pentru

După înlocuirea cu succes a plăcii analogice I/O a DCX2496, am planificat să înlocuiesc sursa de alimentare SMPS. Ideea a fost că eliminarea reziduurilor de comutare, fie radiate sau conduse, ar îmbunătăți și mai mult performanța DCX2496.

Alții au făcut deja acest lucru și au raportat o îmbunătățire. Dar acele soluții aveau câteva neajunsuri pe care nu le doream; Îmi place foarte mult să folosesc transformatoare toroidale pentru electronice de nivel scăzut. Acestea sunt atât de largi, încât orice interferență, zgomot, impulsuri etc. de pe rețea sunt transmise către partea secundară aproape neatenată. Avantajele toroizilor - dimensiuni mai mici și câmpuri mai puțin rătăcite - sunt secundare în opinia mea, iar aceste probleme pot fi rezolvate mai ușor decât încercarea de a filtra gunoiul de rețea.

Notă: pentru cei dintre voi care nu au răbdare să citească acest articol, iată ghidul de construcție și foaia de specificații. Dar restul ar trebui să citești oricum!

Am optat pentru o abordare etapizată pentru a obține puterea curată pe care o doresc:

  • Primul pas: utilizarea unui transformator extern sub forma unui „neg negru”. Acest lucru ar trebui să-mi ofere 12VAC pe care să îl pot rula în DCX. Este important să selectați unul care să aibă un nucleu EI, deoarece aceasta este prima barieră împotriva junk-urilor. Mai multe despre selecția negului de perete aici.
  • Al doilea pas: utilizați un filtru de rețea de bună calitate pe partea secundară a negului de perete. 12VAC intră în DCX prin filtrul de rețea.
  • Al treilea pas: utilizați un transformator separat de 12V -> 18V pentru a furniza 18V cu priză centrală (CT) pentru alimentările analogice critice. Acesta ar trebui să fie un transformator cu camere de înfășurare primare și secundare separate pentru a minimiza cuplarea HF la rețea.

12VAC brut care iese din filtrul de rețea va fi utilizat pentru consumabilele digitale + 5VDC și + 3,3VDC. Transformatorul CT 18VAC furnizează surse analogice + 15VDC și -15VDC. Utilizarea transformatorului CT 18VAC ajută la menținerea surselor analogice izolate de la sol și a curenților de retur ai surselor digitale.

[Notă: Transformatorul de la bord este personalizat. Pilgham Audio are un kit pentru acest proiect].

12VAC rectificat furnizează, de asemenea, intrarea către un regulator discret pentru 8.2V pentru a alimenta alimentarea analogică a plăcii DSP de 5V. Acest regulator folosește un MOSFET ca element de trecere, pentru o tensiune de scădere foarte mică a câtorva 10 de mV numai.

Analogic +/- 15VDC alimentează circuitele analogice ale plăcilor de intrare și ieșire. În mod ideal, s-ar dori să folosiți un „super-regulator”, deoarece acestea suprimă junk-ul de la rețea la frecvențe audio ridicate. Dar nu puteți aduce acest avantaj circuitelor de încărcare, deoarece aveți câțiva centimetri de sârmă între reg și circuitele de încărcare, iar acest lucru neagă o mare parte din avantajul super reg.

Într-un astfel de caz, este mai bine să eliminați zgomotul, EMI etc. cât mai aproape de sursă, de rețea și utilizați un regulator local, ca pe placa DCX DSP. Acesta este și motivul pentru care folosesc din nou regulatoare locale pe placa de înlocuire I/O.

O altă problemă o reprezintă rectificatoarele utilizate. Adesea vedeți snubbers capacitivi peste redresoare pentru a suprima zgomotul de oprire. Dar acestea au o altă latură: oferă, de asemenea, o cale pentru zgomot de la secundar la alimentare. Prin utilizarea redresoarelor de oprire rapide, dar moi, nu sunt necesare snubber-uri și nu există zgomot de oprire.

Gestionarea termică.

O problemă importantă cu orice alimentare liniară este managementul termic. Există un motiv bun pentru care Behringer folosește surse de alimentare în modul comutat: acestea funcționează foarte eficient și, prin urmare, foarte cool. Lucrurile care sunt folosite pentru funcția PA se stivuiesc, sunt plasate în plin soare și pot fi folosite în locuri care sunt foarte fierbinți pentru început. Orice watt suplimentar crește sarcina termică. Dar există un dezavantaj care este esențial pentru utilizarea hi-fi la domiciliu: reziduurile de comutare rămân pe liniile de alimentare, intră în circuite și duc la produse de zgomot și intermodulare. Alte lucruri fiind egale, alimentările liniare asigură tensiuni de alimentare mult mai curate pentru un zgomot mai redus, o imagine mai bună și un sunet mai clar.

