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Minimalista receiver: switch de áudio digital com 4 canais, peak level e pré-amplificador

De uma simples ideia a um minimalista receiver: um clássico J-FET duplo casado na entrada como pré-amplificador, grandes LEDs 'big red eyes peak level' independentes por canal, controle de ganho por carga aplicada e quatro canais digitalmente selecionáveis. É um projeto feito sob medida que permite conectar até 4 dispositivos ao mesmo tempo, selecionando qual deles está ativo com apenas um botão e exibindo o número do canal que está sendo ouvido num display LED.

Um projeto minimalista

Sem querer reinventar a roda, o receiver é CD4017 para seleção dos canais que são gerenciados pelo duplo SN74HC4066, CD4511 como driver do display LED e TL082 como pré-amplificador - praticamente na mesma configuração do projeto anterior. Particularmente, gosto muito da resposta do TL082 e já empreguei ele em outros projetos, mas você pode optar por outros CIs mais novos e aprimorados, se preferir. Todo o conjunto é alimentado por tensões +12V e -12V para o TL082 e os circuitos peak level e +5V para o CD4017, CD4511, display e SN74HC4066 que são fornecidos por uma fonte robusta e superdimensionada, como de costume. No protótipo, por falta de um regulador 7912, optei por montar todos os reguladores de tensão com transistor e zener, como se fazia antigamente. Mas recomendo que use os reguladores de tensão que estão no esquema elétrico por questões de eficiência, proteção e qualidade. De toda forma, o circuito vai se comportar muito bem, é um projeto maduro e já utilizado anteriormente no M1 - Digital Switch Box, que possuía dois canais e um pré-amplificador discreto com transistores, o primeiro que montei há mais de uma década.

Todos os 4 canais - 3 canais com conectores RCA e 1 com conector P10 estéreo - possuem a mesma característica de sinal, ou seja, não existe diferença de ganho entre eles e tanto faz em qual canal conectar isso ou aquilo. Eu poderia ter feito como fiz no Pré-amplificador com TL 082 e VU meter analógico (line and phono preamplifier), que possui um canal Phono com ganho muito superior ao canal Line, mas preferi deixar todos iguais para que as conexões futuras permitam um controle mais fino de cada equipamento - por exemplo, o toca-discos vai passar por um pré-amplificador específico para ele antes do receiver, a TV vai conectada diretamente pelo receiver, e assim por diante.

Antes de qualquer coisa, tenha muito cuidado ao realizar qualquer tipo de reparo, modificação, ajuste ou intervenção em equipamentos elétricos ou eletrônicos. Primeiramente, pela sua segurança. Não me responsabilizo por quaisquer prejuízos que você possa causar ao equipamento, a você e/ou a terceiros. Faça por sua própria conta e risco.

Cuidados na montagem de circuitos sensíveis

Empregar circuitos integrados em qualquer projeto pode ser desafiador. Desde a qualidade das conexões até a prevenção de possíveis interferências que podem acontecer entre circuitos, existem vários fatores que podem contribuir para que dois circuitos montados de forma idêntica apresentem comportamentos distintos: trilhas mal dimensionadas ou cruzadas, pontos de solda fria, cabos de baixa qualidade, fonte de alimentação com regulagem ineficiente, interferências irradiadas, conduzidas ou até uma tensão de trabalho instável podem fazer com que o circuito se comporte de uma forma completamente inesperada, causando uma grande perda de tempo em busca de um problema que nem sempre corresponde aos sintomas apresentados. Para evitar transtornos na montagem desse projeto ou de qualquer outro que envolva circuitos sensíveis, anota aí:

