DDDAC1794 NOS DAC – Back to the basics #2
In deel 1 van het ‘Back to the Basics’ verhaal hebben we het gehad over de DDDAC1794 NOS DAC in zijn meest ‘basic’ vorm. Hierin worden de DAC PCB’s simpel maar netjes op een plank gebouwd. Wat er, zeker voor de liefhebbers van een mooi stukje elektronica, best mooi uitziet! En ook nog perfect werkt!
In deel 2 gaan we verder met de praktische uitwerking. Hoe doe je het, waar moeten we op letten. Al dat soort dingen..
Alles begon op een plank
Mijn allereerste DDDAC1794 NOS DAC, precies 10 jaar geleden (!), heeft zelf ook twee jaar op een plank in het audiorek gestaan. Langzaam maar zeker is deze doorgegroeid van twee naar 4 naar 8 DAC decks. Aan dit bouwwerk, de Octopus, werd na de bouw met regelmaat getweakt en gemod. Tot het (mijn) ideaal gevonden was.
Na de komst van de nieuwe versie met Tent shuntvoedingen geïntegreerd in de PCB is de toren weer terug geschaald naar vier DAC-dekjes en later in een behuizing gebouwd. Ook hier werden nog steeds de nieuwe dingen uitgeprobeerd. Tot de behuizing een wat al te doorleefde gatenkaas was geworden en er weer een nieuwe behuizing werd gezocht. Wat dat betreft heeft een plank veel voordelen als je liefhebber bent van het stug doortweaken…
De 8-decker met de allereerste versie van de DDDAC1794 NOS DAC in april 2013!
Het loopt een beetje uit de hand…
Het tweaken en modden is leuk en boeiend, maar iedere daadwerkelijke verbetering kost veel extra investeringen. Voor een paar procent vooruitgang zit je zo op de dubbele uitgave. Dit is bij mij doorgegaan tot de DDDAC 1794 Ultimo versie, met alle toeters en bellen erop en eraan, tot aan luxe externe klokken die evenveel kosten dan het zelfbouwen van een complete DDDAC 1794 NOS DAC! Zijn we niet een beetje te ver doorgeschoten?
Het was de zoektocht naar de bovengrens van de DDDAC1794. Steeds een stapje verder. Tot aan custom made componenten toe. In vele stappen is mijn persoonlijke BerryStreamer/ DDDAC1794 doorgegroeid naar een top audiostreamer die me nog steeds weet te verbazen.
Maar tel even alles bij elkaar op dat hiervoor gedaan moest worden… Is dit al dat werk, al die kosten nog wel waard? Daarover zeg ik volmondig: reken maar! Ik wilde immers de bovengrenzen van BerryStreamer DDDAC verkennen, En laten we wel zijn: iemand moet toch doen…grijns…
Cost no Object is boeiend, maar…
…de keerzijde is dat hiermee de al zo fijne kwaliteiten die de basis DDDAC 1794 biedt langzaam maar zeker uit het oog worden verloren.
Een beetje relativeren is op z'n plek. Moet het altijd 'meer meer meer' zijn? Was het plezier dat ik heb beleefd met m'n eerste plankDAC minder leuk? Ha, ik was daarmee destijds in de zevende hemel! Was de kwaliteit van de DAC toen minderwaardig? Welnee, in tegendeel zelfs!
De verschillende DDDAC modules hebben zelf in de jaren ook de nodige verbeteringen ondergaan. Doede Douma is nooit op zijn lauweren gaan rusten. Het DACboard en het Mainboard zijn inmiddels ook een aantal generaties verder doorgegroeid. En de basis DDDAC1794 is daarmee ook meegegroeid in kwaliteit. Ik zou dus willen zeggen: tijd voor wat bezinning!
DDDAC1794 NOS DAC Skyline in 2019
Terug naar de plank
In mijn werkkamer gebruik ik overigens al een paar jaar een op een plank opgebouwde 1-deks DDDAC 1794 voor mijn arbeidsvitamientjes en testwerk. Toen deze eens een keer weer serieus werd beluisterd door ‘m voor de lol eens een keer in het audiorek te zetten viel het kwartje (of moet ik nu zeggen: het 20 eurocent muntje, inflatie meegerekend?).
Het idee was er al snel om een nieuwe PlankDAC te bouwen. Met alleen de noodzakelijke componenten aan boord. Al is het maar om weer eens in woord en beeld te laten zien dat de het zelfbouwen van een DDDAC1794 NOS DAC puur plezier is en het bezit van een DDDAC1794 geen poenerig audiobal hoeft te worden!
Keuzes
Wil je de DDDAC1794 NOS DAC gewoon achter een cd-speler gebruiken? Dan kan deze simpelweg op de ingebouwde S/PDIF ingang worden aangesloten.
