Totoro

Тоторо — это аналоговый синтезатор выполненный на единственной микросхеме операционного усилителя MCP6004. Дизайн устройства открыт и хорошо подходит для новичков, которые лишь недавно взяли в руки паяльник. Все детали крупные, выводные и стоят недорого.

Этот проект появился в 2021 году, когда я собирал синтезаторы на скорость. Архитектура и схемотехника Тоторо выполнены Синтерджеком, и детально описаны у него на сайте. Автор не стал выкладывать весь дизайн в открытый доступ и я выполнил новую разводку по имеющейся схемотехнике. Позже он разрешил опубликовать мою версию Тоторо под некоммерческой лицензией CC-BY-NC-SA.

В основе синтезатора:

• 2 осциллятора один из которых может работать как LFO
• 3 кнопки гейта с ручками питча, которые суммируются через VCA
• Простейший фильтр с двумя уровнями резонанса.

За внешней простотой скрывается дрон-машина с оригинальной архитектурой, чей дизайн выжимает всё до остатка из MCP6004 — простенького операционного усилителя, который можно купить в соседнем ларьке.

Тоторо работает на двух батарейках AAA. Наушники можно подключить напрямую: уровень громкости выведен на отдельную ручку.

Все необходимые для самостоятельного производства файлы опубликованы на Гитхабе.

Тоторо отлично подойдёт для самостоятельной сборки даже если это ваш первый DIY проект. Список компонентов содержит партнамберы и ключевые слова для поиска на маркетплейсах, плата хорошо размечена, а gerber-файлы для её заказа можно найти в репозитории. Обязательно прочитайте комикс об азах пайки если берётесь за паяльник впервые.

¹ Которая нигде не публиковалась. Так что запутаться не получится.

Версия 1.0.1 отличается от версии 2021¹ года своими размерами: синт стал в два раза тоньше. Кроме того я исправил мелкие дефекты, которые проглядел в ранней ревизии платы.

Хотя, со сборкой устройства может справиться абсолютно каждый, у меня, всё же, есть несколько рекомендаций. Я лишь подсвечу некоторые неочевидные моменты, которые принципиально не повлияют на результат.

² Таких будет много.

1. Не покупайте микросхемы на Алиэкспресс, если вы не знаете как их проверять. Купите их у крупного поставщика. В РФ подойдёт Чип и Дип, в ЕС — Mouser. Вот запись стрима на котором я рассказывал, как купил опамп для Тоторо на Али и пожалел. А вот заметка о том, как я купил там буквально поддельную микросхему. Даже кнопки с фиксацией для этого синта покупать там не советую.
2. У кнопок с фиксацией есть два положения: верхнее и нижнее, но нет «ключа» чтобы понять как сориентированы выводы — они симметричны. Прозвоните кнопки перед установкой, если хотите чтобы синтезатор включался по нажатию, а не по «отжатию» кнопки.
3. Механические кнопки Cherry должны устанавливаться со стабилизацией. В клавиатурах для этого используют специальную решётку, которая удерживает клавиши вместе. В Тоторо вы можете сформовать пинцетом в небольшую скобу откушенную ножку любого резистора² и запаять её в посадочное место для светодиода, которое есть в кнопке. Такая кнопка уже никуда не денется со своего места.
   В нижней части кнопки хорошо видно посадочное место куда эту скобу нужно вставить.
4. Пластиковые корпуса держателей батарей часто сделаны со значительными допусками. Если выводы посажены слишком узко или широко и плохо совпадают с отверстиями на плате, то можно просто нагреть эти выводы паяльником и они подплавят пластиковый корпус на нужную вам ширину. Откусывайте эти выводы грубыми кусачками. Они сделаны из какого-то мифрила и обычные кусачки на них погибнут.
   Вверху держатель «из коробки». Внизу исправленная версия.

Вообще удивительно, что синтезатор на одной единственной микросхеме стоимостью $1 может быть на столько интересным. Его сложность не на много выше, чем у Atari Punk Console, но залипнуть над ним можно на продолжительное время и он издаёт гораздо более интересные звуки. Ещё бы: с фильтром-то!

В 2023 Глеб Raumskaya гоняет Тоторо на стриме: