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发表于 2019-1-13 21:40 | 显示全部楼层
非常有趣,加油哦楼主,最好文章结束把所有配件的购买方式隐晦的提一下

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我是有求必应  发表于 2019-1-13 21:47

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发表于 2019-1-13 22:13 | 显示全部楼层
很棒,就是软件功能怎么样?

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 楼主| 发表于 2019-1-13 22:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-13 22:49 编辑
wsy888wsy 发表于 2019-1-13 22:13
很棒,就是软件功能怎么样?


有些文字描述起来比较抽象,之后我会做详细的介绍。


Volumio是一款真正的HI-FI数字音乐播放软件, 它基于linux环境开发, 具有极高的稳定性,绝不会死机卡顿,  专为提供PCM格式和 DSD 完美播放和无与伦比的音频质量而设计的高保真音响系统。


Volumio的操作方式多种多样,结合树莓派,自带的WIFI  蓝牙功能,无论你是手机浏览器操作,还是下载它专门的APP控制软件 都是可以的, 当然!我做的这个数字播放器 是触摸大屏。可以在触摸屏上面任意操作比如选曲、快进、播放模式、系统设置等等~~


它可以接收全世界各个地方的网络电台(遗憾的是唯独没有中文电台

Volumio可以从USB读取U盘 SD卡 TF卡,甚至连接局域网的 网络存储器 获取音乐资源

它还支持 Spotify等流媒体fu务 中获取音乐,并充当DLNA播放器

如果你是苹果手机用户 你还可以使用 Airplay功能,想听就听


它的官方主页有提供X86、X64电脑的版本下载。 你的电脑上也可以装  你可以试试~

1.gif

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 楼主| 发表于 2019-1-13 23:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-13 23:54 编辑

颇有用心的11项 供电系统

特别拿一篇来做电源部分的介绍


首先登场的是 和DAC来自同一家公司诺亚半导体的 ADP7104

这枚芯片自从我用过一次之后 就再也没有遗忘过它。 在高精度;小电流;小噪音应用范围下,首先想到的必然是它~~  

ADp7104.gif

应用领域:噪声敏感应用规范:ADC、DAC电路,精密放大器、高频振荡器、时钟,PLLs通信和基础设施,医疗保健,工业和仪表

输入电压范围:3.3 V至20 V
最大输出电流:500 mA
超低波纹,超低噪音,(固定输出版本为15μV rms)
带过流过热反压保护

ADP7104根据后缀数字不同一共有 8个版本提供选择,其中7个固定输出电压选项:1.5 V、1.8 V、2.5 V、3 V、3.3V,5V,9V, 还有一种是不带后缀的可调电压版本的。
可调版本的输出电压从1.2V- ( VIN-VDO)范围。

7104.jpg




数字部分的 负5V 选择的是来自TI公司的 UCC384,高精度LDO线性稳压器
UCC384.gif
它同样具有超低失调电压,低噪音特性。
ucc384.jpg

我将使用它单独为AD1862提供 数字-5V电压





模拟部分的 正负15V 采用老国半LM317 /337   正负12V 二段稳压 采用凌特公司的LT1085 和1033来担负。







上一套电源部分的原理图提供参考:

4组 数字电路的 +5V ,交流输入来自 变压器的两组6V绕组。 经 肖特基整流桥 供给 4片 ADP7104



第一组+5V为 CS8412和SM5843供电,
第二组+5V 单独为CS8412的模拟5V供电,
第三组+5V为 树莓派I2S转SPDIF的数字收发板独立供电,
第四组+5V为 AD1862的数字+5V供电


4组5V.gif

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 楼主| 发表于 2019-1-13 23:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 00:00 编辑

接上面的继续

下面是模拟部分的正负15V 和 正负12V  外带一组 数字部分的负5V供电原理图

模拟部分加负5V.gif


由变压器提供的双15V交流同样经过肖特基整流桥供给 1枚LM317和 两枚LM337 输出正负15V 提供给I/V、 LPF运放使用,  同时再由LT1085和1033组成的第二级稳压得到正负12V 提供给AD1862的模拟部分供电。

第二个LM337 将电压一段稳压到 负8V 提供给 UCC384输出 负5V 提供给AD1862的 数字负电压。


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 楼主| 发表于 2019-1-14 00:04 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-15 01:40 编辑



最后是 由一枚LM317 加一只达林顿管做扩流电路的线性稳压部分,为树莓派小主机独立供电。


由变压器剩下的最后一组 6V 提供交流, 经过的不再是之前的肖特基整流桥。而是4枚 飞利浦硫化二极管 整流滤波之后提供给LM317扩流电路。

1.gif

在这里我有一个小失误, 按道理说 我在定制变压器的时候,最后这组6V(实际是交流7.5V) 应该绕3A电流的! 当时给变压器厂家说“小电压组的都要2A电流”。 百密一疏,哎~~ ~  