Wil je een USB-ingang of de DDDAC1794 als audiostreamer gebruiken? Dan kun je daarvoor de I2S aansluitingen gebruiken. Er staan meerdere verhalen te lezen op de Audio Creative site hoe je dit gebruikt. Met een schakelaartje kan tussen beide ingangen worden gekozen.
Beperk je het gebruik louter tot de CD-speler aan de S/PDIF ingang? Vergeet dan niet een draadbrugje over de juiste soldeerpennen op het Mainboard te solderen (op de foto hieronder zijn het de rood/blauw/rood draden links boven die met een troggel schakelaar zijn verbonden). Laat je de ingangskeuze leeg, dan hoor je alleen een diepe stilte uit de luidsprekers...
Een USB-ingang is op verschillende manieren te maken. Met een Wave I/O board, zoals dit bij de vroegere DDDAC’s werd gedaan, bijvoorbeeld. Deze kan met en zonder eigen 5 volt voeding worden gebruikt.
Amanero USB naar I2S converter
Of het kan met een Amanero USB-module zoals op de foto hierboven. Deze mooie USB naar I2S converter heeft geen separate voeding nodig. Hiermee kan op de meest gemakkelijke wijze een mooie kwaliteit USB ingang aan de DDDAC worden gekoppeld.
Wil je het meteen, of later, nog veel luxer doen, dan kan deze Amanero USB-module samen met een Ian Canada USB Bridge en Ian Canada FiFoPi samen worden gebouwd. Hiervoor is er wel een aparte 5 volt voeding nodig.
Als er in plaats van de genoemde Ian Canada USB Bridge een Raspberry Pi wordt gebruikt kan er een netwerkstreamer worden gemaakt. Hoe je dat kunt doen kun je lezen in de vele BerryStreamerverhalen op deze site.
KISS
Niet de band, maar het principe... Ofwel: Keep It Simple Stupid...
Ik had het met Marco over het gebruik van een passende plank voor het bouwen van de DDDAC1794 DAC, van een mooie kwaliteit Multiplex.
Maar Marco zou Marco niet zijn als hij er ook hier niet meteen iets moois van zou maken. Ik kreeg twee dagen later een aantal strakke berkenmultiplex plankjes van hem, gladgeschuurd, gelakt en met de naam er met de laser ingebrand. Dat maakt het toch extra leuk! Zo, aan de slag!
Het DACboard
We beginnen met het DAC-board. De ‘moeilijke’ SMD-componenten zijn allemaal al op de PCB gesoldeerd. Alleen de ‘through-hole’ weerstanden en condensatoren moeten zelf worden gesoldeerd. Een dikke punt van aandacht is bij het plaatsen van de elco’s. Let hier scherp op de juiste richting. Een vergissing is hierbij snel gemaakt. De lange aansluitdraad is de ‘+’. De rode foliecondensatoren hebben geen richtingsvoorkeur.
Het Mainboard
De montage van het DDDAC Mainboard is niet veel anders dan van de DAC PCB. Ook hier zijn vanzelfsprekend alle minuscule SMD-componenten al netjes op de PCB aanwezig. De waardes van de overige weerstanden en condensatoren staan duidelijk voorgedrukt op de bovenzijde. De richting van de 5 volt en 3,3 volt spanning regulatoren zijn ook voorgedrukt op de PCB. Let bij het plaatsen van de klok op het scherpe hoekje. Dat overeen moet komen met de opdruk op de PCB.
De soldeerpennen zijn goed met een platbektangetje, en een beetje overtuigingskracht, in de PCB te drukken. Daarna worden ze aan de onderzijde van de PCB gesoldeerd.
De I2S connector goed vlak op de PCB solderen. Eerst één pootje solderen, checken, eventueel corrigeren en dan de rest van de pennen solderen. Let op dat er geen soldeertin tussen de pennen doorvloeit en kortsluiting veroorzaakt. Te veel soldeertin is sowieso nergens goed voor. Mocht het nodig zijn? Weer een stukje zuiglitze gebruiken om het overdadige tin weg te halen en de sluiting op te verwijderen.
Samenbouw
Nu kunnen de één of meerdere DAC-boards, op het Mainboard worden gemonteerd. De onderste wordt op vier 10 mm aftandboutjes, die in het Mainboard zijn geschroefd, gelegd. We leggen een sluitring op de vier afstandsbouten en schroeven dan vier stuks 16 mm afstand bouten op de 10 mm exemplaren. Dan komt het eventuele tweede DAC-board. Nu eventjes goed opletten...
