Reparar Teclas que no Suenan en piano Yamaha

El otro día, llego a mis manos, un maravilloso teclado Yamaha PSR-292 un sexy sintetizador de gama media. El problema ... es que algunas de sus teclas no funcionan. Así que hoy les contare como hice para repararlo.

La verdad es que me viene de maravilla para probar mi teclado MIDI echo con arduino. A pesar de llevar años acumulando "cachureos" no tengo un cable de conexión MIDI a MIDI (y si, aunque parezca mentira ordene todo mi desastre y no tengo, estoy seguro). Por lo que me vi obligado a construir uno.

Este Piano Yamaha tiene un montón de características que lo hacen una verdadera joya entre sus pares.

Partiendo por el botón de encendido ... que es un pulsador mecánico y no un pulsador de goma casi indestructible (algo que se agradece, después de un par de años).

Su Pantalla LCD desarrollada por Yamaha que muestra notas, manos y un sin fin de indicadores que nos facilitan el uso del teclado... y no una simple pantalla que se limita a mostrar algunos textos básicos como algunos teclados de otros fabricantes, que se venden a valores mucho mas altos.

Y la posibilidad de usar a discrecion las teclas sensibles... para poder hacer una interpretación con mas sentimiento y énfasis cuando el tema lo requiere.

TECLAS QUE NO SUENAN

Este modelo fue fabricado por Yamaha en el año 2002, así que es de esperar que algunos de sus componentes ya no funcionen tan bien... veamos cual es el origen del problema.

Lo primero que debemos descartar es que no sea un problema mecánico... que las teclas no estén rotas o fuera de su posición original.

Si hay teclas que no suenan ... hay algún patrón que se repita? es una nota que se repite en todas las escalas? es un segmento de notas que se encuentran juntas, 6 teclas seguidas?

En mi caso eran algunas notas que no sonaban y algunas funcionaban de forma intermitente. La gran mayoría de los fallos se concentraban al centro del teclado, no respetando un orden o escalas... Tendré que abrirlo para chequear cual es el problema.

Luego de chequear que todo estaba funcionando bien y desarmar con cuidado las teclas. Pude confirmar mi temor mas grande ... están fallando los pulsadores de goma. Estos usan la misma tecnología que podemos encontrar dentro de un control remoto (calculadoras si es que aun existen). que a su vez usan grafeno impreso en los pulsadores para hacer contacto entre las pistas.

Con los años y el uso, el grafeno se gasta y deja de ser conductor por lo que ya no funciona como un pulsador momentáneo.

La solución seria tan simple como cambiar estos pulsadores de coma por unos nuevos con el grafeno en buenas condiciones... el problema es que Yamaha no se dedica a fabricar estos repuestos de forma masiva y ademas cada vez que cambian el modelo de teclado, también cambia la forma del pulsador. Por lo que son repuestos aun mas escasos.

Materiales

- alcohol isopropilico

- un pegamento para gomas o silicona, nunca PVC

- Rollo de papel aluminio, del que se usa en la cocina.

Lo que debemos hacer es que esos puntos negros que tienen los pulsadores vuelvan a ser conductores ... así que los cubriremos con una capa de aluminio para que cumplan su función de ser conductores de señales eléctricas.

Cada tecla cuenta con dos sensores, para que funcione el sistema de teclas sensibles... como yo desconozco cual de los dos pulsadores esta presentando la falla, debo reparar ambos en cada tecla.

Se corta un pequeño cuadrado de aluminio apenas mas grande que el tamaño del pulsador. Luego se limpia de forma concienzuda con alcohol isopropilico, cada uno de los pulsadores a reparar. Se coloca una suave gota de pegamento con mucho cuidado.  

Al aplicar el pegamento debemos tener cuidado de no excedernos, pues, si queda nuestra lamina de aluminio manchada con pegamento no realizara un buen contacto. Ademas no deben quedar grumos de pegamento entre el pulsador de grafeno y esta lamina de aluminio, pues cualquier diferencia en la altura, afectara directamente a la respuesta, cuando toquemos usando las teclas sensibles.

Una vez colocado el aluminio en su lugar. Con cuidado plegaremos los bordes de forma que nos quede solo el circulo que hace contacto.

Esto lo repetiremos en cada una de las teclas que presenten la falla.

Ademas les dejo un vídeo donde explico paso a paso como desarmar el teclado y como repara los pulsadores con la técnica aquí explicada.

Construir un cable MIDI casero

Ya sea, porque no encontramos un proveedor en el comercio, requerimos un cable con alguna característica especial como un largo especifico o simplemente por el gusto de construir nuestros propios cables ... hoy veremos como construir un "cable MIDI estándar".


En mi caso, tenia necesidad de conectar mi flamante teclado MIDI echo con arduino a un teclado Yamaha por el puerto MIDI... y no tenia ningún cable estándar, solo una interfaz USB de dudosa reputación.

Materiales

- Cable de 5 hebras o 3 mínimo (largo a gusto)
- 2 terminales MIDI macho
- Un poco de termo-retráctil

Primero debemos tener algunas cosas claras antes de ponernos a trabajar...

En el estándar MIDI los pines no son consecutivos y de echo existen mas de una norma MIDI con mas y menos pines... pero el de 5 pines es el mas común.

También existen cables para diferentes funciones... la que nos convoca hoy es poder unir dos dispositivos MIDI para tocar por el primero, pero que el segundo reproduzca los sonidos.

Por suerte hacer un cable es por mucho mas sencillo que construir una interfaz (de salida o de entrada) . Solo debemos respetar el orden de los cables y todo saldrá de maravilla.

Como vemos en el esquema, para hacer un cable según nuestros propósitos, solo requerimos de un cable con apenas 3 hebras ... y en cada terminal deben usarse los pines 4, 2, 5 y cada pin va conectado a su equivalente en cada terminal.

Yo conseguí un cable de 4 hebras mas el apantallado que puedo usar para conectar el pin 2 GND (tierra), por lo que me quedan 2 cables disponibles. Así que conectare todos los pines.

Si se fijan ambos terminales se ven con la misma conexión: 5 con 5, 2 con 2 y 4 con  4... con el resto de los cables respete la misma regla de orden. coloque un poco de termo-retráctil para proteger la soldadura.

Aquí les dejo un vídeo donde explico algunas cosas y como montar las piezas del terminal y algunos ejemplos de como funciona el cable.

Convertir teclado piano basico en teclado MIDI

Tomaremos un teclado básico Casio y lo transformarnos en un sintetizador MIDI, con la ayuda de un arduino.

Advertencia: si estás tratando de convertir un piano viejo, malo o en desuso en un teclado MIDI es por qué ya te manejas bien en los proyectos echos con placas arduino y entiendes como funciona el protocolo MIDI... Si no es el caso, te recomiendo que leas el artículo anterior y veas los vídeos relacionados.

El teclado más económico que pude conseguir en internet fue un Casio ma-120... De este teclado solo vamos a rescatar solo la placa de los pulsadores y las teclas... Todos los otros componentes y botones los vamos a desechar.

Antes de seguir debemos entender cómo es que funciona un teclado y cómo es que administra las teclas, para poder implementar correctamente nuestro proyecto.

Con el fin de simplificar la administración de tantos pulsadores los teclados usan una disposición de matiz, algo así como los casilleros en un tablero de ajedrez

Esta es la misma tecnología que encontramos en los teclados de un notebook o un PC de escritorio y es la misma que usan los teclados profesionales con la diferencia que estos usan matrices de 3 dimensiones para calcular la sensibilidad de las teclas (pero eso ya es otra historia)

En resumen, en una matriz existen dos tipos de elementos los "emisores" y los "receptores". Por lo tanto en una matiz pueden haber tantos elementos como la multiplicación de emisores por receptores ... Por ejemplo 4 emisores por 4 receptores pueden administrar una matriz de 16 elementos (4X4=16).

En el caso particular del Casio ma-120 tiene un teclado de 49 teclas, cuatro octavas más el último "Do". Para poder administras esas teclas usa una matriz de 6x9 (6x9 es 54 pero en matrices siempre debemos redondear a la matriz superior, por lo tanto hay 5 elementos que no usaremos). 9 emisores y 6 receptores.

Cada teclado es diferente y cada fabricante hace las cosas de una manera distinta, pero por lo general en teclados se usan matrices múltiplos de 6. ya que cada octava se compone de 12 tonos, por lo que no es difícil dividir un teclado en fracciones de 6 teclas. Independiente del largo del teclado.

Ahora tenemos que identificar en nuestro teclado cuales cables corresponden a emisores y cuáles a receptores y sus correspondientes secuencias... Y no, no se encuentran ordenados ... como dije: cada fabricante los pone en diferente orden, que a su vez, solo responde al tramado de pistas en el PCB y no a un orden lógico.

Para hacer esto lo podemos hacer de dos maneras : mirando las pistas en el PCB o con un tester midiendo continuidad probando todas las combinaciones de cables posibles. Con esto nos podemos hacer una idea clara de para que se usa cada cable y en qué orden... Y sería ideal tener muy claro esto antes de empezar... Pero, personalmente creo que basta con poder identificar el grupo a cual pertenecen (emisor o receptor) ya que el orden de los receptores lo podemos manipular por código en el programa que cargaremos a Arduino y el orden de los emisores se puede modificar si dejamos los conectores independientes como lo hice yo.

Los emisores atacan un grupo de 6 teclas que están consecutivas y su secuencia no necesariamente sigue un patrón en el teclado (pueden ser bloques del principio o del final) y en el caso del último Do solo atacan esa tecla.

En cambio los receptores atacan a una única tecla en un bloque de 6 teclas y siempre serán seguidas del siguiente receptor y este patrón se repetirá cada 6 teclas por todo el teclado y mantendrá un orden inalterable.