DIY - Zasilacz niskoszumowy

[5k7]

Witajcie,

Potrzebuje zasilacz niskoszumowy do Raspberry Pi + Hifiberry DAC + PRO. Początkowo szukałem gotowych rozwiązań i natknąłem się na konstrukcje Tomanek - http://tomanek.net.pl/tomanek-ulps-mini-for-raspberry-pi-pi2-pi3.html. Wygląda dosyć sensownie, natomiast potrzebuje na ten moment 2x 5v 2.2 A (1 - Rasp, 2-DAC), a docelowo nawet 4 szyny bo bede chciał zrobić osobno jeszcze Digi+. Biorąc pod uwagę, że gdybym się zdecydował na zakup wyżej wspomnianego sprzętu to nie wiele by z niego zostało oraz pozornie niewielkiego skomplikowania postanowiłem zrobić sobie takowy sam. Zamówiłem więc porządnego toroida oraz stabilizatory LM338T. W trakcie dobierania kondensatorów natknąłem się na pierwszy problem :

1) Jak dobrać pojemności kodenstorów na szynę. Rasp potrzebuje 2.2A - wyczytałem że na 1A potrzeba 1000uf, potem że jednak 1500-2000, właściwie jak zależy na super wygładzeniu to i 3000.

Teraz patrząc na ten ULPS Tomanka zastanawiam się po co na wejściu kondensator 33000 uF, mostek prostowniczy na 10A. Czy jest to wymagana pojemność czy poprostu audiofilski rozmach ? Z tego co wyczytałem Raspbery Pi 3 wymaga 700-1000mA w zalezności od tego co do niej podłączymy. Hifiberry zaleca do DAC'a 1A. I to ogólnie się zgadza.

2) Po co jednak az taki zapas ?

2) Czy ktoś z was posiada może schemat takiego zasilacza ? Załączyłem schemat, na którym chciałem się początkowo oprzeć (zamiast 7805 - LM338T - w gałęzi brakuje też rezystorów czy potencjometra, ktory jest niezbedny do LM ale chodzi o przedstawienie zamysłu) - jest on podobny do konstrukcji Thel'a ktory wygląda dosyć podobnie.

 

Z góry dziękuje za wszelkie konstruktywne sugestie opinie czy wskazówki.

 

PS.Nie jestem elelektrykiem czy elektronikiem, ale troche lutowałem w zyciu i traktuje to jako ciekawe doświadczenie

 

Edytowano 5 marca 2018 przez 5k7

[nightrunner]

Przeczytaj sobie to http://audiopurist.pl/mods-pl/cambridge-audio-dacmagic-100-modification/#Zastosowanie_zasilacza_stabilizowanego

Możliwość porównania zasilacza z akumulatorem, który jest referencyjnym źródłem zasilania, pozwoliła mi dojść do dziwnych wniosków

Im większa wartość kondensatora na wejściu tym mniejsze pulsowanie napięcia. W sumie pojemność kondensatora musiała by być kosmiczna, żeby wyeliminować pulsowanie. Dlatego można przyjąć, że im większa pojemność tym lepiej, jeśli fundusze pozwalają i gabaryty pozwalają to nie należy żałować. A "super wygładzenia" to nie uzyskasz nawet przy 30000uF. Inne pytanie to ile z tego będziesz w stanie usłyszeć ?

Najciekawszą kwestią są kondensatory na wyjściu. Widziałem profesjonalne rozwiązania gdzie na wyjściu stabilizatora dawano 200-300uF, choć podobno nie powinno to byś więcej niż 10uF. Osobiście mam inne podejście, ale to zależy od urządzenia (info w linku powyżej). Jeśli projektujesz swoją konstrukcję to sam możesz to sprawdzić

1) Założenia ile uF na jakie obciążenie przy urządzeniach audio nie maja chyba żadnego sensu. To mogą być jakieś uniwersalne założenia, ale audio rządzi się innymi prawami. Ty chcesz uzyskać jak najczystsze napięcie, a do tego trzeba pojemności i jak najczęstszego odsprzęgania więc do diod mostka dobrze jest dodać foliaki, przy C1 też, na wejściu stabilizatora i przy samym wyjściu.

