NieuwsProjecten

DDDAC1794 NOS DAC mk.3 Introductie

Ik heb het grootste deel van het afgelopen jaar gewerkt aan een opvolger voor de goede oude (10 jaar) DDDAC1794 NOS DAC. Ik had beloofd dat deze ook beschikbaar zou zijn voor doe-het-zelvers en hier is hij dan! Het introductieverhaal voor de DAC en voor de bijhorende Dual Power Supply.

Een keten van gebeurtenissen...

Iedereen die met elektronica werkt weet zeker nog de grote problemen tijdens Covid 19. Toen de toeleveringsketen en de beschikbaarheid van onderdelen naar een regelrechte ramp binnen de Covid ramp zelf afstevende. Zelfs de doodnormale dingen als bijvoorbeeld de veel gebruikte Raspberry Pi minicomputers zijn twee jaar niet tot nauwelijks te bemachtigen geweest. En uitgerekend deze worden vaak als basis van een audiostreamer bij de DDDAC1794 NOS DAC gebruikt.

Schaarste maakt kreatief

De schaarste aan elektronicacomponenten maakte het erg moeilijk om de DDDAC beschikbaar en levend te houden. Sommige kritieke onderdelen gingen ook nog eens uit productie. Al deze dingen samen deden me besluiten om een nieuwe revisie van de DDDAC1794 te maken, met behoud van alle goede dingen maar waarin ook meteen alle input, ervaring, nieuwe ideeën en nieuw geleerde dingen kunnen worden verwerkt. Er zijn verschillende prototypes gebouwd en veel testen gedaan. En er is natuurlijk steeds weer kritisch geluisterd naar de verschillende proto's. Tot de uiteindelijke versie klaar was voor doe-het-zelvers.

Feedback

Het vorige DAC-model, de DDDAC1794 NOS DAC mk.2 is, wat kort door de bocht genomen, 10 jaar oud. Maar er zijn natuurlijk meerdere grote en kleine vernieuwingen tijdens het afgelopen decennium gemaakt om de DAC actueel te houden en steeds beter te maken.

Er is altijd veel feedback ontvangen vanuit de DIY gemeenschap met tweaks, ideeën voor gebruik of implementatie van andere onderdelen, enz. Ook heb ik in de jaren een steeds beter begrip gekregen van een PCB-ontwerp, digitale signaalroutering en analoge voedingsimpedantie en ruisgeneratie. Zo werd het bovengenoemde nadeel langzaam maar zeker een voordeel. Waarbij de mogelijkheid zich opwierp om de nieuw verworven kennis in de DDDAC1794 NOS DAC mk.3 te integreren.


Een nieuwe voeding

Wat de voeding betreft, was het duidelijk dat deze meer modulair moest worden om verschillende types en maten nettransformatoren naar de wens van de DAC bouwer te kunnen gebruiken.

Na veel experimenten en, wederom, feedback van gebruikers van MOSFET-gelijkrichters is het wel duidelijk: elektronisch gelijkrichten is hier een hele mooie verbetering. De keus valt op de LT4320 en MOSFET’s als vervanging voor reguliere gelijkrichtdiodes.

 Als laatste, maar daarom niet minder belangrijk, is er voor het bouwgemak meer gebruik gemaakt van SMD-onderdelen, die vanzelfsprekend voorgemonteerd worden. De nieuwe voeding is dus niet alleen gemakkelijker te bouwen, maar is ook superieur aan de bestaande DDDAC voeding. 


Ontwerpdoelen en functies

  • Volledig gebaseerd op het vorige DDDAC1794 concept & ontwerp (Geen digitale filtering etc.)
  • Een 4-laags vergulde printplaat voor optimale signaalroutering en lage impedantie voedings-/ massaplaten.
  • Digitale sectie met moderne hoge-snelheid CMOS logica.
  • Onafhankelijke MCK digitale signaallijn (nog steeds BCK signaal) met een one gate buffer voor optimaal klokken met een lage jitter van de PCM1794 ICs.
  • Ontwerp met 4x PCM1794 DAC's op één enkele PCB. Wat gelijkwaardig is aan de oude stijl Mainboard + twee DAC deks.
  • Geselecteerde condensatoren voor elke specifieke functie, gebaseerd op onderzoek en jarenlange ervaring en feedback van de gebruikersgemeenschap van de vorige DDDAC1794-serie.
  • Twee kanalen A&B met beide 2 DAC IC's in parallelle modus (zoals de vorige DDDAC1794 met 2 dekken).
  • Elk kanaal kan worden toegewezen aan een analoog signaal links of rechts.
  • Twee kanalen kunnen opnieuw parallel geschakeld worden voor "één kanaal - mono" modus (4-decks equivalent).
  • Verdere parallellisatie van borden blijft mogelijk. Twee Mono PCB's leveren Stereo.
  • Pin-Header en UF/L in- en uitgangen (voor het in serie schakelen van meerdere borden).
  • Ingebouwde spanningsregeling met lage 1/f-ruis, gescheiden voor digitaal en analoog gedeelte.
  • Uitgangsklemmen van 3,3 V en 8 V op de gereguleerde voedingen voor externe toepassingen of tests.
  • Er zijn meer SMD-onderdelen dan voorheen aan boord voor betere prestaties en eenvoudiger zelfbouw.
  • Alleen digitale ingang via I2S. Ingangen voldoen aan 3,3V - 5V logische niveaus. Via bijvoorbeeld Ian Canada modules kan een veelheid aan digitale ingangen worden gerealiseerd.
  • Digitale ingang I2S tot 384 kHz / 24 bits
  • Analoge uitgang ~1,2Vrms single ended (twee keer) of ~2,4Vrms gebalanceerd (0 dBFS)
  • Uitgangsimpedantie ~68 Ohm in stereomodus en ~34 Ohm in mono modus.
  • Digitale voedingsingang 4,0 Volt (~10 - 50mA)
  • Analoge stroomingang 9,0 Volt (~ 200mA)
  • Digitale uitgang Gereguleerd 3,3 Volt (aanbevolen < 150mA)
  • Analoge uitgang Gereguleerd 8,0 Volt (aanbevolen < 100mA)

Specificaties voor de voeding

  • Gebaseerd op het vorige DDDAC1794 PSU-ontwerp.
  • Audiofiele elektronische MOSFET gelijkrichting met de beroemde LT4320.
  • Geselecteerde condensatoren voor specifieke functies.
  • Twee afzonderlijke PSU-units op één printplaat, die fysiek kunnen worden gescheiden voor gebruik op één printplaat dankzij eenvoudig te gebruiken loskoppelingspunten.
  • Twee uitgangsklemmen met variabele spanningsinstelling (ruwweg tussen 3 en 15 V).
  • Twee aansluitklemmen voor het aansluiten van een optionele smoorspoel om de filtering te veranderen van RCRC naar RCLC.
  • Meer SMD-onderdelen aan boord voor betere prestaties en eenvoudiger zelfbouw.

Specificaties voor de PSU per eenheid:

  • AC-ingang 7Vac - 15Vac (voor DDDAC1794MK3 aanbevolen gebruik: 2x12Vac)
  • DC uitgang instelbaar 3Vdc - 15Vdc
  • Maximale stroom 1Ampere. Pas op met vermogensdissipatie! Bij een te hoge dissipatie is er een groter kloellichaam nodig.
  • Voor de smoorspoel optie kan ik 1H met maximaal 4Ohm Ri aan voor DDDAC1794MK3 gebruik.

De PSU-printplaat en kit voor doe-het-zelvers (onderdelen met gaatjes, ofwel de zogenaamde ‘through hole’ componenten.)

Wat vinden we in de complete kit:

- De PCB met alle SMD-onderdelen al gemonteerd.

- Twee koellichamen. De afmetingen zijn bedoeld voor gebruik met twee DDDAC1704 MK3-printplaten.

- Plastic zak met alle through hole onderdelen en ander assemblagemateriaal.

(de onderdelenlijst kan afwijken in toekomstige versies, afhankelijk van de beschikbaarheid van bepaalde onderdelen).

Suggesties voor netspanningstransformatoren


Er zijn twee opties: twee onafhankelijke transformatoren met één secundaire wikkeling of één transformator met twee gescheiden secundaire wikkelingen.

Gebruik GEEN trafowikkelingen met middenaftakking! Dit werkt niet goed.

In mijn eigen opstelling gebruik ik een 50VA transformator met twee 12Vac gescheiden secundaire wikkelingen.

Aangeraden wordt een transformator van minimaal 50VA aan voor een optimaal compromis tussen headroom en kosten. Groter is "beter" maar ook duurder. Probeer zelf of het echt "beter" is.


Veel bouw en luisterplezier!,

Doede Douma

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.