Hur styra optisk volymkontroll

[HUGGBÄVERN]

Jag har precis beställt 19 (sista lagret) fotomotstånd från Svebry, för att matcha dem. Jag ska sno ihop en optisk volymkontroll (se bild nedan).
Den fungerar så att när man drar på ljuset på ena lysdioden släcker man ner den andra och de två LDR kommer att verka som en potentiometer.
Dock fick jag en idé; kanske skulle man kunna lägga på en PWM spänning på lysdioderna. Fast sedan tänkte jag - skulle man kunna enkelt fixa en krets som när man rattade styrpoten gav två pulståd, det ena "glesade ut" och det andra "tätnade på"?

[Marta]

CdS-motstånd har ju en betydande tröghet, men finessen med att använda dessa i denna applikation är ju just att inte distordera ljudet. Skippa allt vad PWM heter och använd välfiltrerad DC istället.

Styr intensiteten genom att variera strömmen med en konstant-strömregulator. Denna kan Du styra med PWM från processorn och därefter ett stadigt filter som rensar ut resterna av PWM-signalen.

Istället för att matcha så kan Du ha separata styrutgångar och kalibrera så att funktionen blir så bra som möjligt. Dedikera en liten enkel processor till just detta om det är besvärligt att klara med huvudprocessorn. Eller är det verkligen tänkt att manövreras med en vridpot för t.ex. en fjärrmonterad volymkontroll? Varför i så fall krångla på detta sätt och blanda in PWM?

Var kommer förresten värdet 250k ifrån? Det är åt h----te för högt i denna applikation. Sättet att styra lysdioderna är helt och hållet kass. Bygg spänningsstyrda strömregulatorer istället. Till dessa krävs sedan lämpliga kringkretsar eller processor.

Om inte resistanserna i fotomotstånden varieras ungefär att motsvara vridning av en pot så kommer utimpedansen att i mellanläge bli mycket hög och den spänningsdelar mot nästa stegs ingångsimpedans. Det är inget bra alls och kan påverka ljudet med t.ex. diskantfall om den är lite kapacitiv och även lite onödig dist om den blir olinjär av att drivas på detta sätt.

[HUGGBÄVERN]

Jag har siktat på en ultraenkel lösning, som den ovan, kanske lite "elegantare". Däremot kanske det går att i viss mån justera strömmarna genom lysdioderna individuellt lite, mha motstånd om spridningen i mörker/ljus-motstånd är för stor.

En av orsakerna till jag tittar på den här sortens pot är att layoten på förstärkaren är lite hopplöst 'layoutad'. Att dra ingångssnöret från ingångskontakterna till volympoten och till respektive förstärkarsteg är lite av en mardröm, eftersom den sladden blir lång och passerar förbi många störkällor. Med en volym-manick invid ingångskontakten eller vid ingången på förstärkarstegen eliminerar jag en hel del problem.

[psynoise]

Det är nog svårt att få styrning av lysdioderna något linjärt så din koppling kommer nog inte helt bete sig som en potentiometer. Du har väl en ingångs- och utgångsimpedans som du kanske kan dämpa emot med ett LDR-motstånd i stället.

Hur stort resistansområde kan LDR-motstånden arbeta i?

[HUGGBÄVERN]

Enligt uppgift är ljusmotståndet ca 2K och mörkermotståndet 2M (eller var det 20M).
De som byggt har varit väldigt nöjda och anser att det funkar klockrent.
Jag vill prova eftersom omständigheterna är som de är = svåra.

[psynoise]

A = -Rf/Rin (dämpning/förstärkning)

Rin som LDR-motstånd ger
Rf = 2k
=> A_max = -1 => Adb_max = 0 dB , då Rin = 2k
Rin_max = 2M
=> A_min = -2k/2M = -1/10^3 => Adb_min = -60 dB

Observera att Rin som LDR-mostånd ger variabel ingångsimpedans.

