Цыплёнок

Снова усилители и ЦАПы

Нужно признать: мой проект, который я описывал здесь, нехорош. Устройство получилось огромным, избыточным и в целом не очень нужным. Я так его и не закончил. Зато я воплотил в жизнь другой небольшой проектик. Это звуковая карточка с USB-интерфейсом и небольшим усилителем А-класса для наушников. Его особенность состоит в том, что на плате стоит преобразователь USB → I2S, а сам интерфейс I2S разведён на гребёнку контактов. ЦАПов с интерфейсом USB раз-два и обчёлся: это PCM2702, PCM270(4-6) и несколько чипов от фирмы Wolfson, которые я не нашёл где купить. Зато существует множество ЦАПов с интерфейсом I2S. Этот формат широко используется в звуковых процессорах (DSP), преобразователях сигнала с магнитной плёнки и компакт-дисков. Мне было интересно послушать разные ЦАПы и сравнить их звучание. Поскольку интерфейс разведён на гребёнку, разные цапы меняются один на другой одним движением руки. Я заказал три разных ЦАПа, это UDA1334, PCM1753 и TDA1305. В первых двух используется преобразование сигма-дельта, а TDA сделан по другой технологии, постоянной калибрации (continious calibration), если дойдут руки, расскажу что это такое. UDA1334 и PCM1753 довольно сильно отличаются по цене: первый я купил за 33 рубля, а второй примерно за 250 рублей. Мне было интересно сравнить звучание дешёвого и дорогого ЦАПа. Пока что мне удалось завести только один чип, самый дешёвый UDA1334. Что побудило меня всё это написать. Я и не думал, что настолько дешёвый чип может так хорошо играть! У него прекрасная детализация и очень ровный звук. Слушать его немного утомительно: начинаешь невольно разбирать все инструменты по партиям и расставлять их на воображаемой сцене, это отнимает внимание и требует некоторого напряжения. Но это крутое ощущение)
Цыплёнок

Очень короткая новость. Всё бросаю:)

Мне совсем влом что-то писать, вот дословный репост с Инстаграмки.
Ура, нашлись и купились силовые разъёмы как я хотел: с выключателем, но без предохранителя. образовался окончательный вид передней и задней панелей. Но заканчивать я буду уже зимой, на рождественских каникулах.


До полного счастья совсем чуть-чуть. Все компоненты наконец-то полностью определились. У меня теперь есть PHU-разъёмы (это то, что натнуто на штырьки на блоке питания), ножевые клеммы (это те что прячутся под термоусадкой и сидят на сетевых клеммах), синие и коричневые провода, как положено:) Но завтра утром я сваливаю из России, поэтому всё это счастье, оставляется как есть, покрывается пылью и ждёт меня, пока я вернусь на Рождество. Всё, можно про эту жежешечку забыть на три месяца. Я ещё вернусь.
Цыплёнок

JS. Новости плохие и хорошие.

Решился вопрос с нарезкой плат и дело снова пошло. Купил бормашинку, резал корундовыми дисками. Получилось, прямо скажем, так себе, и диск не тот, и инструмент не закреплён, и вообще в кривых руках первый раз держу. Ничего не запорол, но местами выглядит несимпатично. Зато у меня теперь бормашинка есть и чуть-чуть опыта. Паяю теперь попиленные платы, на столе растёт стопка готовых девайсов:) На этом, в общем, хорошие новости заканчиваются.

Collapse )
Цыплёнок

Немного о тепловом режиме.

Мне немного стыдно писать этот постик, он про такие мелочи, которые отдельного поста совсем не заслуживают, а просто для создания видимости что дело идёт, хотя на самом деле почти что нет.
Я нарисовал переднюю и заднюю панельки и уже почти что готов отдать их на резку. Отдал чертежи сестре, чтобы добавила туда надписи и прочие условные обозначения, тогда сразу отдам и на резку и на гравировку. Ну пока то что есть напечатал на бумажке, вырезал, примерил. Заодно проверил температурные режимы в закрытом объёме. По расчётам, в самом худшем случае получилась бы небольшая печка, но всё равно работоспособная. То, что получилось на самом деле, вызывает неоднозначные чувства при ощупывании. Сомнений подкинули транзисторы, прикрученные для охлаждения на корпус: трогаешь его, а он очень-очень тёплый, приятно конечно, но в голову лезут мысли, если корпус такой тёплый, что за ужас происходит внутри? Измерения показали, что не нужно бояться тёплого алюминиевого корпуса, а нужно бояться тёплого пластмассового:)

  

41° C — температура воздуха под потолком с включенным усилителем для наушников, если же усилитель не включать, то 32° C. Самые горячие части — стабилизатор напряжения на 5 вольт, это он на второй картинке, и силовой ключ на блоке питания, 64° C и 53° C соответственно, под полной нагрузкой. Были опасения по поводу пятивольтового стабилизатора, он маленький, SOT223, а рассеивается на нём почти полтора ватта. Сделал ему полигон побольше и ещё дырок вокруг на противоположную сторону, работает. Ещё были опасения, что радиатор ключа блока питания не сможет хорошо отдавать тепло в горячий воздух внутреннего объёма. Отдаёт.

Вообще, всё это очень хорошо, потому что по первым впечатлениям возник вопрос об установке вентилятора. Я же считаю, что прибор, который занимается звуком, особенно настольный, должен быть абсолютно тихим и не содержать постоянно движущихся частей. Даже если это маломощный А-класс:) Обойдёмся без вентилятора, это славно.
Цыплёнок

Самая лучшая новость:)

Вот я думал, сейчас немного посижу, приду в себя и напишу средней жирности пост про JS, что дело делается, завершение ещё ближе и заодно под эту гармошку толкну ещё немного теории:) Время шло, а пост всё не писался, поэтому очень коротко:

Я запаял первую плату и всё работает. Всё как я хотел и задумывал. Прекрасно.

