albalkar a écrit:Rien qu'au niveau de la conception de la commutation en classe D. L'élaboration des trains PWM est encore une autre paire de manches. D'ailleurs si l'on part d'un signal SPDIF, comment fera t'on pour rendre un signal 24 bits et 192 kHz à la base ? Quelle sera la fréquence de découpage et la topologie de l'ampli ?
Salut albalkar
Le principe est le suivant :
On rentre en SPDIF ou AES/EBU au choix et on convertit en I2S/44.1k/24bits avec un CS8416.
En fait, la conversion 16bits vers 24bits ne fait que rajouter 8 bits de poids faibles à 0.
Ensuite, l'I2S à 44.1/24 est upsamplé à 192/24 par un AD1896. L'intérêt d'attaquer l'AD1896 en 24 bits, même avec 8 bits de poids faibles à zéro, c'est qu'il va calculer les échantillons supplémentaires ( pour passer de 44.1k à 192k ) sur 24 bits.
En sortie de l'AD1896, on a donc un signal 192/24 avec les 8 bits de poids faibles qui contiennent de l'information, en réalité extrapolée à partir des données en entrée.
Puis, ce flux I2S rentre dans un TAS5518 qui assure la conversion PCM ( l'I2S est codé en PCM ) vers PWM. L'algorithme utilisé par ce composant est issu des recherches de Equibit, racheté par TI.
La fréquence de découpage en sortie du TAS est 2 X ( dans ce cas ) la fréquence d'échantillonage en entrée, soit 192 x 2 = 384 kHz.
Le TAS sort le PWM sur deux signaux en opposition de phases ( par voie ) et passera par des opto-coupleurs rapides, à définir.
Ces 2 signaux PWM vont attaquer deux drivers de MOSFET IRF2113S. Ce driver à deux fonctions :
- Assurer un dead-time suffisant pour eviter que les transistors ne conduisent simultannément
- Ajuster les timings et le contrôle des MOSFET afin d'obtenir les timings optimaux de commutation
Enfin, les deux drivers attaquent à leur tour 4 MOSFETs IRLB4343 montés en pont en H complet.
Les avantages du pont en H complet par rapport au demi-pont :
- pas de contre-réaction nécessaire pour la réjection DC
- faible effet de pompage sur l'alim
- utilisation d'une alimentation unique dont tu verras l'intérêt plus bas...
Suit finalement un filtre d'ordre 2 LC pour enfin piloter les bobines de nos chères enceintes
Pour le réglage de volume, le TAS5518 dispose d'une sortie dédiée qui permet de faire varier l'alimentation de puissance du pont en H. En procédant ainsi, on améliore grandement la dynamique à bas volume. Et c'est là l'intérêt d'avoir une unique alim à piloter. Qui plus est la sortie de pilotage d'alim du TAS est en PWM

, ce qui permet d'utiliser à nouveau un opto-coupleur.
Pour finir, le PIC permet contrôler le TAS5518 ( volume, ajustement des timings, configurations ). La communication se fera en I2C, avec aussi le CS8416. Cela permet au PIC de connaître la fréquence d'échantillonage originale sur le SPDIF.
L'upsampleur ( AD1896 ) s'adapte tout seul à la fréquence d'échantillonage sur son entrée.
Résultat, ce powerDac acceptera du SPDIF 44.1, 96 ou 192k sans que l'utilisateur ait à se préoccuper de quoique ce soit
Pour les entrées audio ana, à suivre...
Fabien