audiohobby.ru audiohobby.ru

Качественный USB-I2S аудиоинтерфейс AH-TX1-lite

Хочу представить Вашему вниманию USB — I2S конвертер с максимальной частотой дискретизации 384 кГц и максимальным разрешением 32 бита. Он обеспечивает воспроизведение Hi-Res аудио студийного качества.

Основные характеристики модуля:

  • Асинхронный интерфейс USB: USB Audio Class 2;
  • Разрядность  - 32 Bit;
  • Поддерживается частоты дискретизации в PCM режиме от 44,1 до 384 кГц;
  • Поддерживается DSD64-DSD256;
  • Изолированный I2S порт;
  • Возможность работы I2S порта в master / slave режимах;
  • Четырехслойная печатная плата с выделенными слоями питания и земли;

Схема USB-I2S транспорта AH-TX1-lite

Сердцем интерфейса является XMOS XU208. Так как самостоятельная прошивка XMOS дело непростое, которое требует специального программатора, было принято решение сделать для «народного» повторения lite версию плату с полным совпадением назначений выводов с «зеленой» китайской платой. Другими словами такую китайскую плату предлагается использовать, как «суповой набор». Прошивку ее разработчики, как я предполагаю, позаимствовали у Singxer Q1, она действительно хороша, весьма стабильная и без явных проблем и ошибок. 

Пользователи с рейтингом более 3 пунктов могут просмотреть скрытый текст

Схема питания

Для питания ядра XU208 можно использовать, как линейный низкошумящий стабилизатор LP3878-ADJ, так и импульсный преобразователь на TPS560200 («опция 1» на схеме).  Следует отметить сильный нагрев линейного стабилизатора LP3878-ADJи высокое итоговое потребление USB интерфейса (до 500мА) в случае его применения. Поэтому сверху на плату рекомендуется установить дополнительный радиатор. При использовании импульсного преобразователя итоговое потребление значительно меньше, менее 250мА. При этом,  в отличии от китайских поделок за счет грамотной разводки платы и хорошей фильтрации входного питания негативное влияние «импульсника» сведено к минимуму. 

Внимание, при использовании «опции 1» дублирующий C42 не распаивать, как и линейный стабилизатор U7!

 

Плата допускает установку штатных тактовых генераторов 22.5792МГц / 24.576МГц  на плату (опция 2) для реализации master-режима I2S. По умолчанию предполагается, что модуль работает в slave режиме, те получает внешний тактовый сигнал с платы ЦАП.

Китайские платы

С китайских плат в качестве «супового набора» берем: XU208, флешку и тактовый генератор на 24Мгц.

В качестве «донора» подходят следующие платы:

Импульсный преобразователь для линии 1В с этой платы можно также применить в AH-TX1-lite. В этом случае резисторы делителя обратной связи стабилизатора следует тоже взять из китайской платы. Соответствующие метки на AH-TX1 подписаны на картинке выше. Дублирующий C42 не распаивать, как и линейный стабилизатор U7!

А вот с этой платы импульсный стабилизатор в качестве донора не подойдет. Как можно видеть тут даже корпус другой — sot23-6.

 

Стабилизатор на 3.3V на обоих платах (см. верхний левый угол) можно использовать в AH-TX1-lite. В обоих моих экземплярах им оказался LP5907-3.3 причем оригинальный, что было удивительно для таких дешевых китайских плат. 

Странное посадочное место для U5 объясняется тем, что плата AH-TX1позволяет использовать супервизоры питания с обоих китайских плат, как в sot23-3 так и SOT143-4 корпусах.

Печатная плата

USB-I2S аудиоинтерфейс AH-TX1-lite выполнен на 4-слойной плате размером ~79х42мм. По посадочным местам модуль совместим с платами переходников-изоляторов для amanero, но к сожалению положение USB разъема отличается по высоте.

Распиновка разъём I2S

Разъём i2s имеет распиновку Lynx Audio. Контакты 2, 4, 6, 8 — земля ЦАПа. Контакт 9 — питание гальванической развязки 3,3В со стороны ЦАПа.

Контакты 1, 3, 5, 7 — сигналы шины i2s:

ФорматPin 1Pin 3Pin 5Pin 7
PCMBCK INSDATA INLRCK INMCLK IN/OUT
DSDDSD BCK INDSD LEFT INDSD RIGHT INMCLK IN/OUT

Контакт 10 — сигнал сброса ЦАПа при смене частоты дискретизации или PCM/DSD режима. Низкий логический уровень — нормальная работа, высокий логический уровень — сброс.

Разъем CONTROL

Контакты 2, 4, 6, 8 10 — земля. Остальные контакты 1, 3, 5, 7, 9 представляют собой открытый коллектор оптопары который должен быть подтянут на стороне ЦАПа к нужному напряжению резистором от 6,8кОм до 47кОм.

