Клуб DiyAudio
Источники аудиосигнала => Цифровые => Тема начата: Red Gain от 07 Мая 2011, 13:44:43
-
Решил собрать ЦАП на РСМ2705. За основу взял схему - Простой USB ЦАП на PCM2705 (http://yooree.narod.ru/pcm2705dac.html)с сайта Юрия (yooree). После изучения изучении даташита на предмет цепей питания решил все цепи запитать от отдельных стабилизаторов. Плюс ко всему этому на днях попалась статья (http://www.cqham.ru/pow32_2.htm) о шумах в интегральных стабилизаторах, в результате чего пришлось уплотнять монтаж для установки TL431 используемых по аналогии примененой в DAC-END (http://www.diyaudio.ru/forum/MGalleryItem.php?id=990). Схема пока не опробована. Выкладываю принципиальную схему и плату. Кто что скажет?
(Извините, но у Вас нет доступа в Галерею)
(Извините, но у Вас нет доступа в Галерею)
-
Red Gain,Руслан, оно конечно, можно попробовать. Только нада какой-нить другой вариант для сравненья б взять. эт первое
а на второе: тл431, когда к низкоомному источнику подключаем, она сможет чего-нить хорошее из себя изобразить?!
Могет её лучше к лм317, включенную источником тока ??? ;-[
-
TL431 включена как паралельный стабилизатор для уменьшения шумов по питанию. Источник тока все же паралельная схема, незнаю насколько она "чистит" питание от шумов.
Чувствую надо было отдельную тему заводить... :)
-
Собственные шумы у TL431 как правило не хуже 48нВ, а у REG-oв или LM317 они выше, в пределах 40-500мкВ.
Минимизировать достаточно только для Vdd и Vccp, так полагаю.
-
В свое время я отказался от применения TL431 для прямой стабилизации напряжения именно из-за того, что при одинаковых установленных напряжениях, шумы TL431, измеренные мною в полосе частот 0 - 100кГц среднеквадратическим микровольтметром получились примерно в 1,5...2 раз больше шума LM317 с конденсатором 100...200 мкФ в цепи управления. А с учетом низкого внутреннего сопротивления TL431 подавление этих шумов представляет собой достаточно сложную задачу.
Если взять расчетное значение исходя из спектральной плотности шумов (рис. 11 даташита) для среднеквадратичного шумового напряжения в диапазоне частот 100кГц, то, без учета избыточного НЧ шума получается значение 41 микровольт, а с учетом такового при кусочно-линейной аппроксимации роста спектральной плотности - примерно 48 микровольт. И это при напряжении стабилизации, равном опорному, то есть 2.5В. При установке большего напряжения, величина напряжения шума будет больше указанных во столько же раз, во сколько напряжение стабилизации больше опорного. У оригинальных LM317L (National Semiconductor) измеренное напряжение шума в той же полосе при 2.5В на выходе составляло 20...30 мкВ и при наличии конденсатора значительной емкости в управляющей цепи оставалось примерно таким же при любом другом установленном напряжении.
-
Дмитрий, я уважаю Ваше мнение по этому вопросу и те изыскания которые Вы провели. Я к сожелению пока до этого не дошел, поэтому пытаюсь прояснить этот вопрос (питание ЦАПа) и прийти к наилучшему решению. Если к примеру использовать интегральный стабилизатор в стандартном последовательном включении и после него поставить паралельный стабилизатор на TL431? Уменьшаться ли шумы в питании?
Как вариант - может вообще отказаться от интегральных стабилизаторов?
Есть предложение модератору перенести посты по данной теме в новую ветку "Вопросы питания ЦАП".
-
Если к примеру использовать интегральный стабилизатор в стандартном последовательном включении и после него поставить параллельный стабилизатор на TL431? Уменьшаться ли шумы в питании?
Если первым стабилизатором был LM317, то, скорее всего, увеличатся. Если первым был 78хх, то немного уменьшатся.
Как вариант - может вообще отказаться от интегральных стабилизаторов?
А какой смысл? Чем они Вас принципиально не устраивают.
Задача стабилизатора проста, как палка - обеспечить заданную величину и стабильность выходного напряжения при малом уровне шумов и низкое выходное сопротивление на частотах, близких к "нулевой". Никаких других задач стабилизатор в грамотно спроектированном устройстве в большинстве случаев решать не должен. Безусловно, есть ряд применений, где свойства интегральных стабилизаторов оказываются недостаточными, но это явно не цифровые питания.
Для иллюстрации давайте оценим вклад в уровень шума и нелинейности, вносимый стабилизатором 7805 в сигнал на выходе ЦАП с встроенными преобразователями I/U и выходом по напряжению, напр. AK4395 (выбор совершенно произвольный, просто "пальцем в небо")
Пусть уровень шума на выходе стабилизатора в полосе 100кГц составляет 50мкВ (среднее значение для оригинальных стабов 7805). Микросхема ЦАП имеет коэффициент подавления пульсаций питания 50дБ (316 раз).