3) Twój schemat jest ok, przy stabilizatorze nie ma większych mądrości , ale mógłbyś pomyśleć o filtrze sieciowym. Filtry sieciowe to ciekawy temat, bo nie ma filtru który by oczyścił całkowicie zasilanie, ale z pewnością sporo pomagają. Szczególne dla modułów, które chcesz zasilić, bo one są słabo zabezpieczone przed zakłóceniami. 

[5k7]

Dziekuje Ci bardzo za obszerna odpowiedz na moje pytanie. Przeczytalem rowniez caly Twoj artykul i jestem na prawde pod wrazeniem dociekliwosci oraz pasji jaka w to wszystko wlozyles. Dziekuje rowniez za wskazowki. Postaram sie je zawrzec w moim projekcie. Faktycznie przekonales mnie ze standardowe podejscie moze sie nie sprawdzic w audio i nalezy troche samemu poeksperymentowac. Postaram sie rowniez podzielic moimy spostrzezeniami po zakonczeniu prac.

 

Pozdrawiam

[dawcio]

Dnia 6.03.2018 o 16:46, 5k7 napisał:

Dziekuje Ci bardzo za obszerna odpowiedz na moje pytanie. Przeczytalem rowniez caly Twoj artykul i jestem na prawde pod wrazeniem dociekliwosci oraz pasji jaka w to wszystko wlozyles. Dziekuje rowniez za wskazowki. Postaram sie je zawrzec w moim projekcie. Faktycznie przekonales mnie ze standardowe podejscie moze sie nie sprawdzic w audio i nalezy troche samemu poeksperymentowac. Postaram sie rowniez podzielic moimy spostrzezeniami po zakonczeniu prac.

 

Pozdrawiam

Udało się zrobić zasilacz do rasberry + DAC ? A może kupiłeś jakiś gotowy :-)

[5k7]

Dnia 24.10.2019 o 13:50, dawcio napisał:

Udało się zrobić zasilacz do rasberry + DAC ? A może kupiłeś jakiś gotowy 🙂

Tak zrobilem:) Nawet teraz nie dawno drugie wydanie. Składam aktualnie ponownie streamer ale tym razem z wyswietlaczem 7 cali i bardziej profesjonalnie bo w zasadzie wymieniam caly tor audio na customowy i chce by dobrze wyglądał. Jutro/pojutrze powinienem skonczyc.

Ogólnie sprawdził się swietnie. Nie było nigdy żadnych szumów czy zakłoceń. Spadek napiecia przy zmianie obciążenia na 5A wyniósł praktycznie nic tj. 0.05V. Zestaw gra wyśmienicie i krystalicznie czysto.

Czego byś potrzebował?

[dawcio]

Coś na początek aby zaczać zabawe z maliną 4 + DAC + zasilacz

[5k7]

17 minut temu, dawcio napisał:

Coś na początek aby zaczać zabawe z maliną 4 + DAC + zasilacz

Ok. Jutro postaram sie przygotować opis i zdjecia dodać.

[5k7]

Trochę mi więcej czasu zeszło. Na sam początek wrzucę opis i kilka fotek realizacji projektu - tj. Raspberry Pi 3 + Hifiberry DAC+ PRO. 

Płytka Hifiberry zmodyfikowana i oprócz własnego zasilania - otrzymała dodatkowy kondensator ELNA SILMIC II RFS.  Zasilanie na dwóch torach - pierwszy zasilający raspa i włącznik, drugi bezpośrednio DACa. Każda z listw zasilających tworzy układ niskoszumowy oparty o stabilizator napięcia LM337, który uzupełniany jest przez duże kondensatory Panasonic niskiej impedancji stosowane w torach audio. Pojemność kondensatorów na listwę to ponad 21 000 uF (z audiofilskim rozmachem 😊).
Jednostka zasilana to mocny transformator toroidalny klasy AUDIO ze stajni Lachowski (polskia produkcja). Całość wsadzona do obudowy z aluminium andowanego - ze sklepu modushop.

 

Edytowano 4 listopada 2019 przez 5k7

[dawcio]

No projekt niczego sobie 🙂

Jaki koszt i gdzie to wszystko można zamówić ?

[5k7]

Dnia 31.10.2019 o 22:56, 5k7 napisał:

Ok. Jutro postaram sie przygotować opis i zdjecia dodać.

