CrowBX logboek

Het lijkt haast alsof er iets mis is met de panpots zelf. Ik kan nu alleen nog maar meten door het hele circuit dus dat is niet ideaal, maar toch. Als ik een panpot vol op één kant draai en ik meet tussen het middelste pootje en elk van de buitenpootjes. Dan zal ik naar één van de buitenpootjes een heel geringe weerstand (idealiter 0 Ohm) moeten meten. Maar dat gebeurt niet aan beide kanten. Aan één van de uitersten zie ik 5-6 KOhm. Bestaat dat, panpots die niet 100% open kunnen naar beide kanten? Ik zie het niet in de datasheet van Alps.
 
Voice 6 is bijna af. Liep nog tegen een paar leuke probleempjes aan.

Probleem 1: ik had per abuis 715 Ohm weerstanden ipv 715 KOhm gekocht. Ik kon bij de drie winkels waar ik kijk alleen 715K per 5000 krijgen. Verkeerd geklikt, en niet opgemerkt tijdens het bouwen. Het had een grappig effect: beide VCO's hebben CV summing opamps met een negative offset, normaliter een 715K weerstand naar -15V. Door mijn foutje was dat 715R waardoor er een veel te grote negatieve offset was. Het resultaat was dat beide VCO's niet voorbij 1 Hz kwamen. Het duurde even voor ik doorhad dat er geen DC uit kwam, maar gewoon hele trage AC. :)

Probleem 2: het host board van Old Crow zit heel vol en op sommige plekken heeft hij geen buffers op CV outputs gezet. Ik wist al dat dat een probleem is voor de filter key tracking schakelaar; hoe meer voices je inprikt hoe lager de CV en op een gegeven moment komt hij niet hoog genoeg meer. Wat ik nu geleerd heb is dat er een soortgelijk probleem zit in de schakeling om VCO's uit te zetten. De OB-X heeft daar een leuke truc voor: "VCO uit" betekent "pulse van 100%". Normaal hebben de PW CV's een max van ongeveer 1.5V; als je een VCO uit zet dan stuurt het host board 5V in de PW CV. Bij de CrowBX is dit gedaan met NAND gates. De grap is dat VCO2L, een CV die VCO2 op half zet, ook naar de input van een NAND gaat. En VCO2L is niet gebufferd. Zodra ik de zesde voice erbij prikte kon VCO2 niet meer uit, omdat die ene NAND input niet meer hoog kon, omdat er teveel stroom over de VCO2L bus lekte.

Dat was een leuke puzzel omdat het de schuld van VCO2L is maar het mis gaat in de "PW op 100%" schakeling. Lomp opgelost door een current limiting weerstand te halveren, van 33K naar 16.5K. Als VCO2 uitstaat verdubbelt dan de lekstroom door die schakelaar van 0.15mA naar 0.3mA.
 
Korter gezegd, een pull-up weerstand die OK was met 4 voices werd nu te groot, omdat er voor elke voice meer stroom wegvloeide en daar kon die pull-up niet meer tegenop boksen. Pull-up weerstand gehalveerd en nu "wint" hij weer.
 
Inmiddels 8 voices. Probleem met de panning is opgelost; ik had dom/eigenwijs ongeisoleerde draadjes gebruikt tussen het moederbord en de audiojacks. Die draadjes werkten als antennes. Op het moment dat ik een voice hard op links pande, pikte het draadje voor het rechter kanaal nog steeds geluid op. Opgelost door gewone audiokabel te gebruiken (met gevlochten shield).

Ben niet zo tevreden met tuning. Het zwalkt nogal. Minder stabiel dan toen het een 4-voice was. Het viel me vandaag op dat de voeding niet stabiel meer is. Hij trekt het wel, zonder te oververhitten, maar hij zwalkt van 18.6-18.8V, en ik krijg hem niet meer op +/- 19V. En de +19V wordt gebruikt in de VCO's dus ik kan me voorstellen dat als die zwalkt dat dat niet helpt. Ik ga een zwaardere trafo kopen, kijken of dat helpt, is niet moeilijk om uit te proberen. Hitte is het probleem niet en de regulatoren (LM317, LM337 elk 1.5A) zijn hetzelfde als in het origineel van Oberheim dus dat moet genoeg zijn lijkt me. Misschien is de trafo die ik nu gebruik dus de bottleneck.
 