Rf som LDR-mostrånd
Rin = 2M
=> A_max = -1 , då Rf = 2M
Rf_min = 2k
=> A = -2k/2M => Adb_min = -60 dB

RF som LDR-motstånd är nog att föredra då man slipper andra bekymmer som en variabel ingångsimpedans kanske kan ställa till det med.

[HUGGBÄVERN]

En liten, liten detalj ....

[HUGGBÄVERN]

Fick motstånden och förvånas över hur känsliga de är. Har satt en LDR i ett pappersrör (svartmålat) med en diod som lyser på den. Det räcker att jag håller den 30-40cm från bildskärmen så dippar resistansen till 50k från ca 2M.

Jag ska testa med olika färger på dioderna men kan tänka mig att blå eller vita funkar bäst. Jag ska dessutom stoppa ner dem i metallrör så de är hermetiskt tillslutna.

Tids nog får jag kanske be admin flytta tråden till projektdelen.

[HUGGBÄVERN]

Jag känner att jag ibland får stora hjärnsläppet. Jag tyckte det kunde vara en pigg idé att pulsa lysdioderna (med hög frekvens) men så gick jag på pumpen för jag skulle ju vilja att medan ena dioden successivt tänds skulle den andra släckas. Hur skulle jag enkelt konstruera en krets som producerade två pulståg på detta vis? Jo, kom jag på för en stund sedan, genom att invertera PWM-signalen får jag ju inverssignalen som jag vill ha den.
Min tanke är att jag kanske har större kontroll över lysdioden om jag pulsar. I gårdagens försök föreföll det som om lysdioden aldrig släcktes (100 K) och att mot slutet tändes den väldigt plötsligt.

[psynoise]

Med lite experiment som man dokumenterar kan ge större klarhet. Dock tycker jag Martas föreslag med spänningsstyrdströmkälla (VCCS) verkar bättre, samt att man slipper förlita sig på LDR-motståndens tröghet.

[HUGGBÄVERN]

Stillestånd i hjärnbarken, men jag grubblade ifag på strömstyrt. Nu ska det bara sitta en pot annars hade det varit käckt med två knappar - upp/ned volym och räknare med D/A och så en strömgenerator. Alternativet vore en pulsgivare som styrde räknare med upp/ner-pulser, och sedan enligt ovan.
Jag får titta på hur en LM317 beter sig ...

[HUGGBÄVERN]

Den här tråden borde hamna under projektdelen men eftersom ämnet också kan ha ett generellt intresse, bestämde jag mig för att lämna facit här eftersom jag faktiskt kommit lite på vägen.
Ett foto på förstärkaren och mitt problem - långa ledar från ingång till befintlig volympot till förstärkarna:


Jag har matchat motstånden (18 motstånd gav mig 4 par) parvis och placerat dem så att de matchade motstånden hamnar på samma position för respektive kanal. Motstånd och lysdioder sitter i ett plaströr (gammal penna) som fått lite folie runt sig så ljus inte ska läcka in i grannröret:


Ett test där jag lött på ett par kontakter och kör via en godtycklig potentiometer visar att det funkar perfekt. Däremot är styrningen inte speciellt lyckad; ljudet ökar väldigt långsamt i början, får titta på det där med ptentiometer.

Lite trådar där optiska volymkontrollrar figurerat:
DIY Audio Projects har en bra beskrivning.
HiFi-forum
DIY Paradise
DIY Audio Forum
Mer från DIY Audio forum

Lite komponenter:

Principen:

[JanErik]

Vad kom du slutligen fram till, kunde hemgjorda optokopplare mäta sig med Silonex?
Verkar som NSL-32SR2 har förhållandevis låg resistans vid ljus, http://www.silonex.com/datasheets/specs ... 104057.pdf , medan vanliga LDR sällan går lägre än 4-5k.

[rikkitikkitavi]

Får du inte ohemulskt mycket brus med en så stor impedans som dessa LDRer innebär?

[HUGGBÄVERN]

Jag kom nog ingen vart ....