Соответственно, на аналоговом выходе ЦАП составляющие, определяемые шумом стабилизатора не превысят 0.16 микровольта. Напряжение на аналоговом выходе для данного ЦАП составляет 2.4В (пик-пик) или 1.2В амплитудных или 0.85В RMS (расчет ведем до схемы вычитания выходных дифсигналов, чтобы получить заведомо худший результат). Отсюда следует, что соотношение сигнал/шум на выходе ЦАП, определяемое влиянием шума источника питания составит более 5000000 раз, иными словами более 134дБ! Теперь сравним эту цифру с уровнем собственных искажений рассмотренного очень линейного ЦАП (-100дБ) и уровнем собственных шумов (-117дБ). Получается, что шум, проникающий на выход ЦАП от источника аналогового питания со стабом на 7805 как минимум в 50 раз ниже составляющих собственных искажений этого ЦАП и как минимум в 7 раз ниже уровня его собственных шумов.
И это результат, полученный из простейшего анализа даташитных данных для очень качественного ЦАП, существенно превосходящего РСМ2705 по параметрам...
-
Дмитрий, спасибо за развернутый исчерпывающий ответ. Все по полочкам разложили и доходчиво расписали. Чувствуется опыт!
А какой смысл? Чем они Вас принципиально не устраивают
Уже устраивают :)
и добавил...
Попытаюсь сделать итог полученой информации:
Для питания ЦАП достаточно применения стабилизаторов на микросхемах LM317L. В частности применительно к схеме приведенной в первом посту данной темы достаточно будет в качестве стабилизаторов использовать LM317L.
с конденсатором 100...200 мкФ в цепи управления
У Будет вам счастье!
Если я что то неправильно понял, - прошу поправить.
-
Как-то раз развел плату первичных стабилизаторов под цап. В числе прочих там была секция с двуполярным питанием под выхлоп. Развел так, что на изготовленной плате плечо отрицательного напряжения генерило практически идеальную пилу на выходе. :wall: Пляски с деталями, номиналами и прочим результата не принесли :cr: После этого занялся на досуге анализом компоновок и разводки плат источников. В последнее время генераторов больше не делаю. ;D
-
Когда "Кирпича" строил - так вообще сделал плату стабилизаторов так, что на ней все стабы гальванически развязаны. А все земли соединяются лишь на плате самого ЦАПа. Очень удобно, но обмоток трансов много надо.
-
Руслан, я так думаю, что если у камрадов все сложилось, то и вас сложится. Советую по некой проторенной дорожке.
-
Когда "Кирпича" строил - так вообще сделал плату стабилизаторов так, что на ней все стабы гальванически развязаны. А все земли соединяются лишь на плате самого ЦАПа. Очень удобно, но обмоток трансов много надо.
Интересное решение. Посмотрел блок питания. Интересное решение 5V-аналоговый стаб. Источник тока нагруженый на паралельный стабилизатор. Земли на печатной плате разведены отдельно. Интересно возможно ли запитать цифровую землю ЦАПа от отдельного стаба и не подключать ее вообще к аналоговой земле. Будет ли работать микросхема?
Руслан, я так думаю, что если у камрадов все сложилось, то и вас сложится. Советую по некой проторенной дорожке.
Совершенно с Вами согласен, Юрий! Но ведь нет предела совершенству... Посмотрел на питание "Кирпича". Понравилось!
Из своих может быть неправильных представлений я развел печатку так, что все "земли" сходятся в одной точке. Плюс все питания идут через свои стабилизаторы. Надо наверное на плате предусмотреть отдельные мосты для питания аналоговой и цифровой схем от своих трансформаторов.
P.S. Заказал себе два метра фоторезиста "Дюпонт".
-
Заказал себе два метра фоторезиста "Дюпонт".
Так и отечественный ничего вроде работает? Плюс от лампочек черного света проявляется. :v:
-
оффтоп:
Так и отечественный ничего вроде работает? Плюс от лампочек черного света проявляется.
Вопрос не в том что работает а что нет. Что попалось по хорошей цене,- то и взял. Метр пленки Дюпонт шириной 304 мм (http://aukro.ua/fotorezist-dupont-i1619099070.html). мне обошелся в 3.75 у.е.
-
Подскажите, есть ли смысл питать аналоговую и цифровую часть ак4113 от отдельных стабилизаторов? и еще не нашел ответ на такой вопрос: Если питать от отдельных стабов- то не грозит ли это выходом из строя микросхемы при "перекосе" напряжений на аналоговой и цифровой части?
-
Может кто подскажет по поводу питания PCM63 :), стоит ли питать ее аналоговую и цифровую часть отдельно? производитель говорит что выигрыша от раздельного питания нет, если есть опыт у кого - поделитесь :)
-
Юра, шоб ничего не думалось, делай отдельно. Имхо, цифре стабы достаточно на тривиальных LM317 и подобных, то с аналогом можно повыкобениваться по полной. Почему я выбрал такое нетехническое определение? Да, разница слышна, но, на мой взгляд она не столь значительна, хотя каждый находит для себя именно тот нюанс нашего хобби, который нравится.
-
От одного выпрямителя, но разными стабилизаторами, цифру LM-ками или ЛДО-шками, развязав все бусинами, а аналог тут да, можно например ИОН-ФШ, а далее ОУ или дискрет.
-
шоб ничего не думалось, делай отдельно
На самом деле- лучше один раз услышать чем сто раз подумать..
От одного выпрямителя, но разными стабилизаторами
А если от разных трансов- хуже не будет?
-
Не будет
-
Не будет
Тогда буду пытаться делать :)