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DSPiy : carte extension COAX-TOS-ANALOG-BATRY + BOITIER DIY

Message » 01 Juil 2013 20:02

Bonjour,

topic dédié pour une carte d'extension pour le DSPiy et sa DIN.

ainsi que la réalisation complète d'un boitier Alu + Plexy noir, format 230x170x50mm

Il est aussi possible d'utiliser un boitier galaxy standard du commerce en 230x170x40mm en ajustant la hauteur de la face avant de quelques mm: voir proposition de plan ci dessous.

plusieurs post détaillent aussi l'interfacage de la carte DSPIY avec l'interface entrée numérique pour DCX2496 de selectronic.

A quoi ca sert:
1) ajouter +1 ou 2 entrées coax + 1 ou 2 entrées Toslink + 1 entrée analogique aux entrées déjà disponibles.
2) regrouper tous les connecteurs sur une même platine pour simplifier la face arrière et les liaison avec les cartes du DSPiy. (jack, 2xUSB, 2xRCAdouble, 3xCoax, 3xTOS)
3) pre-regulation d'alim (LM317) pour diminuer la tension d'entrée aux alentours de 6 ou 7V

ce que ca fait en plus
4) entrée alim sur jack pcb 2.5mm (ou 2.1mm), positif au milieu
5) un relais et une résistance de charge optionnelle pour charger et commuter une batterie avec "LED2" (charge progressive puis maintient). Soit 7V2 pour alim complète du DSPiy par batterie, soit 4V8 pour alim de la partie analogique uniquement (nécessite une coupure du PCB dspiy entre U10 et u11)
6) déport des connecteurs USB pour amareno et pour la configuration du DSPiy
7) deport de tous les connecteurs spdif et des transfos d'impulsion
8 ) troisième récepteur toslink qui peut être relié sur la carte DIN en entré supplémentaire, ou qui pourrait être utiliser à la place d'une entrée coax.


aperçu de la carte avec tous les composants (circuit simple face, 1 strap à prévoir)
version 1.0 premier lancement en fabrication 8 juillet 2013, 15 pièces.
Image

schéma:
Image

Lise de composant
feuille de calcul dans google drive
liste pour équipement complet et fonctionnement analogique sur 4 batterie 1.2V. avec transfo et batterie holder et 6 rca pour panneau arrière
projet mouser : DSPiyIObat4v8

manuel de montage
fichier pdf version 0.9 DRAFT sur google drive ici

commentaires sur les composants et le schéma :
- pas de cms. c'est pas forcément un bon choix pour le découplage, mais c'est quand même plus simple :)
- le régulateur LM317 est monté sur la gauche et pourra recevoir un radiateur. avec un boitier Galaxy il pourrait être fixé sur l'un des montant.(isolant nécessaire). la consigne de tension de sortie est ajustable soit par R1 et R2, soit par un potentiomètre multitour (double implantation).
- les résistances optionnelle R5 et R7 peuvent être remplacées par diode, strap ou inductance, selon configuration.
- les relais de commutation sont de type NEC EA2 ou équivalent petit signal 140mw 5Volts DPDT (K1 & K2) et 4V5 (K3) pour la commutation batterie.
- K1 est optionnel si on souhaite commuter 2 entrées analogiques. Il est en parallèle sur K2. Cela fait un courant de 56 ma dans le transistor de la sortie relais. ça doit aller puisqu'il est donné pour 200ma. la diode roue libre est déjà sur la carte dspiy.
- pour l'utilisation d'une batterie, le relais K3 est nécessaire. il est piloté par un optocoupleur qui se repique en parallèle avec la led 2 . L'opto sert de buffer et de convertisseur de tension pour alimenter la bobine du relais (4V5).
-la diode D1 évite à la batterie de se décharger. C25 évite la coupure de tension au moment de la commutation du relais. valeur 680uF éventuellement à ajuster. le courant de charge de la batterie est définit par la tension du LM317 (-0,6V) moins celle de la batterie, divisée par R6. Donc le courant varie en fonction de la tension aux bornes de la batterie (1,2V par éléments déchargés et 1,4V chargés). Une feuille de calcul est inclue dans la liste des composants pour calculer les résistances selon le nombre et la capacité des éléments. :zen:
-C16 et C22 permettent de coupler le 0V au boitier et pourraient être remplacés par un strap selon la configuration souhaité pour le 0V.
les capa sur les entrées coax (c1/c3/c5) peuvent être reliées la terre ou au boitier par un fil à souder entre le plan de masse et le boitier, ou directement au 0V en strapant C8. c2/c4/c6 ne sont normalement pas à monter.
- la connectique avec les cartes dspiy et din est en 2.54 et permet l'utilisation mixte de bornier ou cables à sertir.


