Kami membuat kartu suara USB kami dengan isolasi galvanik


Semuanya berawal seperti biasa, dari nefig do dari waktu luang yang berlebihan, saya memutuskan untuk melakukan sesuatu seperti itu. Kemudian saya ingat bahwa teman-teman saya mengeluh tentang mikrofon saya dalam perselisihan, beberapa jenis suara digital terdengar, dan jika Anda mulai menyalin file ke komputer, maka sama sekali. Beli kartu suara normal? Ini bukan tentang kita.

Saya tertarik pada seseorang di bawah kucing.

Pemilihan chip codec



Secara umum, saya bukan penggemar membuat elektronik dari apa pun, bahkan untuk diri saya sendiri, terutama dari komponen Cina dengan ali, untuk hal pertama ini kita pergi ke penggalian dan mencari sesuatu. Pikiran pertama adalah untuk mengambil chip codec yang lengkap dan menghubungkannya ke STM32 , dan dari sana USB . Pada prinsipnya, ini tidak sulit, tetapi pada titik tertentu saya menyadari bahwa saya tidak ingin terlalu repot dan memutuskan untuk menemukan sesuatu "semuanya dalam satu". Google secara terus-menerus mengeluarkan CM108 dari C-Media Electronics , pabrikan di Taiwan. Kalau begitu, ya, biarlah begitu



Codec memerlukan EEPROM , dan bahkan menawarkan yang spesifik, analog dari STMicroelectronics M93C46-WMN6TP dengan cepat ditemukan pada digikey yang sama (Integrated Circuits (ICs>> Memory). Untuk berjaga-jaga, saya menghubungkan kekuatannya melalui filter sehingga tidak akan membawa kita apa pun yang buruk pada kekuatan codec.

Juga kuarsa, dan karena Saya penggemar membuat segala sesuatu lebih kecil dan lebih kompak, saya menempatkan seri ABM3 ( ABM3-12.000MHZ-B2-T ) 5 pada 3,2 mm (jangan meletakkan HC-49 raksasa)

Konektor audio




Setelah itu kita cari konektor headphone dan mikrofon itu sendiri. Saya pribadi lebih suka CUI untuk audio dan konektor daya rumah tangga sederhana 5.5 , saya selalu menempatkan mereka, tentu saja, mencari digikey (Konektor, Interkoneksi> Barel - Konektor Audio).

Dalam kasus saya, saya sudah memiliki komponen di perpustakaan di bawah SJ2-3574A-SMT siap karena Saya pernah menggunakannya sebelumnya, saya bisa memilih yang multi-warna ( CUI punya satu), tetapi saya tidak mau (saya melakukannya sendiri, saya akan mencari tahu entah bagaimana caranya).

Biasanya mereka meletakkan kapasitor secara seri ( 0.47 uF atau 1 uF , Anda dapat 4.7 uF ), dapat berupa tantalum atau keramik, tetapi yang terbaik adalah menggunakan film. Dalam skema referensi dalam datasheet yang mereka tawarkan 470uF , yang terlalu banyak, kami memilih 0.47uF (jika Anda membutuhkan bass yang sangat rendah, Anda juga bisa 1uF ). Kapasitor film dalam kasus SMD , yang sangat nyaman, saya memasukkan ECP-U1C474MA5 ke dalam case 1206 .

Isolasi nutrisi


Dan sekarang bagian yang menyenangkan



CM108 memiliki 2 mode, 100mA dan 500mA , tentu saja saya memilih yang lebih gemuk, sehingga dalam skala besar, 500mA * 5V = 2.5W , dengan margin kita perlu menemukan persimpangan di suatu tempat di 3W , mengatur parameter (di Catu Daya - Papan Mount> DC DC Converters) dan lihat apa yang lebih murah, hanya ingat untuk menyingkirkan produsen yang tidak benar-benar Anda percayai. Pilihan jatuh pada CC3-0505SF-E dari TDK (meskipun saya benar-benar ingin meletakkannya di Murat !). Harganya berani, 11 dolar, tapi tidak ada yang bisa dilakukan.

Setelah itu, saya mengatur filter, tidak melupakan kapasitor 0.01uF dan 0.001uF untuk menyaring setiap bid'ah frekuensi tinggi karena bahkan merayap melalui electroplating. Elektrolit 100 uF lain, pasti tidak akan berlebihan.

Decoupling antarmuka




Decoupling kekuatannya bagus, tapi tidak ada salahnya untuk memisahkan antarmuka USB itu sendiri. Di bagian Digital Isolators (Isolators> Digital Isolators) Anda dapat menemukan yang cocok, saya memilih ADUM4160 dari Perangkat Analog .

Jangan lupa untuk menarik DATA P pada antarmuka USB ke 3.3V , karena ini memberitahu host (PC) bahwa perangkat dicolokkan ke port dan akan perlu untuk mulai bekerja dengannya, dengan cara yang baik sirkuit mikro ini harus memiliki bagian dalam, tetapi untuk beberapa alasan itu tidak ada.

Ya, hal-hal kecil




Konektor USB itu sendiri tentu saja dari Molex , Anda masih dapat dari TE atau Wurth . Atau lihat yang lain, tapi saya pikir lebih baik memilih konektor ini dari yang tiga, sisanya bagus, tapi yang lain.



Saya juga memutuskan bahwa jika begitu banyak uang dihabiskan untuk makanan bersih, maka semuanya harus dilakukan dengan baik sampai akhir, dan decoupling tanah digital dan analog tidak terkecuali. Selain itu, daripada menggunakan jumper biasa di papan tulis, saya memasang filter BLM15 (saat memasang kabel papan, lebih baik untuk memindahkan pemisahan bumi lebih dekat ke tanah utama, mis. Ke terminal GND dari isolator daya kami, tanah digital dan analog harus menyimpang di sana)

Kesimpulan




Yah, itu saja, saya menyebar papan di 4 lapisan kelas standar, setelah persiapan produksi biayanya sekitar 130 rubel. Juga, 4 lapisan lebih baik dalam hal fakta bahwa poligon daya, tanah, dan lahan digital lebih baik untuk membuat poligon yang tepat, dengan cara yang baik setiap lapisan memiliki lapisannya sendiri, tetapi saya memiliki daya dan bumi digital pada satu lapisan.

Butuh sekitar satu setengah jam dari ide untuk pemasangan kabel penuh. Papan keluar dalam ukuran 22 x 66 mm.

Jujur, ketika saya sedang menulis artikel saya sudah muak memesan biaya (well, seperti biasa), jadi biarlah setidaknya artikel.

PS Seringkali saya menghabiskan waktu seperti ini, mendistribusikan berbagai proyek, dari charger nirkabel sederhana ke kabel prosesor dan ... Saya membiarkannya berdebu di folder hard drive karena Saya kehilangan minat dalam banyak kasus (dan karena gratis, tidak perlu mengeluarkan uang untuk komponen). Jika Anda tertarik pada artikel seperti itu, Anda dapat menawarkan ide-ide Anda untuk proyek-proyek berikut.

PPS Karena kenyataan bahwa papan tidak dipesan dan tidak memeriksa kemungkinan kesalahan.

Source: https://habr.com/ru/post/id432262/


All Articles