Контакт 1 — сигнал включения нужного генератора мастерклока (на частоту х44.1кГц либо х48.0кГц). 

Контакт 3 — сигнал Connect. ЦАП активен, если уровень «0». При подаче «1» ЦАП переходит в режим Mute.

Контакт 7 — сигнал PCM/DSD. Уровень «0» определяет наличии DSD потока на выходе. Для PCM потока — уровень «1».

Контакты 5, 9 — выдают информацию о частоте дискретизации согласно таблице ниже:

Пользователи с рейтингом более 3 пунктов могут просмотреть скрытый текст

Вложение:
Требуется авторизоваться для скачивания файла
+50
0
Co_balt Co_balt 1 месяц назад #

Хочу платку!

0
Maksimus Maksimus 1 месяц назад #

Присоединяюсь

+1
HiKKiDimKa HiKKiDimKa 1 месяц назад #

Все бы хотели) не городить эту 2хэтажную конструкцию, а всё чётко, компактно и с душой сделать.

0
admin admin 1 месяц назад #

Пишите в личку, 4 платы остались, цена 1000р/шт,  ссылка для заказа на pcbway тоже будет.

0
admin admin 1 месяц назад #

-4шт. Платы все разошлись

0
HiKKiDimKa HiKKiDimKa 1 месяц назад #

скорее всего 2шт. понадобится, пока не определился) возможно уже и ссылка для заказа появится, когда 2я китайская XMOS приедет.

+4
admin admin 27 дней назад #

Ссылку для заказа опубликовал

0
HiKKiDimKa HiKKiDimKa 27 дней назад #

Спасибо! заказал

+3
caleb caleb 1 месяц назад #

С линейным  стабилизатором при питании 5в этот самый стабилизатор греется неимоверно, доп радиатор обязателен. Конденсаторы тоже желательно ставить все полимерные, при ее рабочей температуре и частом использовании обычные, даже фирменные, проживут не долго.

+1
admin admin 1 месяц назад #

Да, с линейным стабом для 1в, нагрев сильный, без радиатора в области термалпада на плате летом 82гр! Входное напряжение питания модуля в этом случае можно снижать до 4в, если позволяет модуль питания. Это заметно облегчит тепловой режим.

+3
zaycev zaycev 25 дней назад #

Кроме сильного нагрева хочу еще добавить, что потребление модуля с линейным питанием почти 0,5A. Трансформатор на 5VA (одна обмотка 9в/0.5А), который ранее использовал для bolero с этим модулем тупо не справился, напряжение после диодного моста с ним просело с прошлых 11в до 7в. Пришлось менять на 15VA, совет, берите транс с запасом. Кроме этого столкнулся с перегревом LM7805 в модуле питания, пришлось думать над ее охладом. В той версии платы, что я собирал, не было опции с импульсным питанием, на ее месте находился разъем для программатора.

Звук с этим модулем стал намного лучше, чем был с bolero. Возросла детализация, исчезла грязь с высоких. Звучание получилось в целом более натуральное. Большое спасибо автору, что он поделился такой разработкой.

+2
Pushok62 Pushok62 25 дней назад #

Хорошие результаты можно получить со стабилизатором Low Drop L4940V5 и диодами Шоттки в выпрямителе VS-10BQ015-M3/5BT — с очень малым падением напряжения, у меня так и работает, и почти не греется.

0
secofr secofr 25 дней назад #

Мне кажется, проблема в трансе, 9V на выходе моста 12 с копейками, засаживаем до 5V — 7,5v просадить на пол-ампера!  У меня трансик 6Вт торэловский, вторичка на 6,5в KIA7805. Грузил 7,8(2х3,9ом 10Вт) 2,5ч: нагрев и транса и стаба абсолютно не напрягал.
Предлагаю тупо смотать часть витков.

0
Maksimus Maksimus 25 дней назад #

Генератор феном сдувать?

0
rucrim rucrim 25 дней назад #

А что есть другие способы

0
secofr secofr 25 дней назад #

Есть, если не знал — подогрев всей платы

0
rucrim rucrim 25 дней назад #

Я бы так не делал.

0
secofr secofr 25 дней назад #

Почему? Это же заводской метод пайки! нижняя печка для плат.На али за 300р можно купить небольшого размера

0
rucrim rucrim 25 дней назад #

Верхнюю часть платы при этом тоже нужно будет греть, кварц легко одним феном снимается.

0
secofr secofr 25 дней назад #

Никогда так не делал, нижнего подогрева всегда хватало, у меня 300W, я его включаю через регулятор — выставляю температуру 250-270 и вперед. Положил платку- сек 20-30 и пинцетом(или лопаткой- если много) снимаешь.