Tenha cuidado ao manipular circuitos integrados, existe um negócio fatal chamado energia estática
Vai confeccionar a placa? Seja meticuloso com as trilhas mais finas
Vai desenhar um layout de placa exclusivamente seu? Tenha cuidado com trilhas de sinais e garanta que tudo vai ser montado com qualidade
A fonte de alimentação precisa fornecer energia de alta qualidade regulada para evitar ruídos e comportamentos erráticos dos circuitos
Use soquetes para montar os CIs (vai me agradecer o dia que precisar trocar um deles)
Escolha um transformador de qualidade
Superdimensionar a fonte é meu critério pessoal, mas faça como você achar melhor!
Use cabos blindados para transferir sinal entre entradas, circuitos e saídas
Conectores de qualidade, por favor!
Fixe todas as partes, organize a sua montagem
Seja metódico com os grounds dos circuitos para evitar ruídos
Compre de fornecedores confiáveis: a falsificação de componentes é uma (triste) realidade
Eu montei o protótipo fisicamente, ponto a ponto, com solda, porque tenho preguiça de montar na protoboard (e tenho uma forte tendência a desconfiar da eficiência dos seus contatos internos) e se você pretende usar para criar circuitos mais elaborados, seja cauteloso para garantir que tudo esteja em contato
Mantenha os circuitos críticos isolados fisicamente de cabos AC, transformador e qualquer outro componente que possa gerar interferências
Quer mais dicas? Aqui tem uma minissérie baseada nas premissas diyPowered : )

Utilizar uma chave física multipolo para selecionar os canais ou ainda aproveitar relés especialmente desenvolvidos para comutação de áudio deixaria a gente mais feliz, pelo desejável true bypass. Mas a necessidade que tenho é muito bem atendida dessa forma e não vejo motivos neste momento para mudar isso. Seria uma versão bastante interessante para um minimalista receiver, concorda?! O protótipo será usado por tempo indeterminado como piloto, em busca de melhorias e de novas funcionalidades.

Baixe aqui o arquivo PDF com o esquema elétrico do Minimalista receiver.

Minimalista receiver PSU 1.1
Minimalista receiver PREAMP + PEAK LEVEL 1.1
Minimalista receiver INPUT + MIX 1.1

Minimalista receiver - esquema completo 1.1

The big red eyes peak level

Entradas à direita, saídas à esquerda

Reparo da fonte ATX Wise (WiseCase) 220W referência WS500 P42S

Session.

O PC véio de guerra parou de novo. Agora, ele arma e desarma em seguida, nem chega a mostrar tela. Fica nesse loop eterno. Depois da reposição da placa mãe REVENGER G-B75 LGA 1155 DDR3 M.2 NVME - talvez a avaliação mais sincera que você encontrará - ele passou a travar, reiniciar e congelar vídeo. Tentei tudo que foi configuração pensando que seria a placa mãe com defeito de fabricação, reinstalei outras versões do Windows, tentei soluções alternativas pensando que pudesse ser alguma incompatibilidade de drivers com o Windows 11... só depois de penar semanas tentando encontrar a causa desses constantes travamentos, direcionei meu foco pro componente mais trouxa possível: a fonte de alimentação.

Sim, possível jovem entusiasta nutella que assiste aos canais de especialistas nascidos depois dos anos 2000: a fonte de alimentação pode influenciar em comportamentos distintos que levarão você à loucura procurando defeito onde não existe. Desde travamentos e desligamentos (comuns) até ruídos na imagem e no som (interferência irradiada ou conduzida por má qualidade na filtragem das linhas +12V e +5V, instabilidade na regulagem etc.) que você vai questionar se o problema vem do cabo VGA/HDMI ou da placa de sinal do monitor de vídeo. Acredita no tio da TI aqui, não tenho barba e cabelos brancos por pouca coisa não. Pra você ter uma rasa ideia da dor de cabeça que uma fonte de alimentação instável pode causar: adaptador wi-fi que deixava de ser reconhecido pelo Windows de tempos em tempos, sendo necessário reconectar várias vezes após ele ser reinstalado e até mesmo servidores que, em dias mais frios, se desligavam de forma aleatória - aqueles casos típicos de capacitores eletrolíticos defeituosos que são afetados pelo clima. Será que isso os seus especialistas nascidos depois dos anos 2000 já te falaram ou eles só mandam trocar a fonte xing-ling por aquelas com selinho dourado fofo?!

