Esquema elétrico definido
03/11/2015 - Iniciado planejamento do painel, características de timbre e auxiliares; em estudo indicadores visuais, suporte para monitor, fones de ouvido, efeito externo e balanceamento
15/11/2015 - Características definidas, aquisição de componentes críticos que estavam em falta e marcação do gabinete para furação e início da montagem
15/11/2015 - Gabinete furado e todas as funções foram definidas; silk do painel sendo gerado e montagem dos circuitos será iniciada
17/11/2015 - Esquema elétrico atualizado; fonte com design robusto e confiável com filtros AC/DC concluída; será iniciada a regulagem e distribuição das tensões para os circuitos dos pré-amplificadores
20/11/2015 - Iniciada a montagem dos pré-amplificadores, seleção dos LEDs indicadores, disposição dos componentes internamente e criação da arte do painel; ainda não definido o aspecto final do gabinete, mas provavelmente terá uma cara vintage =]
21/11/2015 - Boa parte do dia dedicada ao projeto rendeu toda a parte de pré-amplificação, equalizador, botões e indicadores LED; próximas etapas é conferir tudo, ligar os pontos +Vcc e fazer as primeiras audições e testes finais
22/11/2015 - Primeiros testes efetuados com rendimento muito próximo ao esperado; alguns ajustes já foram feitos para obter o melhor sinal possível (testes com violão elétrico e microfones) com a maior qualidade que conseguir tirar do circuito; painel afixado, LEDs definidos e já montados; falta finalizar a alimentação, fixar o botão POWER e ajustar alguns detalhes do painel para concluir o projeto
25/11/2015 - Finalização do projeto com fechamento do gabinete, medições finais de ruído aparente/cortes/consumo e outras coisas importantes para mim; esquema elétrico atualizado para arquivo pessoal;
26/11/2015 - Projeto Labrador publicado!

Frequencímetro Diatron FD-31P

Visitamos os sogros no último final de semana e, como de costume, visitei a 'sucata'. A sucata é um quarto onde meu sogro guarda parte das relíquias dele. Já falei do sogro por aqui outra vez, gênio da telefonia. Faz tempo que namoro esse frequencímetro e dessa vez ele acabou cedendo aos meus pedidos e eu voltei pra casa feliz da vida.

Não tirei fotos de antes da limpeza, mas o aspecto final ficou muito bom. O grande lance é que não encontrei o manual dele por aí, e se alguém tiver eu agradeço se disponibilizar. Inclusive venho pensando em postar vários materiais e softwares úteis para download. Coisa fina que saiu de linha e que somente os bons guardam...



Medição da frequência da rede elétrica (via trafo)

Interior muito bem conservado



CI's montados em soquetes (não se vê mais!)

Não se compara aos recursos de equipamentos mais modernos mas convenhamos que para a maioria dos trabalhos que vão pra bancada ele será perfeito. E reforçando o pedido: se tiver o manual dele envia para diy@llucastoledo.com.br ou posta em algum serviço Cloud e posta o link nos comentários.

** 19/06/2020

Recebi por e-mail do Nelson o manual do frequencímetro, agradeço pela colaboração! Já está postado na página do Drive.

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