Coté mise en boite
l'idée c'est que tous les connecteurs soient alignés horizontalement pour pouvoir utiliser un boitier de faible hauteur et pouvoir loger toute la quincaillerie dans un boitier genre galaxy 40x230x170, pour faire un "minidcx" :mdr:
dans ce cas il faut remplacer les 4 entretoises fournies dans la CG par des plus courtes.

Les plans ci dessous ont été réalisés avec le logiciel schaefer 4.2
tous les fichiers ainsi que les impression PDF sont dispo dans le google drive

un exemple de face arrière pour boitier galaxy standard
Image
le fichier original doit être modifié pour supprimer les montants latéraux ainsi que la ligne représentant le PCB.
ce plan considère que le dessus du PCB est à 8mm du bord inférieur de la face arrière standard.
les 6 connecteurs RCA sont un peux serrés mais cela devrait convenir pour des embases à visser percées à 12mm avec isolant de diam 15mm.
Attention, ce plan n'a pas encore été validé par un prototype !

un exemple de boitier complet
faces avant et arrière:
Image
attention, la face avant et représenté par l'arrière, pour grouper les 2 usinages, avec 4 goujons pour la fixation de l'afficheur
dimensions 2.5mm x 223.5 x 46.5

plans des capots
inférieur (gauche) et supérieur (droite).
avec 7 colonnettes de fixation serties sur le capot supérieur et 11 sur l'inférieur
amanero (ou audiogd usb) a gauche, dspiy au milieu, batterie pack à droite
Image

cotés alu (optionels)
2 plaques brut 2.5mm dimension 158,5 x 46,5
Image

placage plexy noir
1 face 3mm dimension 230x 43.7mm (damengo ici)
et 2 faces de finition latérales, dimension 166.6 x 43.7, qui devront être maintenues par quelques points de colle
Image
EDIT : Le plexy noir est trop opaque et ne permet pas de voir l'afficheur.
la suggestion de Dagda est de prendre un plexi transparent et de le recouvrir d'une peinture en epargnat la zone afficheur, qui peux ensuite recevoir un vernis "fumée"
Dernière édition par maxidcx le 05 Fév 2014 9:24, édité 27 fois.
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Message par Google » 01 Juil 2013 20:02

 
 
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Message » 01 Juil 2013 20:02

je pense envoyer un circuit en fabrication chez printedcz mardi soir 2 juillet/mercredi pour une dizaine de pièce puisqu'il semble y a voir quelques volontaires pour cette aventure :) . (simple face vernis épargne, sérigraphie. soit 8€50 avec tva et frais de port)

si tout va bien on pourra faire une CG avec la CG3 de dspiy. dans l'imédiat, je peux juste proposer ces quelques PCB
qu'en pensez vous ?
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maxidcx
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Message » 01 Juil 2013 22:08

Je suis preneur de deux.
mtf
 
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Message » 01 Juil 2013 22:21

Tu devrais créer un google sheet car la on sait pas trop comment ça marche cette histoire d'extension, ni qui est intéressé. Ça rendrait les choses plus clair ;)
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Message » 01 Juil 2013 23:09

l'infrastructure du site peut servir. Je créé le tableau tout a l'heure et donne le droit d'écriture à maxidcx pour qu'il puisse gérer
alkasar
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Message » 01 Juil 2013 23:20

alkasar
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Message » 01 Juil 2013 23:44

Petit doute sur le courant de sortie de l’opto PC817, le courant prévu pour la LED est faible et j’ai peur qu’il ne puisse saturer suffisamment le transistor. (et R4 est inutile)
Une alternative est l’utilisation de la sortie Trig du DSPiy ou d’utiliser à la place de l’opto un simple 2N7002 + une résistance entre Gate et GND de 100K.
thierryvalk
 
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Message » 02 Juil 2013 1:04

Vais faire mon chieur :ane:
Y'a moyen d'avoir une sorte de "tableau de boole" du fonctionnement de la carte?

Dagda :thks:

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Message » 02 Juil 2013 8:21

thierryvalk, je te suis bien sur le problème de l'opto :) le problème c'est de trouver un montage qui permette de garder la led2 en facade...
en fait la tension de la photodiode est de 1.2v, donc il faut une titte résistance (100r) pour chuter la différence de 0,4v avec la led2 d'origine. Sinon tout le jus vas dans l'opto et la led s'allume pas. J'ai bien pensé à mettre un transistor bien sur, mais le problème c'est qu'il serait toujours passant je pense : en off, tu sors 3v3 du lpc et en on on aura 1.7v (3.3-1.6) à cause de la led... ca marche sur mon monage en l'air... n’hésites pas à m'envoyer un petit schéma si tu as une autre idée, mais j'avais dèjà pas mal creusé! concernant les triggers, pour ma part je vais les utiliser tous les 2 alors je préférerais pas y toucher.
Dailleurs la face arrière aura deux perçages pour jack 3.5 juste au dessus des 2 connecteurs à gauche (jack et usb), et aussi 6 trous pour connecteurs à l’extrême droite, le tout en 230mm max

un petit tableau (boole?)pour la correspondance IO avec la configuration DSPiyStudio
Image

Merci alkasar pour la feuille xls

pour les personnes qui s'inscrivent pour le PCB voila le détail:
Image
de toute façon je pense en lancer (au moins) 10 et il y aura du rab pour les retardataires.
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Message » 02 Juil 2013 8:57

bonjour dagda
une sorte de "tableau de boole"
Tu veux sans doute parler du tableau (ou diagramme) de Karnaugh.
Cordialement
J-C.B
 
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Message » 02 Juil 2013 8:57

Bonjour macidcx

Pour un DSPiy, il faut 1 ou 2 cartes ?
Au niveau des entrées analogiques, je vois qu"un seul RCA pour l'entrée 1 et un 1 pour l'entrée 2.
Une vue arrière serait pas mal
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Message » 02 Juil 2013 9:21

thierryvalk, je te suis bien sur le problème de l'opto le problème c'est de trouver un montage qui permette de garder la led2 en facade...

Je n’avais pas compris que tu voulais garder l’usage de la LED. Dans ce cas je pense qu’il est préférable de mettre la LED de l’opto en série avec celle du DSPiy et dans tous le cas utiliser un opto avec sortie darlington vu que la GPIO ne peut fournir que 4mA. Si 3V3 sont trop limite il devrait être possible d’utiliser du 5V.
Il est aussi possible mettre une LED en // sur le relai mais ça complique le câblage.
Razzortec, il s’agit de RCA doubles, l’une au-dessus de l’autre.
thierryvalk
 
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Message » 02 Juil 2013 9:47

oui, voila une ébauche de face arrière.
Image
je mettrai à jour régulièrement ce plan donc voir dans le premier post ci dessus.
pour l'instant les entraxes sont bon par rapport au PCB et aux montants d'un boitier galaxy, mais les formes notamment rectangulaire et tos doivent être revues. Dans ce plan, le PCB est sur colonette de 5mm.
pour ceux qui comme moi partirais sur une face arrière 44 (voire 45) x 230mm, ca fait vraiment juste pour les 6 connecteurs audio sur la gauche...
je vais faire un tirage en les mettant horizontalement pour voir.
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Message » 02 Juil 2013 11:02

J-C.B a écrit:Tu veux sans doute parler du tableau (ou diagramme) de Karnaugh

Oui, c'est plutôt ça en effet :)

maxidcx a écrit:un petit tableau (boole?)pour la correspondance IO avec la configuration DSPiyStudio
Image

Donc, si je capte bien l'histoire.
En mode analogique :
Relais Off = RCA1
Relais On = RCA2

En mode Digital :
Relais Off = Coax U2 ou TOS 1 ou I2S
Relais On = Coax U2 ou TOS 2 ou I2S

L'I2S est donc toujours actif.

Idées:
- Ne serait-ce pas plus judicieux de prévoir un extension "carte digitale sortie" plutôt que d'avoir tout sur la même carte avec les risques de plantage de câblage qui vont avec, sans parler du fait que c'est bien serré sur la face arrière.
- Pourquoi vouloir reprendre l'USB de l'Amanero, il se place où on le souhaite. Ça éviterait une manipulation délicate sur ce petit PCB de 1mm d'épaisseur non? (sans parler des risques potentiels de foirage et de parasitage divers)
- Les fous de la connectique ne pourrons que peu s'amuser avec les RCA d'entrées analogiques ... certes, ce n'est pas le cahier des charges prévu en initial qui se veut de tout intégrer pour que ça tienne sur une façade de Galaxy 40.
- Pourquoi ne pas faire une "carte alimentation" à part (l'idée vient juste de passer dans ma petite tête) avec potentiellement le trigger dessus ... ?

Bien sur, je sais que la carte est née pour un besoin précis, donc pas forcement adaptée pour tout le monde, mais j'aime assez l'idée des "modules optionnels" qui rentrent assez bien dans l'esprit du DSPiy ... quid?

Dagda

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Message » 02 Juil 2013 11:33

Une autre solution pour augmenter le nombre d'entrées digitales, serait d’avoir un système avec un multiplexeur digital commandé en I2C. Dans ce cas on utiliserait une seule entrée de la D_In ce qui réduit le câblage.
Je pense que je vais réfléchir assez rapidement à intégrer dans les softs la possibilité de commander des lignes de sortie via le bus I2C.
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