Ничего не взорвалось, магический дым ниоткуда не вышел, ничего не почернело и не завоняло, даже скучно:) Ах да, сгорел только светодиод — индикатор питания, слишком маленький резистор с ним поставил.
Есть пара незначительных ошибок, ради которых не то что не придётся заказывать всю партию заново (о, этот ужас каждую ночь мне снился), а даже не придётся брать в руки ни напильник, ни МГТФ, ни вешать сопли. И, конечно, есть миллион вещей, которые можно было бы сделать лучше:)

Двое суток непрерывного теста, небольшая игра с номиналами резисторов и всё ещё работает. Кстати, тестировщик из меня никакой, надо бы позвать человека который знает и любит это дело.

Финиш пока ещё неблизок, но по крайней мере теперь он хотя бы виден. Ура, что ли.

Цыплёнок

Платы и блоки питания



Что это, что это, да это же ко мне платы пришли! Пришли платы и несколькими днями раньше блоки питания. Дней через десять я уже буду в Москве и начну собирать, жду не дождусь:)

Цыплёнок

Предварительный усилитель.

Нежданно-негаданно дело с JS сдвинулось с мёртвой точки и появилась надежда получить хоть один рабочий экземпляр к середине лета. Я уже не могу ровно сидеть и жду, когда уже получу платы и смогу их потискать. После этого, правда, начнётся ещё более невыносимое ожидание того, когда платы, комплектуха, я и паяльная станция сойдёмся в одном месте:)
С приближением сессии у меня появилось множество дел, которые нужно сделать вотпрямщас, ну разве это не лучшее время, чтобы сесть и написать большой обстоятельный пост в жежешечку?

В прошлый раз, когда я рассказывал об операционных усилителях, мы разобрались, что это такое, как из него сделать повторитель и неинвертирующий усилитель. Сейчас же разберёмся с тем, зачем операционные усилители нужны в нашем устройстве и какие функции они там выполняют. Напомню, что цифро-аналоговым преобразованием у нас занимается чип PCM1796. Это довольно крутой ЦАП, сейчас же нам интересно то, что выходной сигнал у него дифференциальный, токовый до 4 мА. Кроме того, нам ещё будет интересно, что тип нашего ЦАПа — сигма-дельта. Что же это всё значит? Будем разбираться по порядку.
Collapse )
Цыплёнок

Короткий псто о том самом.

Внезапно заказались платы для JS. Внезапно это оказалось ровно вдвое дешевле, чем когда я приценивался год назад. Если всё сложится хорошо, то до конца июня они будут у меня. Найден источник питания, маленький, недорогой и даже с запасом по мощности. 25-ваттный бескорпусный импульсник на +/-12 В. Всё это приедет ко мне сюда в Польшу, а потом вместе со мной в чемодане отправится в Москву на сборку. Что не сделано, а следовало бы: по всем прикидкам тепловыделение будет около 6-10 ватт, из них 4 будут уходить на корпус, остальное в воздух внутри корпуса. Будет ли внутри просто тепло или слишком жарко — вопрос открытый, хотя я не очень волнуюсь по этому поводу. Ещё немного волнуюсь насчёт стабилизатора на 5 В, на картинке вокруг него куча дырок. По току он, конечно, держит, но и падение большое, с 12 В. На нём сидят: два ЦАПа (PCM1796 и PCM2705), конвертер с S/P-DIF на I2S (DIR9001), конвертер уровней с коаксиального S/P-DIF на TTL (ADM485), оптический ресивер и до кучи демультиплексер из 74** серии, который зажигает индикаторные светодиодики. Если брать по максимуму: 25 мА + 46мА + 20,7 мА + 1 мА + 15 мА + 5*20 мА (максимум пять диодов, горящих одновременно), выходит 200 мА или 1,45 Вт тепла на один маленький несчастный стабилизатор. А если учесть, что потребление диодов, PCM2705 и DIR9001 можно смело брать в полтора раза больше, поскольку питаются от линейнопониженных 3,3 В, то стабилизатор становится совсем жалко, 2 Вт, на самом пределе для такого корпуса. Но практика покажет.
Три раза рисовал панели, каждый раз все размеры отличаются. Никогда этим не занимался, делать этого не умею, DraftSight в руках первый раз держу, но без панелей нельзя:) Кроме того, дырки и внешний контур — ещё куда ни шло, нужно же ещё гравировку делать с надписями, вот где ужас. До сих пор не нашёл светодиоды, которые бы мне понравились. Не хочу даже думать о световодах, оправках, хочу просто высунуть светодиод в дырку и радоваться. Типа 3 мм с плоской матовой головой, жёлтые, зелёные и красные. И чтобы сидели заподлицо и в дырке не болтались) Ещё по мелочи: купить галетники, купить силовой кабель, купить монтажных проводов, купить разъёмы под питание. Собирать. Тестить.
В случае успеха радоваться.



UPD.: Ой, да у меня С21 зажевало. Вообще совершенно готов к невероятной лаже в этой партии, из-за которой всё придётся исправлять и заказывать снова, а эту выбросить. Без уверенности, что я смогу повторить при необходимости, не стал бы и заказывать.
Но ура, что-то двигается, есть чего ждать и есть что делать, ибо три килограмма деталей висят у меня на душе. А и ещё десять килограммов корпусов:)
Цыплёнок

Pl

Что-то я отдал всецело эту жежешечку под JS, а про остальное забил. Поскольку про мою пепяку ещё долго не будет новостей, очень уж сильно мы разделены в пространстве, будем писать про остальное.

Collapse )