Piccoli Bulgari crescono: Il Diabolidak!

[DacPassion]

Per chi fosse interessato ad avere lo stampato già pronto e forato per poterlo mettere su consiglio di sentire il nostro amico Graziano ( che scrive poco ma agisce molto!) scrivendogli all'indirizzo pgaa@tiscali.it
Altre novità in cantiere, work in progress senza un attimo di tregua...........

Salve, è il mio primo post!! Anzitutto grazie per condividere queste utili informazioni per migliorare questo interessantissimo DAC.
Se posso permettermi un suggerimento (al primo post già la prima rottura ehehh), non sarebbe una cosa utile inserire nel pcb del R1 anche la parte dell'alimentazione fatta con il LT3080 e i diodi schottky (che penso sia usata dal 99% delle persone che realizzeranno lo R1)? Ci si guadagnerebbe in spazio e sicuramente la gestione dei centri stella delle masse migliorerebbe. Cosa ne pensate?

[audiodan]

Ciao PassionDac, benvenuto in questa banda di matti che si divertono, appunto.....da matti.
L'idea che proponi è buona ma.......la conmodità di poter disporre di una scheda di alimentazione separata è troppo grande, perchè il successivo passo di mettere tutto il DAC in un case non deve andare a discapito di continuare a mantenere la possibilità di poter intervenire separatamente su ciascuna parte del circuito. In termini di produzione industriale la tua idea porterebbe a un discreto risparmio, in termini di macchina con sviluppo divenmterebbe un ostacolo. Ecco perchè abbiamo preferito una costruzione modulare e l'abbiamo mantenuta così

[DacPassion]

Il Bulgaro dovrebbe averci insegnato che, spesso, non conta quello che si usa ma come lo si usa
...delle volte, tante, ottimizzare il layout fa molta differenza e, oltretutto, aiuta ad uniformare le prestazioni tra i vari esemplari e a capire meglio dove si va a parare con gli upgrade vari
Oltretutto scorrendo il tread mi sembra di capire che se c'è un punto fermo è l'alimentazione, è la parte linea che ha subito svariate modifiche.
...ovviamente senza nessuna polemica, solo il mio piccolo cent

[audiodan]

Aggiornamento parziale: in attesa della scheda separata per gli oscillatori, sono arrivati i Crystek da Mouser, che costano uno sproposito, peraltro. La scheda sarà alimentata da un alimentatore dedicato, sempre basato sul sempiterno 3080, utilizzando però la DC dell'alimentatore dell'R1. In pratica sarà un DC-DC da cui spero di ottenere una corrente ancora più pulita.
Ovviamente la spesa di questa implementazione non è piccola (24 € ogni Crystek, ne servono 2, 45€ di scheda più qualche decina per un altro alimentatore) e francamente non mi aspetto un miglioramento proporzionale alla spesa stessa, che arriva quasi a raddoppiare il prezzo di interfaccia e dac messi insieme, ma la sperimentazione a questo serve......
Problema layout: il progetto e la costruzione di uno stampato unico, con masse ben disposte e collegate, non è per niente semplice. Per ora stiamo sperimentando diverse soluzioni per lo stampato dell'R1 ma non è escluso che, una volta terminata la messa a punto dell'intero apparecchio, non si pensi ad una soluzione del genere che, però, ha anche lei costi non indifferenti.
In ogni caso una massa a stella ben fatta si può ottenere derivando un cavo di sezione adeguata (diciamo almeno 2,5 mm2) dal polo negativo di ciascun elettrolitico di livellamento dei vari alimentatori, tutti fatti convergere su un bullone con dado a contatto col case metallico (attenzione alla vernice, che va levata nei punti di contatto della testa del bullone e del dado).

[UnixMan]

Prendere l'alimentazione dei clock dalla scheda analogica non mi sembra una buona idea... può andar bene per i clock, ma per contro "sporchi" l'alimentazione dello stadio analogico con il rumore di commutazione dei clock.

[keres]

Vorrei capire una cosa.... Alla fine del gioco uno tonto come me che non ha mai preso ne intende prendere un saldatore in mano avrà' o no alcuna possibilità di utilizzare questo dacchettino con tutti gli upgrade? Se no..... Non mi resta che augurarvi buon divertimento :-)

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[audiodan]

@unixman In realtà potrei prendere un parallelo dall'alimentatore dell'interfaccia USB a valle dell'isolamento galvanico, così da preservarlo. E' da valutare se sia più influente il rumore introdotto sull'R1 dagli oscillatori oppure il vantaggio di avere una corrente pulitissima sui Cristek.....la pratica clinica ce lo dirà.......e se venissi da queste parti lo sentiresti con le tue orecchie!
@keres non credo che ci sia la possibilità di avere un esemplare di questo apparecchio finito ma posso chiedere se qualcuno dei partecipanti allo sviluppo di questo progettino è disposto ad assemblarlo per te. In ogni caso alla fine dell'anno dovrebbe essere disponibile il nuovo DAC bulgaro, allo sviluppo del quale stiamo cercando di partecipare con qualche dritta al progettista. Capisco che chi non si vuole cimentare in costruzioni di questo tipo veda questo thread come poco comprensibile ma io continuo a cercare di spingere anche i più renitenti a provare a "sporcarsi le mani", che è l'unico modo di fare esperienza, quella che ti fa capire davvero cosa funziona e cosa no.

[UnixMan]

@unixman In realtà potrei prendere un parallelo dall'alimentatore dell'interfaccia USB a valle dell'isolamento galvanico, così da preservarlo.

decisamente meglio.

