ezDAC_STR_3.jpg
De Super-Regulated ezDAC ezDAC_STR_3.jpg


<< naar de ezDAC pagina

!!!! UNDER CONSTRUCTION !!!!

Waarom de "Super-Regulated" ezDAC?

Omdat alle spanningen die nodig zijn voor de werking van de ezDAC-print nu worden gestabiliseerd door een Super Teddy Regulator (STR). In deze nieuw opgebouwde versie van de ezDAC worden in plaats van de on-board regelaars vier Super Teddy Regelaars gebruikt om de DAC-print te voorzien van de benodigde voedingsspanningen.

In de eerste opgebouwde versie, te zien op de eerste ezDAC pagina, zijn de LM317 en LM337 regelaars gebruikt die origineel op de print aanwezig zijn. In deze nieuwe versie zijn de standaard spanningsregelaars verwijderd, samen met de omringende componenten die voor de werking nodig zijn. De vier Super Teddy Regelaars zijn op het punt aangesloten waar normaal de uitgangen van de regelaars op de print uitkomen en voorzien de ezDAC direct van de benodigde 3.3V, 5V en +/-12V. Omdat in de vorige behuizing geen ruimte meer was om de vier extra printen van de STR in onder te brengen is de DAC volledig opnieuw opgebouwd in een grotere kast. De extra ruimte biedt tegelijk de mogelijkheid om ook de rest van de onderdelen te herzien. De behuizing is van het type GX383, en komt uit de serie "Galaxy Maggiorato" van Hi-Fi 2000, een Italiaans bedrijf met een goede webshop en snelle service.

Super Teddy Regulator??

STR_Analog_1.jpg De Super Teddy Regulator is een discreet opgebouwde tweetraps spanningsregelaar, die zonder enige terugkoppeling of actief regel-element werkt, zoals een opamp. De schakeling is ontworpen door Teddy Pardo, en  dat verklaart ook meteen de naam. Het is een doorontwikkeling van zijn eerste ontwerp, de Teddy Regulator. Een uitgebreide beschrijving van de schakeling is te vinden op zijn website, evenals tips voor het bouwen en de componentenkeuze.

De regelaar kan misschien het beste omschreven worden als een geavanceerde spanningsvolger, ook wel gyrator of capaciteits-multiplier genoemd. De eerste trap bestaat uit een stroombron en een instelbare zenerdiode, waarmee een eerste stabilisatie wordt verkregen. De zenerspanning wordt gefilterd door een passief laagdoorlaat filter waarvan het kantelpunt ver onder de 1Hz ligt. Vervolgens wordt de spanning gebufferd door een 'fetlington': een darlington bestaande uit een N-channel FET en een NPN transistor.

In de tweede trap wordt met twee weerstanden van deze voorgeregelde spanning een deelspanning gemaakt en hier wordt de uiteindelijke uitgangsspanning van afgeleid. De deelspanning wordt gefilterd door een passief tweetraps laagdoorlaat filter, waarvan bij 100Hz de demping al zo'n 80dB is. Een tweede 'fetlington' buffert de gefilterde spanning, waarna deze beschikbaar is aan de uitgang.

Super-Regulated ezDAC: de nieuwe eigenschappen en de wijzigingen

- per voedingsspanning een Super Teddy Regulator i.p.v. de on-board LM317/337's
- nieuwe voorstabilisatie printen voor de analoge en digitale voedingsspanningen
- drie digitale ingangen, schakelbaar met relais via n SPDT schakelaar
- ingangs keuze met LED-indicatie op het front
- BNC connectors
- LOCK LED op het front ter indicatie aanwezigheid S/P-dif signaal
- instelbare analoge voedingsspanning voor optimale instelling t.b.v. diverse opamps
- gewijzigde weerstanden in het uitgangsfilter voor betere symmetrie


Digitale gedeelte

Voor het voeden van de IC's in het digitale gedeelte zijn twee voedingsspanningen nodig: 3,3V en 5V. Om een goede werking van de Super Teddy Regelaars te verzekeren, is een spanningsverschil tussen ingang en uitgang aangehouden van minimaal 6V. Dit betekent dat de ingangsspanning van de Super Teddy Regelaars voor het digitale gedeelte minimaal 9,3V en 11V moet zijn. Door de weerstanden van de spanningsdeler in de tweede trap juist te kiezen wordt de spanningsval gelijk verdeeld over de twee trappen.