Ik heb er niet genoeg verstand van maar dit geeft toch de indruk dat de trafo die ik nu gebruik het niet bij kan benen. Ik heb de oscilloscoop aangesloten op een "input" van de 4 rectifier diodes van de voeding. Als ik het moederbord met de voices loskoppel van de voeding zie ik dit:

pa-30-no-voices.png


Als ik het moederbord aan de voeding hang zie ik dit:

pa-30-8-voices.png


De peak-to-peak is kleiner, en dat zie ik ook terug in de RMS wisselspanning.

Dit is een Yamaha PA-30 mixervoeding, dat is 50VA als ik het goed lees. Ik heb een losse 100VA transformator besteld. Als dat een positief verschil maakt bouw ik die in in een ABS Hammond kastje en vervang ik de Yamaha voeding. (Ik heb er geen zin in om de trafo bij de synth in te bouwen en me af te vragen of het wel veilig is. Een trafo in een plastic kastje stoppen vind ik minder spannend.)
 
Gaat vast lukken met de nieuwe voeding.

Ben wel bennieuwd hoe het nu klinkt, of zwabbert het daar te veel voor?
 
Hij is nu niet goed gestemd en voordat ik alle voices 1 voor 1 opnieuw ga stemmen wil ik eerst kijken of ik die voeding strakker kan krijgen.
 
Ik lees wat meer over lineaire voedingen. https://sound-au.com/power-supplies.htm

Ik denk dat ik nu begrijp waarom ik geen sinus zie op de scoop. Je ziet wanneer de spanning omhoog gaat een soort knie waarna het afvlakt. De knie is het moment dat de rectifier diode begint te geleiden en er stroom vanuit de trafo door de diode naar de filter condensatoren loopt.

Ik vraag me nu af of het echte probleem hier is dat de filter condensatoren te klein zijn ten opzichte van de hoeveelheid stroom die de synth vraagt. Misschien is er nu teveel voltage ripple op de input van de regulatoren.

Als dat klopt dan helpt die grotere trafo niks tenzij ik ook grotere elco's neem, en misschien is het probleem opgelost met de oude trafo + grotere elco's. Hmm. Moet die ripple maar eens bekijken op de scoop.
 
Kijkend naar de ripple denk ik dat ik eerst maar eens grotere filter elco's ga proberen. Hoop dat ik geen probleem krijg met inrush current en zekering die doorbranden bij het aanzetten.

Zonder het moederbord zie ik 0.5V peak to peak, met moederbord met 4 voices zie ik 1.7V (en lukt het de voeding om 19V output te geven). Met moederbord met 8 voices zie ik 2.4V en lukt 19V niet meer. De elco's zijn nu 2x 1000uF per rail. Met 2x 1800uF of 2x 2200uF (allebei besteld) hoop ik dat het lukt.

Ik schreef eerder dat de stemming teveel zwalkt maar dat wisselt dus erg. Soms staat hij een tijdje aan en valt het mee. Ik heb even een korte MP3 gemaakt met twee akkoorden van 7 noten, wat voorheen niet kon. Twee VCO's, langzame filter envelope, portamento. https://crowbx-6d48f4aa5932532a5cd4216f.s3.amazonaws.com/audio/crowbx-7-note-chords.mp3
 
Ik denk dat het ook wel helpt als je weet hoeveel stroom je voices maximaal nodig hebben per voedings-rail. Ander blijft het onderdelen vervangen tot het werkt en dat kan snel duurder worden dan nodig.

In een lineaire voeding heb je in grote lijnen drie beperkende factoren. De trafo, de input caps en de regulator. De eerste twee zijn al aan bod gekomen, zeker als je rimpel op de uitgang van de voeding hebt is het logisch naar die twee te kijken. Maar ik zou ook zeker kijken of je regulator het nog aankan.
 
4-Tek bedankt voor je reactie, ik ben het helemaal met je eens. Meten is weten. Ik heb alleen geen labvoeding. Misschien kan ik wat knutselen met mijn multimeter.


De regulatoren zijn hetzelfde als in de originele CrowBX, namelijk LM317 / LM337, en die worden nauwelijks warm. Ik heb de boel een keer per ongeluk verkeerd aangesloten en gevoeld hoe warm ze dan worden, daar is met 8 voices erin geen sprake van. De trafo wordt ook niet warm. Ik denk dat het toch aan de marge ligt tussen de trafo (18V AC) en de output van de regulator (19V DC). De gelijkgerichte, gefilterde input van de regulator moet ver genoeg boven 19V blijven en met 8 voices is de onderkant van de ripple 20.4V. Dat is te dicht bij 19V denk ik.
 