Antes de qualquer mimimi, fica o recado: essa fonte Wise é das mais porcas, eu sei e todo mundo sabe. A questão aqui não é discutir a qualidade do projeto da fonte, mas sim o reparo - que pode servir de guia para reparar qualquer outra fonte ATX. Se você não conseguir reparar uma fonte simples como essa, não queira começar a praticar em fontes 'de verdade'.

O defeito mais trouxa que já vi até hoje

Testei praticamente tudo o que consegui nessa fonte e não encontrei NADA de anormal. Por uma questão de lógica, troquei o optoacoplador e o TL431, que costumam dar defeito com frequência. Já nos últimos momentos, dei mais atenção ao circuito primário (hot) e cheguei ao C945, que estava levemente alterado. Fiz a substituição meio sem esperança e para minha surpresa, a fonte partiu! Alguns minutos com ela ligada, já com a placa mãe ligada e com vídeo, ouvi um zumbido característico de centelhamento/mau contato, e para meu espanto, pude ver a chave seletora de tensão iluminando seus contatos... estava ali o último defeito a ser reparado. Substituí a chave, liguei novamente a placa mãe e tudo estava dentro dos padrões esperados, desde tensão até o funcionamento. Aproveitei para fazer um upgrade nos capacitores das linhas de saída, 5Vsb e soldei o cooler na linha de 5V pra fazer menos ruído - essa fonte não aquece tanto que justifique ligar ele na linha de 12V só pra ficar fazendo barulho.

Reinstalei o Windows - que estava meio zoado de tantos desligamentos inesperados - e reconectei meu HD de dados e até agora, tudo está na mais perfeita paz. Se eu estivesse usando a fonte em 220V, provavelmente não notaria esse defeito da chave seletora, visto que ela aciona o dobrador de tensão do setor primário e não atua quando está selecionada para 220V. Ou seja, além do transistor que substituí, a fonte não estava conseguindo 'entregar sua capacidade total' por falha no dobrador de tensão, que era causado pelo mau contato na chave seletora, o defeito mais trouxa que já vi até hoje, pelo que me lembro. É como se ela estivesse com a chave selecionada para 220V e fosse alimentada com 127V.

Resumindo, falha minha por não ter pensado primeiro no básico e ter pulado diretamente para outros setores da fonte que nada tinham a ver com esse defeito. Se quiser ler mais sobre reparos de fontes chaveadas, aqui tem um marcador que leva a outros artigos. Pretendo substituir essa fonte assim que sobrar dinheiro, ela veio para substituir a outra fonte que 'explodiu' que era de 500W e que não consegui reparar, ou seja, é uma fonte pra ficar guardada para eventualidades.

Upgrade nos capacitores

Contatos desgastados por centelhamento

Instalando a GT610

O computador foi reinicializado após uma verificação de erro. Essa verificação foi: 0x00000133 (0x0000000000000001, 0x0000000000001e00, 0xfffff80747efb320, 0x0000000000000000)

Session.

Comprei uma placa mãe generalista e sem raça definida pra continuar usando meu meu PC de guerra e comecei a ter problemas com travamentos constantes, seguidos de reinicializações aleatórias. Nem sempre causados por tela azul, simplesmente reinicia ou trava - uma ou duas vezes apenas ficou registrado o Bluescreen nos logs do visualizador de eventos. Depois de brigar muito com várias soluções, instalar 3 versões do Windows diferentes e reinstalá-las pares de vezes sem qualquer resultado efetivo, encontrei no site da própria Microsoft uma solução que nem era pro Windows 10, mas que arrisquei aplicar e funcionou pra mim.

A solução mais improvável e a mais simples resolveu meu problema: basta adicionar ao registro as seguintes informações: