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Sinewave Generator SG4 - Controlador para Toca discos com motor AC síncrono

Discussão em 'DIY' iniciada por Altanir, 6 Set 2017.

  1. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Andei lendo sobre controladores de motor, especificamente sobre geradores de senoidais e me deparei com um projeto DIY com patrocínio intelectual e engenharia do antigo dono da Phoenix Engineering: o SG4.

    SG4.jpg

    Foi diponibilizado por ele (Bill) o projeto da placa, lista de materiais em um carrinho de compras na Mouser, chip microprocessador pré-programado e um extenso tópico de tira dúvidas em um outro fórum, mais especificamente voltado para o DIY no audio (diyaudio.com - pesquise por SG4 lá), além de um outro tópico sobre como montar um amplificador para levar o sinal do SG4 para o motor.

    A grande maioria dos componentes são fáceis de se encontrar e a montagem me parece bastante simples já que não há soldas de superfície e essas que são o bicho. Acho que vou montar um desses para mim! Os relatos são que tem uma funcionalidade igual ou até superior ao SDS da VPI e com um custo total de uns 200 USD , já incluso o amplificador necessário para conduzir um motor VPI.

    No próprio fórum da VPI tem um tópico do usuário Ducky relatando sua experiência e mostrando seu produto final:

    Inside View.jpg

    O SG4 gera ondas senoidais em até 4 fases, com precisão de 0.01 Hz, mudança de 33.33 rpm para 45 rpm por alavanca e redução de voltagem após a velocidade ser estabilizada...

    A PCB pode ser encomendada em um site americano, que vende no mínimo 3 peças por pedido e as envia para cá, com um valor total de aproximadamente 50 USD.

    Pelo o que eu vi, a grande diferença entre o SG4 e o Eagle PSU é que este possui uma precisão muito maior (algumas boas casas decimais a mais) e a possibilidade de ter um feedback de um tacômetro para ajustar a velocidade em tempo real. Acredito que essa versão simplificada foi disponibilizada para a comunidade DIY a fim de evitar conflitos de quem havia investido no Eagle antes da Phoenix fechar as portas.

    Também estou com um projeto de um tacômetro engatilhado, estou esperando apenas as peças serem entregues. Será com um sensor de efeito hall (ou de IR, vou testar qual dá a melhor resposta) e a interface será via arduino.
     
    Última edição: 6 Set 2017
    • 5


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  2. bjps78

    bjps78 Usuário


    Desde 23 Abr 2009
    cabo frio
    Olá, Altanir.

    Li sobre esse controlador há algumas semanas e também tenho interesse na confecção do mesmo. Caso vc decida construí-lo, fico com uma das placas do kit. Se não me engano, a encomenda mínima inclui 3 placas, correto?

    Boa sorte com seu VPI. Uma pena o problema com o motor.

    Abrs
     
  3. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Pois é, uma pena imensa! Mas o problema do motor já está com a solução encaminhada! Valeu pela torcida!

    Estou fazendo o levantamento das peças e procurando orçamentos nacionais da confecção das PCBs. A Griffus (www.griffuspcb.com.br) cobrou 250 por PCB + 40 de frete. Vou continuar buscando opções nacionais mas caso sejam próximas a esse valor, vou pedir pelo fornecedor original (oshpark.com) pois sai mais em conta.

    Quanto ao amplificador para o sinal, o original citado é de um vendedor do Ebay que não envia para o Brasil. Encontrei um substituto no aliexpress (https://www.aliexpress.com/item/HiF...3.html?spm=a2g0s.13010208.99999999.271.fy39Pq) e o Bill me passou uma orientação de como identificar o resistor a ser modificado para a redução do ganho.

    Fazendo um esboço do layout da disposição dos componentes (placa SG4, placa amplificadora, transformadores e dispositivos de interação) para um controlador de duas fases, consigo encaixar tudo neste case: https://www.aliexpress.com/item/New...6.html?spm=a2g0s.13010208.99999999.264.fy39Pq

    Ele possui as laterais dissipadoras e são perfeitas para os chips de amplificação, que esquentam bastante, além de ter um tamanho moderado, o que facilita seu posicionamento no rack.