Ik denk dat het toch aan de marge ligt tussen de trafo (18V AC) en de output van de regulator (19V DC). De gelijkgerichte, gefilterde input van de regulator moet ver genoeg boven 19V blijven en met 8 voices is de onderkant van de ripple 20.4V. Dat is te dicht bij 19V denk ik.
Ja, de genoemde regulatoren hebben wel twee of drie volt verschil tussen input en output nodig om goed te kunnen reguleren. En als je LMx17's niet warm stookt zal het verbruikte vermogen wel mee vallen, een 50VA trafo moet je dan een heel eind mee kunnen komen. Die moet op 18V dan toch al zowat 3 ampere kunnen leveren, ruim meer dan wat de regulatoren aan kunnen.
Dus je vermoeden dat het de condensatoren zijn lijkt me de juiste. Een beetje natte-vinger-werk, dat wel. En ga niet al te veel op mijn mening af, ik ben ook maar een hobbyist.

Je kan trouwens het stroomverbruik meten door je multimeter in ampere stand in serie tussen de voeding en de synth in te zetten. Let wel op dat je dan de juiste inputs daarvoor gebruikt.
 
Je kan trouwens het stroomverbruik meten door je multimeter in ampere stand in serie tussen de voeding en de synth in te zetten.

Dat heb ik net gedaan. Ik meet 575 mA voor de +19V en 570 mA voor de -19V. Dat is alleen het moederbord met 8 voice cards, ik moet later als ik meer tijd heb ook nog even de analoge (control panel) en digitale (MIDI-CV) tak meten, die gaat ook van dezelfde voeding.
 
Dwz er zitten twee outputs op de voeding, 1 gaat naar het moederbord, en 1 is voor het control panel en splitst ook uit naar de MIDI-CV, en ik heb alleen even het moederbord gemeten.
 
+130mA / -90mA voor het control panel + microcontroller. Dus +705mA / -660mA totaal. Dat moet passen binnen de 2x1.5A van de regulatoren, en de 2x1.4A AC van de trafo.
 
Inderdaad, trafo en regulatoren zouden geen probleem moeten zijn.

Wat betreft de condensatoren, als je weet hoeveel stroom je trekt kan je met wat simpele wiskunde uitrekenen wat je daar nodig hebt, die wiskunde is bij mij wel wat roestig dus misschien kan iemand het allemaal nog even controleren.

Je piek spanning uit de trafo zou net boven 25v moeten liggen (18V rms x wortel 2 ongeveer) daar gaat dan 0.6 volt vanaf door de gelijkrichter. Als we er vanuit gaan dat we 3 volt headroom nodig hebben voor de regulatoren om hun werk te doen mag de spanning niet veel onder de 22 volt komen. De tijd tussen de pieken is 1/100 seconde. (50 hz maal twee door de gelijkrichter.) Dus je moet je condensatoren groot genoeg kiezen om bij een stroom van 0,75 ampere in 1/100 seconde niet meer dan 3 volt te ontladen. Dan kom ik op minimaal 2500 uF uit. Dus met 2000 uF zit je inderdaad te laag. Ik zou daar zelf een factor twee marge kiezen om pieken op te vangen en niet direct in de problemen te komen als de condensatoren oud worden dus ongeveer 4000 of 5000 uF.

Ik hoop dat ik het allemaal een beetje fatsoenlijk uitleg? Het was makkelijker als ik wat kon uittekenen. En misschien kan iemand met meer ervaring wat over inrush current zeggen? Misschien een thermistor?
 
Dank je 4-Tek. Ja het wijst allemaal in de richting van de elco capaciteit ongeveer verdubbelen. Het origineel (OB-X) gebruikt 3300uF. Ik ga het straks proberen met 3600uF (2x1800).

In dit artikel over voedingen voor hifi eindversterkers zeggen ze dat het voor trafo's onder 300VA wel meevalt met inrush current. https://sound-au.com/power-supplies.htm#s13 Bij mij gaat het om een 50 VA trafo. Zo gezien kan ik misschien beter meteen maar 2x2200uF erop zetten.
 
Back
Top