Druk het bovenste DAC-board strak op z’n plaats en kijk tussen beide DAC-boards door of er geen sluiting ontstaat door te lang uitstekende componentdraden. Zie je verdachte subjecten? Knip even met het zijkniptangetje de bewuste draadjes wat korter. Is dit allemaal ok? Dan schroef je ook het bovenste DAC-board met vier sluitringen en vier stuks M3 moertjes vast.
Doorvoerdraden
Leg de combinatie plat op de tafel of werkbank. Nu gaan we de doorvoerdraden solderen.
Trek een stuk van pakweg een meter mooi strak met de hulp van twee platbektangen. Dan kan de doorvoerdraad gemakkelijk van bovenaf door de DAC-boards en het onderliggende Mainboard worden geleid, tot op het tafelblad. Knip de draad bovenop op ongeveer 3 mm af en doe hetzelfde voor alle doorvoerdraden aan deze kant van de ‘toren’. Klaar? Soldeer de draden op de top vast. Nu zijn ze mooi gefixeerd.
We doen nu hetzelfde aan de andere kant van de PCB’s. Omdat het Mainboard plat op tafel ligt steken alle draden ongeveer op dezelfde lengte uit de onderzijde van het Mainboard. Zo is het klusje van een cent.
Nu eerst de draden op het onderste DAC-board stuk voor stuk solderen. Laat het soldeertin netjes uitvloeien. Is dit gebeurd, dan kan de boel worden omgedraaid. Knip de uitstekende draden onder het Mainboard met een zijkniptang op ongeveer anderhalve mm af. Dit is niet kritisch, er is voldoende ruimte onder het Mainboard. Vervolgens solderen we de doorvoerdraden ook hier weer stuk voor stuk. Check goed of er geen soldering vergeten is.
Loadweerstanden
Het aantal DACboards dat op het Mainboard wordt gemonteerd bepaalt ook welke waarde loadweerstanden (de bruine weerstanden) er worden gebruikt. 134 (of 133) Ohm bij één DACboard, 68 Ohm bij twee DACboards en 33 Ohm bij vier DACboards.
De onderkant van het Mainboard compleet gesoldeerd
De bovenkant van het Mainboard compleet...
De 12 volt voeding
Als de DAC en het Mainboard eenmaal gemaakt is, zal het monteren/ solderen van de 12 en/ of 5 volt voeding ook weinig problemen opleveren. De werkwijze is niet veel anders. Bij de montage van de koellichamen is het even opletten. Schroef de MBR20200CT diodes en de TIP 122 transistor eerst los-vast op de bijhorende koellichamen. De TIP 122 komt op het grootste koellichaam. Daarna druk je de complete constructies op de PCB. Niks forceren.
Met beide koellichamen met opgeschroefde componenten op de juiste plek geplaatst kan de voeding PCB omgedraaid worden en op de koellichamen staan. Druk de PCB goed op de plaats, kijk nog even of alles vlak op de PCB staat en soldeer de doorstekende dikke pennen van de koellichamen aan de PCB.
Daarna worden de elektronische componenten met een schroevendraaier en (het gemakkelijkst) een pijpsleuteltje goed vastgedraaid. Dan pas knip je de aansluitdraden tot op 2 mm van de PCB en soldeert deze vast. Zo krijgen we een mechanisch stressvrije montage. Let ook hier weer op kortsluiting tussen de soldeereilandjes! Blijkt dit het geval? Dan met wat zuiglitze het overdadige soldeertin verwijderen en opnieuw verwarmen plus een beetje soldeertin toevoegen.
Transistoren
Andere puntjes van aandacht zijn de BC550 (2x) en de BC560 (1x) transistoren. Haal deze ogenschijnlijk identieke transistoren niet door elkaar! Let ook bij de LED’s op de juiste richting. De lange poot is de (+) op de PCB. Waarschijnlijk geheel ten overvloede, maar nu wel toch bezig zijn: let ook op de plaatsingsrichting van de Elco’s. De lange aansluitpoot is wederom de (+).
(Goed) meten is weten
Nu kan er spanning op de voeding PCB worden gezet. Ik gebruik daar zelf een kabel voor met aan een kant een stekker en aan de andere kant aangestipte draden. Maar wel eerst de draden op de 230 volt terminal schroeven! Dan pas de stekker in de wandcontactdoos. En visa versa bij het demonteren.
Lichten beide LED op? Dan kan er al weinig verkeerd meer gaan. Licht er geen of slechts één LED op? Trek de stekker snel weer uit de wandcontactdoos en check of de genoemde BC550/ 560 transistoren niet verwisseld zijn.
Maar we gaan er van uit dat hier goed is opgelet… Regel de uitgangsspanning af op 12 volt op de uitgangsterminals met de meerslagenpotmeter.