    Uma opção seria a Naoko (naoko.com.br), mas preciso fazer um esboço do gabinete, com medidas e furações para pedir um orçamento.

    Enviei um email para os membros do outro fórum responsáveis pelo envio dos chips codificados, quando tiver uma resposta posto aqui! A princípio vou tocar o projeto assim que tiver uma confirmação de envio dos chips codificados e placa SG4.
     
    • 1
  4. bjps78

    bjps78 Usuário


    Desde 23 Abr 2009
    cabo frio
    Beleza, tópico assinado.

    O meu TD é Avid, motor 115V-5W. Vou verificar os detalhes nos links que vc enviou.

    Valeu!
     
    • 2
  5. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Obtive uma resposta dos responsáveis pelos chips pré programados e há disponibilidade. Vou fazer um pedido de 4 chips (um para @bjps78@bjps78 , @Nikitidiver@Nikitidiver , @NMA@NMA e um para mim) e também vou fazer os das PCBS (o site americano oshpark continua com o melhor preço).

    Só um detalhe muito importante: As PCBS são entregues sem nenhum componente soldado! Cada um deve soldar sua placa, afinal é um projeto DIY!

    Quanto ao amplificador também irei fazer um pedido com 4 unidades no aliexpress e quando tiver com tudo em mãos, faço as entregas. O case deverá ser pedido por cada um, já que vai principalmente da disponibilidade de espaço no rack. Fiz um esboço com o posicionamento de componentes para um SG4 de duas fases e o tamanho mínimo interno tem de ser 240 mm x 162 x 70 mm, se o mesmo tiver dissipadores na estrutura. Caso contrário deve se procurar um case maior e um dissipador adequado.

    Quanto maior o case, melhor. Vai do que cada um pode!
     
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  6. bjps78

    bjps78 Usuário


    Desde 23 Abr 2009
    cabo frio
    Excelente, Altanir! Muito Obrigado!

    Qto aos componentes eletrônicos, caso tenha interesse, tenho o contato de um vendedor do ML que pode fornece-los. Inclusive resistores 1%, que favorecem a qualidade da senoide.
     
  7. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    É uma boa! Mas os componentes eu preciso ver o que tenho aqui em casa! Tenho vários componentes de outros projetos que fiz e devo aproveitar muita coisa! Preciso fazer um levantamento!

    Em anexo segue o rascunho da disposição dos elementos, em tamanho real.

    DSC_1604.JPG
     
    • 1
  8. Nikitidiver

    Nikitidiver Usuário

    1.301 1.967 821

    Desde 21 Ago 2007
    Niterói/RJ/Brasil
    E vamu que vamu, galera!
    Como agradecer a sua iniciativa, Altanir?
    Aliás, precisamos equacionar a despesa! É ou não é?
    Abraços!

    Paulo
     
  9. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Fala Paulo! Que isso, tô só fazendo minha parte pra contribuir!

    Estou sempre de olho no melhor custo/benefício! A idéia é rachar o custo, vou montar uma planilha e no fim farei o rateio! A cada passo também irei atualizar o tópico.

    Estou vendo se consigo uma importação amigável dos componentes críticos, assim já sai um frete muito mais barato e sem o pitaco dos correios e da receita federal!
     
  10. Davide - Magis Audio

    Davide - Magis Audio MAGIS AUDIO


    Desde 12 Abr 2004
    Sorocaba - SP
    Caros Altanir e turma VPI, muito boa iniciativa, torcendo muito pelo êxito positivo (y)

    só não entro nessa porque tenho fontes demais aqui, uma SDS na titularidade e uma ADS (a queimada, mas com promessa de garantia pela VPI).

    Acompanhando...
     
  11. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Boa tarde a todos!