最后我实测了一下“树莓派加屏幕加所有用得到的外部设施”额定需求电流是1.5-1.8A的样子, 虽然还有冗余,但是还是觉得烙下一块心病。  希望做出来之后长期使用 变压器不会过热, 这也是考验这头牛的时候了,

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 楼主| 发表于 2019-1-14 00:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 00:18 编辑

以上原理图,都经过我实际测试,并把可调电阻都调整为固定电阻。


来自ADP7104的 +5V输出实验
+5V.jpg






来自UCC384的 -5V输出实验

-5V.jpg


  在测试中我发现,这两枚LDO芯片用于数字电路有个最大的好处,,输出电容只需要0.1-1uf  即可产生良好的波纹抑制效果,这样一来我们直接选用CBB或者多层瓷片电容即可!

无需用上百uf的铝电解, 因为铝电解对高频波纹的抑制力收效甚微。  再好再贵的电容  其实用了也白用。

我看到有些实物图上 还自欺欺人的 用着XXX牌的高烧铝电解。

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7104做的精度不行,差评  发表于 2019-1-14 10:25

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 楼主| 发表于 2019-1-14 00:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 00:45 编辑

额外的经验分享

我看到网上有些人依然在用 小型的开关电源做树莓派播放器的 供电电源~

在这里做个友情提示:

就算我这种树莓派原装的5V(3A)供电模块 只要你把它换成  5V大电流线性供电电源。你会吐槽一句: 我TM以前听的都是什么 “土立 土及”的玩意儿啊~~

毫不夸张,立竿见影!  如果你想HIFI起来,树莓派采用线性供电是非常有必要的。

分析一下这种影响还是源自于高频脉冲电源对系统时钟的影响。 由于我采用的是I2S音频输出方式,这种现象就更加明显了!   更可况后面是AD1862 立刻毫发毕现,所谓 “一耳朵的差别”!

1.jpg

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发表于 2019-1-14 10:26 | 显示全部楼层
jacksl528 发表于 2019-1-13 23:06
颇有用心的11项 供电系统

特别拿一篇来做电源部分的介绍

还是7104啊,这回多用几个别舍不得花钱

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发表于 2019-1-14 14:04 | 显示全部楼层
jacksl528 发表于 2019-1-14 00:04


最后是 由一枚LM317 加一只达林顿管做扩流电路的线性稳压部分,为树莓派小主机独立供电。

提前告诉你个不好的消息,电脑用的1.5A电流是直流电流,如果交流绕组只有2A电流的话峰值也只有2.828A,滤波电容的充放电间隔比可能会小于等于1:1。因为充电电流等于总电流减去放电电流,很明显充电的电流可能比放电的电流还低,那么就需要耗费比放电间隔更长的时间去充电,结论就是整流滤波输出的电压会拉得很低,甚至无法正常按规定电压供电

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 楼主| 发表于 2019-1-14 14:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 17:08 编辑
konrad 发表于 2019-1-14 14:04
提前告诉你个不好的消息,电脑用的1.5A电流是直流电流,如果交流绕组只有2A电流的话峰值也只有2.828A,滤 ...


我也告诉你一个不幸的消息,  收起你那堆 无用的“理论”  ,学而不精 丢人现眼。

什么充电电流,什么放点电流。 狗屁一样的说法,

不好意思我又打你的脸了。


你说那么多 求用没有的知识理论,到头来 还不是当不到我 一个实验电路板 一块数字万用表的 实测数据:


看图:

测试条件:
1、万用表电流做串联测试。
2、负载是树莓派主机+W8804数字收发卡
(树莓派主机工作的时候耗电电流会从0.4A-0.8A之间波动) 我拍照是取得平均值。
结论:经实际测试 ,树莓派主机 AC交流耗电电流 约等于 DC直流耗电电流。 两者差值10%以内
如果你认为我测试的数据是假的 忽悠你的,那论坛里面有这种小玩意儿的人多的去了,如果有人愿意 请他继续测试

22.jpg


11.jpg

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发表于 2019-1-14 15:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 konrad 于 2019-1-14 15:13 编辑
jacksl528 发表于 2019-1-14 14:52
我也告诉你一个不幸的消息,  收起你那堆 无用的“理论”  ,学而不精 丢人现眼。

什么充电电流,什 ...


