2016.8.13DACを自作する上での構成要素は大きく4つあって、1.電源・・・これがないとはじまらない。2.DAI・・・・いわゆるCDPなどからの入り口です。3.DAC・・・・本体です。これだけでは音はでません。4.AMP・・・・IVアンプやフィルタアンプなどのDACの後付けのアンプです。意外と構成するための要素部品は多いです。いままではどちらかといえば、これらの要素を個別に作成していて、その他必要なものはその時々にあわせて選択して組み合わせるパターンが多かったです。すれば、DAC部分だけを替えたいとか、電源だけを替えたい、ということに対して容易に対応できます。反対に何をどのように組み合わせるかを知ってないと、一体全体どのようにしていいかもわからないこととの裏返しでもあります。このHPでの頒布コーナでは、基本的には「初心者はご遠慮ください」というようにはしていますが、これは半田付けそのものが一定の技量がないとこなせない場合を想定してのことです。半田付けに関しては何回か経験すれば、0.5mmピッチのQFPなどもさほど苦も無く取り付けられるはずです。それよりも、最大の問題はDACとして動かすのに、何を用意してどのように接続して・・・と準備するほうが大変じゃないかと思ってしまいます。準備だけでなく、実際に接続もしないといけないですから、その時に発生するリスク(接続間違えやなど)を考えると、初心者の方はハードルが高かったりするのかな〜と思ったりします。いったことも踏まえて、過去にはFFシリーズなどの電源からDAI、DACそしてアンプもすべて搭載した基板も設計したことがありました。当時の目的は、面倒な配線をなくして部品の半田付けだけですべて完結するようなものが便利だな〜という気持ちがありました。いえば最初に設計したPCM61Pの8パラなどはまさにその1例です。電源部分からポストアンプもすべて含んでいました。物だと組み立ててみると、確かに配線類は少ないので製作は楽でした。入出力のコネクター類は配線しないといけません。このくらいは仕方ないといえば、それまでですがすぐに音出しをしたい場合には結構面倒です。最近強くなって、今回の基板を設計しています。DACになっていますが、その主旨は冒頭でも述べたように「簡単に導入できる」「DAC」です。「簡単な入門用DAC」ではありません。中身的には高性能なものをつかっているので音質としては十分なものになるはずです。入門用ではありませんが、半田付けが確実にできるなら、とくに機器間の配線などを考えなくてもよいので、あるいみ入門用かもしれません。大きめの1枚の基板上で完結する機器への憧れがまだまだ残っているのかな〜とも思っています。これの思い出がかなりあります。欲しかったな〜とりあえず基板のパターンを描いてみました。ローノイズオーディオバッファー+OPアンプ構成(ミニジャック出力)ボリューム調整:電子ボリューム(AK4490内部ボリューム)その他:リレー制御MUTE機能、LCDとSWによる各種コマンド設定てなところです。これらの機能をすべて基板上の部品のみで配線不要で動作できるようにしています。端子の外だしもできるように基板上のパターンは考慮しています。2016.8.30DAC部を除いた電源部だけも描いてみました。MUTE制御も必要になるでしょうから、その部分も搭載です。基板を発注しましょう!できあがるまでしばらく待ちましょう!基板ができてきました。2016.9.5メインの基板ができました。メインの基板の裏側です。これは電源部分のみの基板です。2016.9.6今日の夜は短いので、まずは簡単に作れそうな電源基板から作成しましょう。コンデンサはリードタイプとスナップサイズのどちらも使えますが、どちらにしようかちょっと悩んでしまいます。背の低いスナップタイプで作りましょう。リードタイプだとこんな感じです。スナップタイプだとこんな感じです。スナップタイプで完成です。制御用のPICは載せていません。この段階でトランスを接続して出力電圧が問題ないか確認しました。トランスを接続しました。ネジ端子なので簡単にとりつけられます。あれ?トランスの色と基板のシルクの色でORANGEとREDを入れ違えてしまいました。トランスの色を一部間違えてしまいました。電源基板の完成ですあとは制御用のPICを搭載して基板の完成です。PICはリレー制御用のMUTE回路です。