    Consegui um bom preço para as placas aqui mesmo no Brasil, com o Matheus Ryndack ( http://www.ryndack.com.br/?pagina=servicos ). Um exemplo de seu trabalho:

    [​IMG]

    orçamento Ryndack.PNG

    Referências da Ryndack: (http://forum.fazedores.com/t/onde-e-como-fabricar-pcbs-placas-de-circuito-impresso/15/15)

    Ele me recomendou o processo metalizado e farei assim. O valor desta modalidade independe da quantidade de placas e deverá levar entre 4 a 8 semanas para a finalização. Bom que todos somos treinados na arte da paciência graças aos nossos correios.

    EDIT: Com o frete, cada placa saiu por 33 reais. Já fiz o pedido e pagamento! Pedi 6 placas e ficarei com duas a priori. Isso quer dizer que há ainda 1 placa disponível para um futuro interessado.

    A efeito de comparação: A micropress me cobrou cerca de 800 reais por 5 placas e a Griffus me cobrou 250 reais por peça. Oshpark ficaria em 98 USD por 6 peças. Ryandack teve o melhor orçamento de longe.

    Também entrei em contato com um vendedor do Aliexpress sobre o case ( https://www.aliexpress.com/item/New...ier-chassis-DAC-enclosure-sn/32252112196.html ) e ele faz o envio para o Brasil com low invoice e por um valor adicional ele já envia com os furos. Eu vou pedir para vir apenas com os furos do LCD e da tomada traseira, pois são os retangulares e complicados de serem feitos (pelo menos por mim). Os furos circulares consigo fazer aqui.

    Para quem quiser o mesmo case, fiz um desenho para enviar ao vendedor, no qual mostro os furos que desejo e suas dimensões/posicionamento.

    breeze 2307 front panel.png breeze 2307 back panel.png

    O lcd no caso é o indicado pelo Bill (http://www.mouser.com/Search/ProductDetail.aspx?R=LTC-2723Evirtualkey57820000virtualkey859-LTC-2723E) e a tomada traseira é essa (http://www.mouser.com/Search/ProductDetail.aspx?R=3-213598-2virtualkey57100000virtualkey571-3-213598-2 ).

    O case citado já vem com o AC de entrada, do tipo com porta fusível.
     
    Última edição: 9 Set 2017
    • 1
  12. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Bom, o vendedor do Aliexpress disse que não poderia fazer os recortes pois não trabalha com tamanha precisão. Enfim, não quis insistir pois vai que o cara faz um recorte tosco né?

    Pensando sobre a questão do amplificador, resolvi abortar o projeto inicial com o LM3886TF por conta da necessidade de alterar um resistor específico que não era bem o mesmo que o do outro amplificador e passei para o amplificador alternativo sugerido pelo Bill: o TDA7942 Classe D, que não precisa de alterações e trabalha em menores temperaturas, o que já é um fator de tranquilidade enorme! O projeto novo é como este na foto:

    DSCN1321.jpg

    Aqui ele está em Single Phase, com um motor Lenco de 19W.

    O projeto se torna mais simples pois esse amplificador pode ser alimentado com uma fonte 24V externa, com proteções de sobrecorrente, tensão, etc etc. Bem melhor que o trafo simples de 115 para 24 do projeto anterior.

    O toroidal utilizado é um de 115v/115v para 12v/12v. Seguem os materiais que comprei:

    Amplificador: https://www.aliexpress.com/store/pr...602.html?spm=2114.12010615.0.0.436f775dzYhOwW

    Transformadores: https://www.aliexpress.com/item/Msh...32796643748.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.qtfAaQ

    O bom desse anúncio é que vem uma PCB para o trafo, facilitando sua instalação no gabinete e suas conexões no sistema.

    Módulo conversor 24v/12v https://www.aliexpress.com/item/1PC...32293079229.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.qtfAaQ

    Resolvi tentar esse módulo para simplificar as coisas, caso contrário teria que fazer como o projeto original e usar uma fonte interna AC-DC de 12V. Este é necessário para alimentar o SG4, que é 12V!

    Fonte 24V: https://www.aliexpress.com/item/DC-...1.html?spm=a2g0s.13010208.99999999.262.xHuwyE

    Para decidir qual seria meu Case, fiz um rascunho dos layouts com os componentes em seus tamanhos reais (para ambos os casos, single ou dual phase):

    disposição TDA 2207 short size.png

    disposição TDA 2207 full size.png

    As conexões são meramente ilustrativas e provavelmente serão alteradas, fiz apenas para ilustrar como seria.