Metti una "cella di disaccoppiamento D-C" (un diodo, seguito da un generoso condensatore di filtro) tra l'alimentazione dell'interfaccia ed il regolatore per i clock.

Meglio ancora sarebbe utilizzare dei CCS (generatori di corrente costante) montati direttamente a ridosso delle alimentazioni "raw" (cioè, subito dopo raddrizzatori e condensatori di filtro), uno per ogni "carico" diverso, seguiti da regolatori di tipo "shunt" montati a ridosso dei rispettivi utilizzatori.

In questo modo crei linee di alimentazione che sono "a potenza costante" (sia la tensione che la corrente sono costanti), pressoché perfettamente DC, evitando così di mandare in giro correnti variabili (che creano disturbi ed interazioni indesiderate tra i diversi elementi del circuito).

[bigtube]

decisamente meglio.

Metti una "cella di disaccoppiamento D-C" (un diodo, seguito da un generoso condensatore di filtro) tra l'alimentazione dell'interfaccia ed il regolatore per i clock.

Meglio ancora sarebbe utilizzare dei CCS (generatori di corrente costante) montati direttamente a ridosso delle alimentazioni "raw" (cioè, subito dopo raddrizzatori e condensatori di filtro), uno per ogni "carico" diverso, seguiti da regolatori di tipo "shunt" montati a ridosso dei rispettivi utilizzatori.

In questo modo crei linee di alimentazione che sono "a potenza costante" (sia la tensione che la corrente sono costanti), pressoché perfettamente DC, evitando così di mandare in giro correnti variabili (che creano disturbi ed interazioni indesiderate tra i diversi elementi del circuito).

Paolo potresti postare uno schema di massima di CCS +regolatore shunt? L'idea è molto interessante.

[UnixMan]

Paolo potresti postare uno schema di massima di CCS +regolatore shunt? L'idea è molto interessante.

anche i famosi "Salas shunt regulator" sono fatti sostanzialmente così: c'è un CCS (la parte in alto nello schema: Q1, Q2, ecc) seguito dal regolatore shunt vero e proprio (la parte in basso: Q3, Q4, ecc).



Il Salas è un ottimo progetto, ma ai miei fini ha un difetto: è (relativamente) ingombrante, specie nella sezione del regolatore shunt vero e proprio (che è quella che dovrebbe essere montata "a cavallo" del suo carico e quindi ci serve che sia il più piccola possibile).

Viceversa, tutto il "succo" della mia idea è quello di avere oggetti piccoli, semplici ed estremamente compatti da poter alloggiare direttamente a ridosso dei rispettivi carichi (un CCS ed un regolatore shunt per ciascun carico indipendente), di modo che le correnti variabili assorbite da ciascun carico (e quelle complementari assorbite dal regolatore) si richiudano in un volume di spazio quanto più possibile contenuto nei dintorni del carico stesso.

Se conoscete le problematiche in questione o avete seguito quanto scrivevo nell'altro topic a proposito di "Tensioni, correnti, campi... e cablaggi", dovrebbe essere abbastanza chiaro perché sia fondamentale minimizzare aree e volumi dei circuiti interessati dalla circolazione di correnti variabili...

Dato che invece nella linea (coppia andata/ritorno della corrente) a valle del CCS tanto la corrente quanto la tensione sono costanti, il CCS stesso si può installare ovunque, anche in un contenitore separato insieme a trasformatore/i, raddrizzatori, filtri, ecc (la linea deve però essere comunque "twistata" e/o schermata, per evitare che capti rumore da altre parti).

Tornando al CCS, questo lo si può realizzare in molti modi diversi. Il mio schema preferito è quanto mai semplice ed elegante: una coppia di MOSFET depletion in cascode, ad es.:



Quello qui sopra è una versione adatta anche a tensioni (e dissipazioni) piuttosto alte, che può essere utilizzato ad es. come carico anodico per triodi, ecc. Un esempio di realizzazione pratica dello stesso:



ovviamente, per basse tensioni si possono utilizzare MOSFET diversi (purché di tipo depletion) o (in alcuni casi) anche JFET.

Tra le altre opzioni, un CCS si può fare molto banalmente anche con un regolatore di tensione integrato, come i soliti LM317 (o gli LT3080). Per lo schema, banale, vedi tra gli esempi di applicazione nel Data-Sheet dei rispettivi IC (N.B.: anche se un CCS fatto con un regolatore integrato appare ancora più semplice di quello che preferisco, in realtà è molto più complesso: la complessità è solo nascosta all'interno dell'IC).

Anche un regolatore "shunt" si può fare in molti modi diversi, utilizzando IC e/o discreti. Il più semplice dei regolatori shunt è banalmente... un diodo Zener collegato in parallelo al carico. In effetti, se è preceduto da un buon CCS, in molti casi IMO proprio il buon vecchio, semplice Zener resta una soluzione ottimale per molti dei nostri scopi. Questo ad es. può essere saldato, insieme ad un condensatore di by-pass (in parallelo) direttamente a cavallo dei pin di alimentazione di un OpAmp, di un oscillatore, di un DAC o di qualsiasi altro circuito integrato, riducendo le aree (i volumi) interessati da correnti (di alimentazione) variabili a livelli veramente minimi...

In tal senso una soluzione altrettanto valida potrebbero essere alcuni regolatori shunt integrati, di dimensioni (e semplicità d'uso, ed in qualche caso anche costi) paragonabili a quelle di un semplice Zener.