これについては、べっとソフトを書き込みましょう。PIC周辺を搭載して基板は完成です。PICには12F675をつかいました。8Pの定番のPICです。PIC周辺の回路です。つぎはDAC用の基板です。フロントの部品を取り付けてちょっと雰囲気を感じています。フロント部分の部品を取り付けてみました。雰囲気を感じています。RCAコネクタの穴は少し大きかったです。大は小を兼ねるかな(笑)。電源を確認しておかないと、下流の部品を全部お釈迦にする可能性があるので通常の取り付け順番は無視です。今回のコンデンサは場所に応じて色々と変えています。ディジタル部は容量重視で3300uF/50Vを4本並列。DACアナログ部は2200uF/50Vを4本並列。アナログ部はオーディオグレードの1000uF/50V(MUSE)を4本並列(計8本)です。1000uF/50Vはかなり背が高いです。レギュレータ出側のコンデンサは100uF/50V(MUSE)ですこし容量が小さいですが、オーディオグレードを持ちました。背の高い部品の電源部から組み立てましたトランスを接続して電圧の確認です。2016.9.20一気に残りの部品を取り付けました。すべての部品が搭載できました。LCDを載せるとこんな感じです。コンデンサはDAC周りに何をつかおうか悩みましたが、ここは奮発してOSコンをつかいました。耐圧6.3Vで47uFのものです。このくらいなら背が低いのでLCDと干渉しません。OSコンも製造中止なので、手持ちの貴重なパーツの放出です。持ってても使わないともったいないですからね。DACの周りはOSコンで固めました。ヘッドホンアンプ周辺のコンデンサをMUSEをつかいました。ヘッドホンアンプの周辺です。すべての部品を搭載すると重量で500gを超えました。オールインワンタイプだと重くなりますね。結構な重さがあります。ソフトを作成するぞ!その前におっかなびっくり動作確認をすすめなくっちゃ!これが怖いです(笑)。電源基板のみ用のソフト作成です。2016.9.21リレーとLEDをとりつけて動作確認でのソフトデバッグをしながら作成です。こんな感じでソフトの動作確認環境を構築しています。何回かデバッグしながらソフト完成です。手元の基板を組み合わせて動作させてみましょう。この基板は標準サイズの基板を2枚重ねて搭載できるようにネジ穴のピッチを併せています。いうことでDAI9211とDAC4490-5を搭載してみました。こんな感じで電源部の動作確認をしてみました。使う電源は5Vのみです。アナログ15V電源は使っていません。次はSimpleEntryDACにかかりましょう。2016.9.25基板を眺めていて間違いを一箇所見つけました(まだまだ見つかるかもしれませんが)。電源電圧を検知する部分の分圧する抵抗の片端がGNDに接続されていませんでした。近くのベタのレジストを剥がして接続すればいいのですが、レジストを剥ぐより近くのGND端子に接続した方が速そうなので、そちらを採用です。近くのPICのVSS端子があったので、そこに接続しました。黄色○の部分がベタGNDに接続されていませんでした。近くのGND端子にジャンパーを飛ばします。今回はICSPを使ってみましょういつもはPICにライタでプログラムを書き込んで、再度基板のICソケットに差し込んで動作確認を行っていました。この作業はいちいちPICを取り外さないといけないので、面倒は面倒だったですが、まあなんとかやってました。Programming)に対応したパターンを描いていなかったことがあるのですが、さすがに今回はプログラムの規模も大きくなりそうな気配なので、頻繁なデバッグへの対応のためICSPを使うことにしました。基板パターンにICSPの対応がないので、PICに接続のためのコネクタを取り付けです。基板のパターンではPICのMCLR(VPP)は直接基板内のVddに接続されているので、この状態ではICSPがつかえませんので、47kΩの抵抗を間に挟むようにしています。こんな形でICSPに対応したコネクタ(ピン)をとりつけました。ライターにはPICKIT2を使っています。2016.9.29まずは動作確認のために、最小限のソフトを書いてみました。最小限といっても、電子ボリュームの機能も生かしていますので、それなりのコードになります。最小限というより最小構成という感じでしょうか。あとは、色々なメニューを追加することになります。