    Acabei optando por uma montagem dual phase e escolhi este gabinete:

    https://www.aliexpress.com/item/US-...32810887424.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.qtfAaQ

    Envio é caro, mas o case pesa quase 3kg. O vendedor faz low invoice.

    Quem quiser fazer um single phase pode optar por um gabiente menor:

    https://www.aliexpress.com/store/pr...515.html?spm=2114.12010615.0.0.5ce5139ej5jC6u

    Como a maioria das coisas tem o frete incluso individualmente, acho que fica mais fácil para cada um pedir o seu (claro, se forem seguir essa montagem).

    O que estou pedindo para o grupo são as PCBS do SG4, os microchips pré-programados e também as tomadas de saída, tipo US (comprei 10).

    Estou pensando em fazer uma pequena PCB para colocar dentro do motor, para substituir a PCB original que contém o capacitor. O capacitor é necessário apenas para o sistema single phase.

    SAMA PCB without caps.PNG

    Esta placa é um pouco menor que a original, então não haverá problema na instalação.

    Ela aproveita toda a fiação já existente e original *Exceto o Terra que deverá ser adaptado. Observem que nessa configuração todos os 3 pinos do cabo IEC serão utilizados. Foi-me recomendado passar um terra adicional, do gabinete do motor até um pino de terra de outra tomada, para agir como terra do sistema.

    Quanto ao ajuste de ganho, ele é feito por uma associação de resistores entre o SG4 e o Amplificador. Para facilitar as conexões, desenhei uma PCB pequena que dá pra encaixar facilmente em algum lugar.

    SG4 Gain Board.PNG

    TDA7492 Dual Phase.jpg

    Dentre todos os materiais necessários para a montagem, é muito importante lembrar dos espaçadores! Comprei esses:

    https://www.aliexpress.com/item/150...32814494853.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.Te93C7

    Serão muito úteis para a montagem dos componentes dentro do case metálico.
     
    Última edição: 29 Nov 2017
  13. Mr.Bojangles

    Mr.Bojangles Usuário


    Desde 29 Jun 2010
    Porto Alegre RS Brazil
    Olá Altanir! Pelo jeito cheguei um pouco atrasado...
    Pretendo montar um kit desses também, mas agora a dúvida é a seguinte, ele também disponibilizou os dados para montar um kit que controla um motor DC 24V de ótima qualidade.
    A minha ideia seria começar pelo controlador de velocidade e usar com o meu AVID (motor AC) mas no fim das contas começo a considerar que seria até mais econômico montar logo o kit com upgrade do motor, pois fica mais tranquilo importar as peças do que ainda trazer a PCB do amplificador, transformadores, etc...
    O criador do projeto inclusive alerta que nesse caso de usar o motor DC nem precisaria se preocupar em dissipar calor no gabinete.
    Pela minha experiência (pouca) em DIY a gente sempre acaba gastando mais no gabinete!

    Ah, se você tiver mais placas disponíveis, já encomendou aqui no Brasil mesmo, sou candidato, ok?

    Grande Abraço!
     
  14. bjps78

    bjps78 Usuário


    Desde 23 Abr 2009
    cabo frio
    @Mr.Bojangles@Mr.Bojangles, seu Avid é como o meu, com motor 115V?

    TB não decidi o que fazer a respeito.
     
  15. Mr.Bojangles

    Mr.Bojangles Usuário


    Desde 29 Jun 2010
    Porto Alegre RS Brazil
    Oi, é o Ingenium, o motor é 115V AC.
    Depois de examinar bem o projeto do Altanir, estou na dúvida também.
    Esse projeto ficou nota 10, bem enxuto e até se poderia aproveitar depois o mesmo gabinete caso se parta para uma solução usando outro motor.
    O complicado de trocar o motor será montá-lo num gabinete bacana, deixar na mesma altura do original e escolher a polia correta, é bem interessante mas vai ser mais demorado até concluir tudo 100%.