Teraz jeżeli chodzi o samą listwę to sprawa jest w sumie prosta. Potrzebujesz mostek prostowniczy, kondensatory, rezystor 240Ohm, oraz potencjometr. Na wejście dajesz prostownik, potem duże kondensatory filtrujące i wchodzisz na układ LM337 - przy samym układzie z przodu i z tyłu dajesz dwa kondy bocznikujące wima. Z zasady za stabilizatorem wstawia się około 10% wartości kondensatorów wejściowych. Tak więc u mnie było na wejściu 20 000 i na wyjściu 2000.  

Jeżeli chodzi o sekcję przy stabilizatorze to znajdziesz możliwe konfiguracje tutaj - http://diyaudioprojects.com/Technical/Voltage-Regulator/

Czyli w zasadzie na samym początku dajesz kondensatory w stosunku do maksymalnego prądu - tutaj nie ma jednoznacznej odpowiedzi ile. Najczęściej daje się od 3000 - 6000uf, Do raspa potrzeba 2A, ja projektowałem na 4A. Zarówno jedną jak i drugą. Ogólnie nie ma takiej potrzeby ale robiłem to dla siebie więc zrobiłem spory zapas.

Teraz robię nowy streamer z wyświetlaczem i wykorzystałem już płytkę prototypową za pomocą której dużo łatwiej jest wszystko połączyć no i jak cyna złapie to konkretnie  Jak się samemu bawiłem przy pierwszej edycji to trochę się napoprawiałem bo tu nie przechodziło czy tam, to znowu się coś odłamało   

Na płytce prototypowej zrobiłem dwie listwy w rozmiarze jednej bez prostowników. Teraz wykorzystuje mostki które przykręcam do płyty montażowej co jest dużo lepszym rozwiązaniem. Aktualnie korzystam z układu bardziej rozbudowanego - to ta pozycja "with Improved Ripple Rejection" z tej stronki, którą podałem wyżej. Choć wszystko mega pracuje na podstawowej wersji.

Całość od transformatora wygląda tak: 

 

2 minuty temu, dawcio napisał:

No projekt niczego sobie 🙂

Jaki koszt i gdzie to wszystko można zamówić ?

No kompletowanie wszystkiego zajmuje trochę czasu. Ogólnie mam sporo tych części bo zawsze kupowałem na zapas to mogę Ci nawet odsprzedać bo więcej za przesyłkę zapłacisz Tutaj kondy od tego, prostownik od tamtego, itd.

Wieczorem odszukam części i Ci rozpisze ile / czego potrzeba.

Edytowano 4 listopada 2019 przez 5k7

[dawcio]

no i super 🙂 czekam na info

[5k7]

20 godzin temu, dawcio napisał:

no i super 🙂 czekam na info

20 godzin temu, dawcio napisał:

No projekt niczego sobie 🙂

Jaki koszt i gdzie to wszystko można zamówić ?

Dobra tak więc lista rzeczy potrzebnych do listwy zasilającej (1 listwa - dla dwóch potrzeba wszystko x2) :

- Płytka prototypowa MSX (wystarczy 1 na dwie listwy) : https://botland.com.pl/pl/plytki-uniwersalne/6118-plytka-uniwersalna-duza-840-pol-msx.html

- Mostek prostowniczy -  https://botland.com.pl/pl/mostki-prostownicze/5223-mostek-prostowniczy-kbpc2510-1000v-25a-z-konektorami.html

- Dioda prostownicza x2 - https://botland.com.pl/pl/diody-prostownicze/1803-dioda-prostownicza-1n4007-1a-1000v-10szt.html?search_query=dioda+prostownicza&results=9

- Konektory - https://botland.com.pl/pl/zlacza-ark/810-zlacze-ark-kf301-raster-50mm-2-pin-.html

- Stabilizator LM338T - https://allegro.pl/oferta/stabilizator-lm338t-najtansza-wysylka-7206100220

- Ewentualnie radiator - u mnie nie grzało się specjalnie bo prąd nie jest zbyt duży, ale nie weryfikowałem tego, można kupić jakiś pod TO220

- Kondensatory wejściowe (dla napięcia 2x większego od wartość transformatora) - w zależności od tego ile prądu ma przejść - Dla 1A - 3000-6000uf, niska impendancja, Nichicon/Panasonic

- Kondensatory wyjściowe - w zależności od wejściowych około 10% - czyli dla łącznie 20 000uf potrzeba 2000uf  Nichicon/Panasonic

- Kondensatory bocznikujące, WIMA (x2) - https://allegro.pl/oferta/10nf-100v-wima-mkp2-5mm-polipropylen-4szt-344-7736235282 , Panasonic FM, w zależności od opcji, którą chcesz wybrać.

