DACユニットの検討(製作編11)

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製作編11

SPDIF入力基板の実装とマイコンインターフェース回路の実装準備をします。

SPDIF入力回路基板

この基板には入出力の端子台以外に、パルストランス、抵抗、フィルムコンデンサしか実装されません。パルストランスは外部から入力された信号を入力部で絶縁して、波形のみ入力させる為に搭載します。デジットキット版を購入しようとしましたが、在庫がなかった為、パルストランス単体を購入してユニバーサル基板に搭載する事にしました。

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真中央の黄色の部品がパルストランスです。参考に添付されていた説明書を掲載します。

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デジットキットの説明書が流用されていました。掲載されている回路図の中のSPDIF入力の回路図を参考に実装を進めます。大物部品は端子台2個とパルストランスのみなので、初めに配置を決めました。

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パルストランスを寄せて配置したのは、DAC回路側に直列に0.1uFのフィルムコンデンサの実装を想定した為です。他実装する部品はSPDIF入力側に75Ωの入力抵抗のみです。

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ハンダ面はこんな感じです。

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特性インピーダンスは無視して配線しました。後で波形の確認をするつもりです。いつものように実装した基板をブレッドボードに装着してみました。(本記事のアイキャッチ写真参照)

マイコン周辺回路

マイコンボードはarduino UNOを使用します。

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12chアッテネータ製作時と同様にバニラシールド基板に端子台他必要な部品を実装する予定です。周辺回路としては、スイッチ3個とDAC基板2枚、LCDパネルです。DAC基板とLCDパネルはI2Cシリアルバスで接続します。

LCDパネル

先にLCDパネルの仕様を確認します。下記は今回使用するLCDパネルの入出力仕様です。

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電源は3.3~9Vなので、arduino UNOから5Vを供給します。注意が必要な点は、この基板のI2Cの電圧は3.3Vです。arduino UNOと接続する為には双方向のレベル変換回路を入れる必要があります。

I2C用レベル変換回路

秋月電子から実装済みのモジュールを購入しました。

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レベル変換モジュールには、実装済みの基板以外に4ピンのピンヘッダが2個同梱されていました。これを基板に取り付けると、8pinのソケットに挿して使用する事ができます。4ピンのピンヘッダを取り付けてみました。

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取り外しが大変なので、ソケットには挿さずに置いています。下記は添付された説明書に掲載されている回路図です。

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使い方はは2つあるVREF端子にそれぞれのI2C回路の基準電圧を入力する事でSCLとSDAがレベル変換されます。

マイコン周辺回路実装

バニラシールド基板実装前に回路図を作成しました。

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スイッチ3個は、6極の端子台に接続します。2枚のDACのI2Cバスは3極の端子台からデイジーチェーン接続をします。5極の端子台はLCDパネル接続用です。マイコン基板への電源供給は、マイコン基板に搭載されているDCジャックから8Vを供給します。最初に電源供給用のDCプラグを作成します。秋月電子からL型のプラグを購入しました。

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外形5.5mm内径2.1mmでセンタープラス仕様です。早速電線を接続してみました。

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電線をハンダ付けしてカバーをすれば完成です。マイコン基板に接続するとこんな感じになります。

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次回はバニラシールド基板にマイコン周辺回路を実装します。

 

つづく(製作編12)