Op de twee voorstabilisatie printen wordt de wisselspanning die van de voedingstrafo afkomstig is gelijkgericht, afgevlakt en gestabiliseerd. De uitgangsspanning is vastgelegd op 12V voor beide regelaars, zodat ruimschoots aan de minimale eis voor de Super Teddy Regelaars wordt voldaan. De schakeling bestaat uit vier schottky diodes, een bufferelco van 4700F en een standaard 7812 spanningsregelaar. Aan de uitgang is een 1000F Elna Silmic II elco toegepast. Tussen de gelijkrichter en de bufferelco zijn twee spoelen van 220H opgenomen, en de elco is overbrugd met een 100nF MKP condensator om de filterende werking voor hogere frequenties te verbeteren.

Digital_supply_2.jpg  De dubbele 12V voeding (digitaal)... Digital_supply_2.jpg  ...en een blik op de andere kant

STR_Digital_1.jpg
 3,3V en 5V STR voor
 het digitale gedeelte
STR_Digital_close_1.jpg
 3,3V STR digitale
 deel - close up
STR_Digital_close_2.jpg
 5V STR digitale
 deel - close up

Ingangskeuze

Een externe D/A-converter neemt in de audio-installatie meestal een centrale positie in, en om het aansluiten van meerdere digitale bronnen mogelijk te maken zijn twee extra digitale ingangen toegevoegd. Door middel van drie kleine hoogfrequent relais kan tussen de binnenkomende S/P-DIF signalen worden geschakeld. De relais worden met n enkele schakelaar met middenstand (AAN/UIT/AAN) op het front bediend. Een extra transistor en twee diodes op de relaisprint zorgen ervoor dat in de middenstand het tweede relais wordt ingeschakeld. Voor de ingangsbussen zijn gesoleerde 75Ω BNC connectors gebruikt. De bekende tulpconnectors zijn niet geschikt voor hoogfrequent signalen, desondanks worden ze toch vaak toegepast voor het aansluiten van digitale signalen.

SPdif_PCB_2.jpg  S/P-dif relais LOCK_LED_1.jpg  LOCK-LED schakeling
SPdif_PCB_1.jpg  S/P-dif relais LOCK_LED_3.jpg  LOCK-LED close-up
Flea_PSU_1.jpg  The Flea en voeding Flea_4.jpg  The Flea close-up


LOCK_LED_2.jpgOm de aanwezigheid van een S/P-DIF signaal aan te geven is op het front van de DAC een extra LED geplaatst. Hiervoor is op de ezDAC print een PNP transistor aangebracht die de LED aanstuurt. De lege plek van LM317 regelaar U8 is hiervoor benut. De emitter van de transistor wordt met de 3,3V voedingsspanning verbonden door deze in de middelste aansluiting van U8 te plaatsen. De basis gaat in de rechter aansluiting en is via een serieweerstand van 47k en een draadbrug aangesloten op pen 14 van de CS8416 receiver. Deze pen (NV/RERR) wordt laag als een geldige datastroom wordt gedetecteerd. De collector is zwevend gelaten, en is via een draad verbonden met de anode van de LED, via de gebruikelijke voorschakelweerstand. De kathode van de LED wordt met massa verbonden. De SMD weerstand R11 die normaal gesproken pen 14 met massa verbindt moet van de ezDAC print verwijderd worden.

Analoge gedeelte

Voor het voeden van de opamps is een symmetrische voedingsspanning benodigd ergens tussen de 12 en 18V. Sommige opamps  hebben een maximum van 13V (AD8610), andere 15V of 17V (LME49710). Om te kunnen experimenteren met de hoogte van de spanning zijn de Super Teddy Regelaars zo geconfigureerd dat de uitgangsspanning regelbaar is tussen de 12 en 15V. Op de voorstabilisatie print zijn instelbare regelaars op basis van de LM317 en LM337 toegepast, zodat de ingangsspanning van de Super Teddy regelaars ook verhoogd of verlaagd kan worden. De print is verder voorzien van 4700F Nichicon KG 'Gold Tune' en 100F Elna Silmic II elco's. Tussen de gelijkrichters en de bufferelco's zijn twee weerstanden van 10Ω opgenomen om de stroompieken te beperken.

Analog_supply_1.jpg  +/-18V analog supply STR_Analog_3.jpg  +/-12V STR analog supply
Analog_supply_2.jpg  +/-18V analog supply STR_Analog_4.jpg  +/-12V STR analog supply


ezDAC_STR_1.jpg

ezDAC_STR_2.jpg

ezDAC_STR_3.jpg


<< naar de ezDAC pagina