- Rezystor 200/240ohm 0,5W

- Potencjometr

Jeżeli chcesz działać z mostkiem, to potrzebujesz jeszcze obudowę. żeby go do czegoś przykręcić. Do tej prototypowej prostownik THT ma grubsze nóżki więc będzie więcej zabawy z rozwiercaniem i podłączaniem.

Z rzeczy, które mogę Ci zaoferować gdybyś chciał kupić to -> płytka prototypowa, mostek, diody też chyba mam, stabilizator (kupiłem z Texas Instruments - choć te chinczyki też były ok), kondesatory Nichicon HW, mniejsze FM, Wima, jakiś radiator też się znajdzie, rezystory mam stare polskiej produkcji (dostałem kiedyś w prezencie od ojca elektryka ;), jako że rezystory się nie przedawniają i nie tracą swoich właściwości to ich również używam - nie sądzę również by były słabszej jakości od tych dzisiejszych), potencjometr, obudowę ze zdjęć również ; ) Nie mam na pewno tych złącz ARK, z jedna sztuka się znajdzie ale to za mało, chyba żeby wylutować ze starych listw  ale koszt jest niewielki więc możesz sobie kupić, jak uważasz 

Fotki tych kilku elementów.

Edytowano 5 listopada 2019 przez 5k7

[dawcio]

Dzięki za listę. Musze na spokojnie sprawdzić to wszystko i dam Ci znać. 

[fido920]

Mógłbyś wrzucić konkretną obudowę, którą wybrałeś? Bardzo zgrabna i niewielka...

[5k7]

 

15 godzin temu, fido920 napisał:

Mógłbyś wrzucić konkretną obudowę, którą wybrałeś? Bardzo zgrabna i niewielka...

https://www.modushop.pl/obudowa-galaxy-2u-1ngxa283n-panel-10mm-czarny.html

W mojej jest 3mm ALU, której teraz albo nie widze albo nie ma - tutaj masz 10mm. Dzisiaj się wybieram do nich do dopytam  

[fido920]

3 godziny temu, 5k7 napisał:

 

https://www.modushop.pl/obudowa-galaxy-2u-1ngxa283n-panel-10mm-czarny.html

W mojej jest 3mm ALU, której teraz albo nie widze albo nie ma - tutaj masz 10mm. Dzisiaj się wybieram do nich do dopytam  

Wycinałeś u nich otwory czy sam? Jeśli u nich to skąd wiedziałeś w którym miejscu? Chyba, że dopasowuje się później montaż malinki w otwory na płycie montażowej...? Czy płyta montażowa jest w zestawie?

[5k7]

1 minutę temu, fido920 napisał:

Wycinałeś u nich otwory czy sam? Jeśli u nich to skąd wiedziałeś w którym miejscu? Chyba, że dopasowuje się później montaż malinki w otwory na płycie montażowej...? Czy płyta montażowa jest w zestawie?

Tutaj akurat sam sobie mierzyłem i wycinałem. Otwory mogą Ci zrobić i w nowej wersji poszedłem właśnie w tą stronę wraz z przelotkami usb eth. Za płyte musisz dopłacić 25-35zł.

Na zdjeciach masz jak to wyglada

[fido920]

Super 😀. Ten drugi projekt, co teraz przesłałeś to malinka, DAC+pro z wyświetlaczem i zasilaczem...? Skąd wyprowadziłeś połączenie po analogu? Ja skłaniałbym się zamontować płytkę tak, żeby wpinać się z tyłu bez dodatkowych przejściówek...Nie znam się na elektronice, chcę kupić gotowe moduły i je zmontować-w końcu ma być tanio;)

[MobyDick]

A nie lepiej włożyć malinkę do małej obudowy gdzie wszystkie porty będą dostępne bez dodatkowych przewodów, a zasilacz umieścić osobno ? 