Heb je ook een 5 volt voeding? Dan die vanzelfsprekend op 5 volt regelen. Even voor de duidelijkheid: de 12 voeding voeding heeft een 15 volt transformator, de 5 volt voeding een 9 volt transformator. Verder zijn beide DDDAC voedingen identiek.
De plank
De DAC en de 12 voeding op de verder nog lege plank gemonteerd.
Nu is zijn de DAC en de voeding gereed om op de plank te worden gemonteerd. Ik gebruik hier zelf kunststof afstandsbusjesvoor. Evenals de 3 mm zelftappers.
Dit worden weliswaar ‘zelftappers’ genoemd, maar het mooiste is om eerst de gaatjes even op de plank af te tekenen en voor te boren met een 2 mm boortje. Je kunt de PCB’s zelf gebruiken voor het aftekenen van de gaten.
Wel zo netjes. Dit moet een mooie plankDAC worden!
Het is mooi om een hoekprofiel te gebruiken waarop de in- en uitgangsterminals worden geschroefd. Als de hele achterkant van de plank met een hoekprofiel wordt uitgerust kan linksachter ook een gat voor de IEC-lichtnet aansluiting worden gemaakt. Dat is even wat meer werk (aftekenen, gaatjes boren, hakken en vijlen) maar wordt dan wel extra netjes. En laten we eerlijk zijn: Zelfs zo’n gat voor de IEC aansluiting is toch ook in een kwartiertje gefikst…
Contra en nanotape
Zelf heb ik op deze DAC plank (ik geef het toe, een beetje gemakzuchtig) een contra IEC stekker gebruikt. Deze is vastgezet met zogenaamde Nanotape.
Dit is fantastisch tape dat extreem goed plakt, zeker als het een tijdje vastzit. Het mooie is dat het ook op langere termijn rotsvast blijft.
Maar het kan, mocht het om wat voor reden nodig zijn, en wileswaar met enige moeite, zelfs nog weer verwijdert worden zonder de oppervlaktes te beschadigen en taperesidu achter te laten.
Cinch, XLR of beide?
De gaten voor de cinch en/of XLR-terminals zijn rond en dus gemakkelijker te maken. Hoewel de XLR-bussen beste een groot diameter gat vraagt. Maar dat is met een getrapte boor ook een niet al te moeilijke klus. Ik heb een setje getrapte boren via Aliexpress gekocht en het er inmiddels al heel wat nette grote gaten mee gemaakt.
Ik heb met een toggleschakelaar later een mogelijkheid gemaakt om te kunnen kiezen tussen gebalanceerd (XLR) en single ended (cinch) uit. Wil je het mooiere gebalanceerde uitgangssignaal single ended willen maken, dan is er een uitgangstransformator nodig.
Wil je het zo simpel mogelijk houden? En heeft je versterker überhaupt geen XLR-ingangen? Dan zijn er alleen cinchbussen nodig. Er komt dan een condensator op de positieve (pos) uitgangen. Achter de condensator wordt een 100 kOhm weerstand over de cinchbussen gesoldeerd. De ‘nul’ voor de cinch wordt met de ‘com’ op het mainboard verbonden.
Bedrading
Heel veel is er niet te bedraden. De voeding wordt met netjes getwiste draden met het mainboard verbonden. Leg de draden onder de PCB door. En let op de polarisatie!
Geef ook (heel) veel aandacht aan het bedraden van het 230 volt netspanningsdeel. Gebruik bedrading dat ook voor deze spanningen gemaakt is. En vermijdt dat er blanke delen kunnen worden aangeraakt als de DAC onder spanning staat. Gebruik waar nodig krimpkous of andere isolerende middelen.
Epiloog
Al met al is het het goed te doen om een mooie basis DDDAC1794 NOS DAC zelf te bouwen die ook nog bovengemiddeld goed klinkt. En naar wens vroeger of later kan worden opgewaardeerd., dankzij de modulaire opzet.
Gebruik het juiste gereedschap, soldeerbout, tangen, schroevendraaier enz. Dan staat er na twee dagen lekker hobbyen een uitstekend klinkende DAC in je audiorek.
De missie is boven verwachting geslaagd. Er is met de basis benodigdheden, een Mainboard, een DACboard en een 12 volt voeding een al erg goed klinkende DAC te bouwen. Eentje waar je veel voldoening aan zult hebben omdat je 'm zelf gebouwd hebt! De extra beleving van het zelfbouwen is een extra kers op de DAC pudding...
Links:
De PlankDAC en Diretta (dat blijkt snel een fantastische combo te zijn!)
Site Doede Douma (Hier vind je alles wat je weten wilt over de DDDAC1794. Ook schema's e.d.)
Audio Creative Shop (Hier vind je alle bouwkit van de DDDAC1794)