0
telemaster2007 telemaster2007 21 день назад #

Стрёмно так. Я делаю если деталюшка дорогая, или нельзя нагревать ее как допустим корпус смд светодиода или разъём микроюсб. Просто сверху припоя пропаиваю сплавом Вуда. Обычно этого хватает даже не прибегая к фену пока, вторую ногу пропаиваешь сплавом он сам от платы отпаивается целиком.

Ну а генераторы можно пропаять сплавом четыре ноги, а дальше феном с температурой градусов 150*  (можно и меньше зависит от размера детали идр.) и всё без риска перегреть отпаяется.

0
caleb caleb 18 дней назад #

я  бы вообще избегал сплав вуда, в нем кадмий который не слабо ядовит, отравишься не заметишь как, генераторы по несколько раз феном и припаивал и отпаивал, пока все работают

0
telemaster2007 telemaster2007 17 дней назад #

Ну тогда можно и сплавом Розе, я им тоже пользуюсь.

У него tпл.=98*С

0
caleb caleb 16 дней назад #

на этой плате лучше такими припоями ничего не паять, отвалится от нагрева

0
telemaster2007 telemaster2007 15 дней назад #

Это я предложил, для тех кто боится Кадмия в сплаве Вуда, использовать для выпаивания критически важных узлов которые боятся перегрева.

Вопрос то был как без риска если в своих силах не уверен выпаять генераторы с платы да и не только их. Я предложил сплав Вуда или Розе. Допустим в планшете выпаять разъём питания не то что не повредив разъем, а не законтачив вовсе плату попросту не выдет. Поэтому эти два сплава — это практически единственный способ не только без проблем выпаять пластиковый разъем не испортив, да и плату тоже.

0
telemaster2007 telemaster2007 15 дней назад #

Тут наверно стоит уточнить генераторы мастерклока планарного исполнения имеют в своём основании теплопроводную керамику — это обычно оксид алюминия  или нитрид алюминия. Пропаивая последнюю ногу сплавом Вуда генератор сам отпаяется, помощь фена врятли понадобится. Как говорится, всего лишь два взмаха паяльником.

+2
Shasha Shasha 18 дней назад #

Как тут рейтинг 3 набрать?

0
admin admin 16 дней назад #

Статья или полезные комментарии

HiKKiDimKa HiKKiDimKa 15 дней назад #
Комментарий удален
0
Andrew Andrew 7 дней назад #

Доброго времени. 

— Подскажите, я так понимаю, данная плата способна работать в режиме приема сигнала синхронизации? И получается, подходит для плат ЦАПов с тактовыми генераторами на борту?

— По сути, нам нужно купить китайскую плату чтобы выпаять чип XMOS с уже готовой прошивкой (предположительно Singxer Q1), верно?

— Что дает опция 1 — импульсное питание по линии 1В? Экономичность?

0
admin admin 6 дней назад #

«в режиме приема сигнала синхронизации? И получается, подходит для плат ЦАПов с тактовыми генераторами на борту?»

— она изначально под этот вариант и проектировалась, опция с тактовыми генераторами это лишь приятное дополнение.

«По сути, нам нужно купить китайскую плату чтобы выпаять чип XMOS с уже готовой прошивкой (предположительно Singxer Q1), верно?»

— да, платы доноры, которые проверены, в статье приводятся

«Что дает опция 1 — импульсное питание по линии 1В? Экономичность?»

— экономичность, меньший нагрев, точнее его полное отсутствие. 

0
andy andy 2 дня назад #

А синие платы с надписью SmPcb подходят?

P. S. Есть еще CM6631a, для нее открыта прошивка (https://www.diyaudio.com/community/threads/cm6631-... ), мало ли кому интересно будет. Как в slave перевести не выяснил, возможно что никак. Накидал для нее amanero-совместимую платку ( www66.zippyshare.com/v/PLKeX7U6/file.html ):

0
Pushok62 Pushok62 2 дня назад #

Синие («старые») платы не подходят, у них прошивка другая.

0
caleb caleb 2 дня назад #

Она вроде dsd  не умеет, смысл с ней связываться....

Теряется поддержка весьма интересного формата.

0
rucrim rucrim 1 день назад #

dsd есть возможность с альтернативной прошивкой в подобных платах, использую асинхронный вариант  CM6632a Manual 

0
caleb caleb 1 день назад #

Почитал, особых преимуществ не увидел, только вход для ацп  есть и многоканальность . 

0
rucrim rucrim 1 день назад #

Еще + меньшее энергопотребления и нагрев. 

0
caleb caleb 1 день назад #

К звуку это никакого отношения не имеет.