那除非你什么都不干,就是开个亮着好玩当灯照,没有哪个设计会把负荷设定得这么满,线性电源变压器输出功率至少是实际直流负载最大功率的4-5倍。一跑起来电流一上去就玩完。连充放电流都不知道,你以为变压器整流后是一直处于电流输出状态的?那还要滤波电容干什么,根本就是个电子盲,不信你拿示波器测下1.5A直流输出的时候滤波电容上准三角波的峰谷压差是不是在1.5v左右并且在5v线附近。你以为317是LDO吗,还是多补补理论吧,还有另一个帖子关于示波器测DAC输出1KHz方波波形的,我就不说什么了自己去看,你高等数学是体育老师教的吧,还是文凭是买的?

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 楼主| 发表于 2019-1-14 15:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 15:22 编辑

PCB设计&工艺

其实我平时陆陆续续多有关注数字电路的一些布线规则,私下也自己做过一些D类功放。  对数模信号共存的PCB布线 稍微积累了一些经验。

既然是分享贴,从不藏着掖着,浅谈一些DAC布线规则 希望对后来者有所帮助。

DAC电路板,数字 和模拟供电一定要 分开。

也就是说采用同一稳压模块下的供电电路, 数字部分的正负电源 和模拟部分的正负电源 最起码要做到高频隔离。 具体做法可以采用高频电感,或者采用多片LDO稳压芯片模块隔离。

目的是为了防止数字部分用电回流的高频干扰 通过共用的供电回路干扰到对噪声敏感的模拟器件。

另外一点就是 数模的地线处理,数字地(DGND) 模拟地(AGDN)在退偶电容回路中,必须是各走各的。 最后在一点位置汇聚, 单单做好这两点还是不够的。

第三点:地线不可走回头路,我称这种原则为 “GND电流高速公路”原则。  形象的说把回流的电流看作是上高速路的汽车,只能流向一个方向 不能逆向行驶、 。 从小信号入 ;到大信号出,电流走向奔着一个方向而去。 一般都不会有什么串扰噪音问题。




下面给出几张图示做演示, 由于本人也属于初级阶段, 然,同时请高手斧正。

第一张,是我的PCB构思 布局图。
布局图.gif




第二张图:陆陆续续花费了我3天时间 根据原理图绘制的 ”半成品“PCB板。 中途对走线进行过无数次调整。
PCB半成品图.gif

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 楼主| 发表于 2019-1-14 15:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 jacksl528 于 2019-1-14 15:32 编辑

图三: 这张是我前两天完成的 完整PCB电路板样图。 也是送去打样的最终版本。
PCB板的大小是根据我的机箱大小设定的。
电源部分几组供电模块的散热铝块利用了 我上次 帮朋友做NAP200时剩下的那块扁铝块。

完整图.gif








图三、图四,分别是模拟地 数字地线的排布。

模拟地线图.gif


数字地线图.gif





最后这张是 两GND交汇点。 用0欧的电阻 或者 磁环跳线连通
数模地汇聚.gif

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jacksl528 发表于 2019-1-14 14:52
我也告诉你一个不幸的消息,  收起你那堆 无用的“理论”  ,学而不精 丢人现眼。

什么充电电流,什 ...

这个要顶

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这个顶,顶得恰到好处 舒服~~  发表于 2019-1-14 17:10

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发表于 2019-1-14 17:31 | 显示全部楼层
嗯,很好,被玄学派洗脑了,知道数字地和模拟地的区别。

不过konrad说的也是正确的,数字电路待机和满载电流区别非常大。

数字电路追求的是稳压和文波系数,模拟电路追求的是稳流和杜绝干扰。

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konrad 发表于 2019-1-14 15:09
那除非你什么都不干,就是开个亮着好玩当灯照,没有哪个设计会把负荷设定得这么满,线性电源变压器输出 ...

你没看到楼主有万用表测的电流波动吗?

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注意看46楼下面的话,和我50楼的回复  发表于 2019-1-14 18:09

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 楼主| 发表于 2019-1-14 18:00 来自手机端 | 显示全部楼层
wsy888wsy 发表于 2019-1-14 17:31
嗯,很好,被玄学派洗脑了,知道数字地和模拟地的区别。

不过konrad说的也是正确的,数字电路待机和满载 ...

呵呵,正确个 锅铲,
我测试树莓派的负载电流不管交流还是直流 误差最多10%。  最基本的IV功率换算都没搞明白。  除了说一堆没用的废话, 从无实质性建树。

而且我实测树莓派主机最大电流表消耗就是800mA(启动系统的时候)  我图上的电流测试时树莓派正在播放我u盘的无损文件。交直流均在600ma上下。  

这脸打得, 像个250
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