[5k7]

1 godzinę temu, fido920 napisał:

Super 😀. Ten drugi projekt, co teraz przesłałeś to malinka, DAC+pro z wyświetlaczem i zasilaczem...? Skąd wyprowadziłeś połączenie po analogu? Ja skłaniałbym się zamontować płytkę tak, żeby wpinać się z tyłu bez dodatkowych przejściówek...Nie znam się na elektronice, chcę kupić gotowe moduły i je zmontować-w końcu ma być tanio;)

Wyprowadzenia masz gotowe na płytce właśnie. L/GND/R. Zwróć tylko uwagę na to że jak wsadzisz jedno (DAC) na drugie (RASP) to wyjścia analogowe masz po prawej a usb u góry. Coś trzeba bedzię z tym zrobić. Choć jak wsadzisz analogowe w obudowe to powinieneś mieć miejsce aby przejść przelotką usb czy eth w zależności od potrzeby.

Poniżej masz zdjęcie DACa, wyjścia o których mowa są po lewej od wyjść. Teraz dolutowałem jeszcze goldpiny do niego by podłączyć jedno i drugie taśmą. Zdjęcie też poniżej.

54 minuty temu, MobyDick napisał:

A nie lepiej włożyć malinkę do małej obudowy gdzie wszystkie porty będą dostępne bez dodatkowych przewodów, a zasilacz umieścić osobno ? 

Generalnie tak. Jeżeli kwestią jest by było tanio to bierzesz obudowę plastikową. Wpinasz jedno i drugie i bierzesz zasilacz jakiś lepszy. W zasadzie jest to wystarczające. Ja patrzyłem na aspekt jakości w kontekście zasilania. Do swojej płytki DAC+PRO wrzuciłem dodatkowy kondensator oraz odłączyłem zasilanie od PI podając bezpośrednio 5V na DACa, tak by ograniczyć zakłócenia. W zależności od potrzeby.

Edytowano 26 listopada 2019 przez 5k7

[Mariusz Musik]

Dnia 26.11.2019 o 12:07, 5k7 napisał:

Tutaj akurat sam sobie mierzyłem i wycinałem. Otwory mogą Ci zrobić i w nowej wersji poszedłem właśnie w tą stronę wraz z przelotkami usb eth. Za płyte musisz dopłacić 25-35zł.

Na zdjeciach masz jak to wyglada

 

Witam, te gniazda to są gotowe moduły czy jakieś diy ?  Fajnie to wygląda, chciałbym zastosować takie u siebie w playerze.

[5k7]

1 godzinę temu, Mariusz Musik napisał:

Witam, te gniazda to są gotowe moduły czy jakieś diy ?  Fajnie to wygląda, chciałbym zastosować takie u siebie w playerze.

Witaj, gniazda gotowe tutaj masz linki:

https://www.modushop.pl/gniazdo-usb-rj45-rj45-cp30220mb.html

https://www.modushop.pl/gniazdo-rca-neutrik-nf2d-b.html

https://www.modushop.pl/gniazdo-usb-3-0-a-a-cp30205nx.html

 

 

[Mariusz Musik]

Dziękuję. 

[arkslo]

Dnia 26.11.2019 o 13:32, 5k7 napisał:

Wyprowadzenia masz gotowe na płytce właśnie. L/GND/R. Zwróć tylko uwagę na to że jak wsadzisz jedno (DAC) na drugie (RASP) to wyjścia analogowe masz po prawej a usb u góry. Coś trzeba bedzię z tym zrobić. Choć jak wsadzisz analogowe w obudowe to powinieneś mieć miejsce aby przejść przelotką usb czy eth w zależności od potrzeby.

Poniżej masz zdjęcie DACa, wyjścia o których mowa są po lewej od wyjść. Teraz dolutowałem jeszcze goldpiny do niego by podłączyć jedno i drugie taśmą. Zdjęcie też poniżej.

Generalnie tak. Jeżeli kwestią jest by było tanio to bierzesz obudowę plastikową. Wpinasz jedno i drugie i bierzesz zasilacz jakiś lepszy. W zasadzie jest to wystarczające. Ja patrzyłem na aspekt jakości w kontekście zasilania. Do swojej płytki DAC+PRO wrzuciłem dodatkowy kondensator oraz odłączyłem zasilanie od PI podając bezpośrednio 5V na DACa, tak by ograniczyć zakłócenia. W zależności od potrzeby.

A w jaki sposób odłączyłeś zasilanie 5V od PI, żeby zasilać oddzielnie DAC?

[Misiek78]

Cześć.

Próbuję stworzyć coś takiego i mam jedno małe pytanie, jaki kondensator wsadziłeś na płytkę Hifiberry? Ten zaraz przy zasilaniu 5V. I czy masz wrażenie, że faktycznie wniósł coś pozytywnego?

A to mój projekcik.