    No AVID outro upgrade interessante seria usinar em alumínio um outro prato igual ao original de mdf, mas isso já é assunto para outro tópico.
     
    • 1
  16. bjps78

    bjps78 Usuário


    Desde 23 Abr 2009
    cabo frio
    Opa!

    O meu TB é o Ingenium. Não estou considerando a troca do motor. Apesar de gostar muito desse TD, entre trocar o motor e fazer um upgrade do conjunto, prefiro a segunda opção. Isso inclui a substituição do prato... Também já pensei na hipótese mas esbarro na questão do CxB. Enfim, assunto pra outro tópico como vc bem colocou.

    O controlador é um upgrade interessante pela versatilidade, pode ser utilizado com outro motor, basta adaptar a parte de alimentação do motor.
     
  17. Mr.Bojangles

    Mr.Bojangles Usuário


    Desde 29 Jun 2010
    Porto Alegre RS Brazil
    Pois é, estou mesmo inclinado a seguir minha ideia inicial e partir só para o controlador, que será sempre útil mesmo em outros TD´s. Não lembro se os motores do Technics DD são AC também...
    Usando o amplificador Classe D já fica bem mais tranquila a questão do aquecimento.
    Mas a possibilidade de upgrade no motor continua sendo uma ótima "carta na manga" caso o motor original apresente algum problema.
    Quando comprei o Ingenium pensei justamente na facilidade de se fazer upgrades futuros, o TD é ultra simples e robusto, a troca do motor em nada alteraria a originalidade sendo ainda um "embrião" para aí sim partir para construir um TD 100% DIY...
     
    • 1
  18. Mr.Bojangles

    Mr.Bojangles Usuário


    Desde 29 Jun 2010
    Porto Alegre RS Brazil
    Altanir, você considerou a hipótese de montar numa caixa de madeira ou mesmo num gabinete 100% sob medida feito em impressora 3D ?

    A vantagem seria no custo e na facilidade da abertura dos furos, mas claro, visualmente ficaria feio...

    O link da fonte que você colocou é para uma de saída 12V e não 24V, não daria para fazer o inverso, usar o conversor para mandar 24V internamente?
     
    Última edição: 20 Set 2017
  19. Mr.Bojangles

    Mr.Bojangles Usuário


    Desde 29 Jun 2010
    Porto Alegre RS Brazil
  20. Altanir

    Altanir Usuário

    718 1.540 321

    Desde 6 Dez 2005
    Niterói - RJ
    Boa noite a todos!

    Bojangles, obrigado pelo toque! Eu realmente coloquei o link de uma 12V, estava no ctrl C e nem percebi!

    A de 24V que comprei já está no link corrigido no post em questão.

    Quanto ao gabinete, realmente ele é o mais caro! Optei por um de metal justamente pela questão da dissipação do calor (um pouco pela estética também, afinal meus equipamentos são predominantemente pretos). Os furos eu vou fazer com uma furadeira adaptada para bancada que tenho aqui, com brocas de passo HSS, uma lima e bastante ombro. O bom é que alumínio é um metal "mole".

    Quanto ao motor DC que o Bill sugeriu, é basicamente para quem mora fora pois a empresa em questão cobra quase 200 dolares de frete para enviar para fora dos USA, o que inviabiliza. Ele até citou alguns substitutos, mas nenhum seria idêntico ao original, então achei melhor nem partir por esse caminho. Além do que haveria a necessidade de mandar usinar um novo case e polia para o motor, o que aumentaria muito o custo. Resolvi partir para um dual phase pois isso deve reduzir bastante a vibração, já que o motor será alimentado por duas fases perfeitamente em 90° e com uma senóide perfeita, além da voltagem reduzida de operação. Acho que vai me servir muito bem!

    Terei sim uma PCB do SG4 disponível! Também terei 8 peças de ganho e 8 peças de ligação de motores dual phase, a quem interessar! A peça de ganho pode ser usada tanto para dual quanto para single phase!
     
    Última edição: 21 Set 2017
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