Cu o sursă liniară pentru tensiunile și curenții necesari de DCX, puteți urmări disiparea de până la 10W de care trebuie să scăpați. Soluția obișnuită de utilizare a radiatoarelor este bună dacă puteți utiliza radiatoarele în exteriorul carcasei. Nu am vrut să fac o mulțime de modificări mecanice pentru carcasa DCX, iar radiatoarele interne sunt excluse. Ați muta problema căldurii doar de la regulatoare la restul electronicelor DCX. A trebuit să găsesc o modalitate de a scoate căldura din caz.

Modul în care l-am rezolvat a fost folosind găurile de montare existente pentru acel smps pentru a conecta termic regulatoarele la carcasa inferioară. Reglajele se încălzesc în continuare (în special reg + 5VDC care crește până la 50 de grade Celsius la temperatura camerei), dar temperatura internă crește cu greu. Temperatura carcasei crește, dar din cauza suprafeței mari, de asemenea, doar puțin.

Regulatoarele și un MOSFET de putere sunt lipite pe marginea plăcii PCB și se montează prin găurile a două benzi de aluminiu în găurile utilizate pentru SMPS-ul stoc. Am ales în mod specific două benzi de aluminiu în loc de o singură foaie pentru a minimiza și mai mult pierderile de căldură din interiorul carcasei. Deci, există 4 regulatoare, fiecare fixate bine la carcasă. Există un al cincilea șurub pentru un MOSFET care reglează 8.2VDC pentru alimentarea analogică + 5V de pe placa DSP. Acest MOSFET este șurubat pe bandă cu un șurub contra-scufundat, dar nu direct pe carcasă.

Selectarea verucii de perete

În afară de specificațiile electrice pentru negul de perete, există cerința mecanică ca să doriți unul cu un transformator cu miez EI și nu un toroid așa cum s-a explicat mai sus. Din fericire, toți par să folosească nuclee EI.

În Europa, majoritatea covârșitoare a negilor disponibili pe perete oferă o ieșire de curent continuu. Nu putem folosi asta; avem nevoie de unul care să dea AC, astfel încât să putem utiliza transformatorul de bord mic al noii surse pentru a ne duce la 18V Center-Tapped (CT) pentru consumabilele analogice. Tensiunea rectificată de la negul de perete trebuie să furnizeze regulatoarele + 5V, + 3,3V și + 8,2V. Din punct de vedere al tensiunii, 8.2V este esențial: intrarea în regiune nu trebuie să scadă sub valoarea de abandon. Regul 8.2V este un design discret, cu o abandonare de doar câteva zeci de mV, dar totuși, dacă vă aflați în rețea joasă și cu o ondulație maximă, aveți nevoie de o verucă de ieșire de 12VAC. Curentul total necesar de DCX, de la toate consumabilele, inclusiv curentul pentru afișajele plăcii mele I/O modificate, este de aproximativ 1,5Amps. Deci, te uiți la ceva de genul unei surse de 20W.

Se întâmplă că un neg de tip AC pe care îl puteți obține din mai multe surse este un tip de 12VAC-20W vândut pentru lumini cu halogen de 20W. De exemplu, în Europa, magazinele de mobilă IKEA poartă lumina halogenă cu fixare FEMTON de 20W, care vă aduce înapoi 8,4 euro și include un neg. Se conectează cu un dop mic, dar robust, la neg. Recomandat.

Alte surse din Europa includ Conrad Electronics. În SUA alegerea este mult mai mare, de la Allied, Jameco sau Mouser. Prețurile sunt în majoritate mai mici de 10 USD.

Apoi transformatorul 12VAC -> 18VAC CT de la bord. Eforturile mele de a folosi transformatoarele de rețea existente în sens invers nu au avut succes. Am avut acest transformator la comandă. (De fapt, am făcut o mulțime de lucrări personalizate. Cantitățile unice sunt extrem de scumpe).

Ward Maas de la Pilgham Audio, care furnizează și kiturile pentru placa de înlocuire I/O a telecomenzii pentru DCX, furnizează și acest kit de alimentare liniară, inclusiv transformatorul personalizat.

Actualizare pe negii de perete: Se pare că IKEA și altele trec la SMPS-uri miniaturale pentru luminile lor LED și Halogen. Acestea NU POATE fi utilizate pentru acest proiect - aveți nevoie de unul care să furnizeze 12V AC, 50 sau 60 de cicluri!