Moduł z wyjściem audio do Raspberry Pi Zero

[atlantis86]

Tym razem opisywany projekt to drobiazg, częściowo o charakterze eksperymentalnym.

Pomimo wszystkich swoich zalet, płytka Raspberry Pi Zero posiada jedną wadę - brak standardowego, analogowego wyjścia audio. O ile kompozytowy sygnał wideo jest ciągle dostępny na pinach (które rzecz jasna trzeba sobie wlutować), to sygnał audio nie został nigdzie wyprowadzony. W większości przypadków nie jest to żadnym problemem - można w końcu korzystać z HDMI w roli źródła dźwięku, albo ewentualnie zakupić nakładkę z układem DAC (co by nie mówić - standardowe, oparte na PWM wyjścia audio RasPI nie oferuje powalającej jakości dźwięku). Istnieją jednak projektu, w których analogowy sygnał audio byłby przydatny. Istnieje na szczęście pewne rozwiązanie - poprzez edycję plików konfiguracyjnych można przekierować PWM generujący dźwięk na inne piny złącza GPIO.

W tym przypadku generowany jest tylko sygnał mono. Wykorzystany został tylko jeden kanał PWM, a obsługa audio w Raspbianie została skonfigurowana w taki sposób, aby na wyjście trafiała suma prawego i lewego kanału stereo. Za pinem znajduje się filtr dolnoprzepustowy oraz popularny układ wzmacniacza audio na lm386. Płytka jest zasilana z zasilacza 9V - to na[pięcie po przefiltrowaniu zasila wzmacniacz. Obwód zasilania jest wyposażony w zabezpieczenie przed odwrotnym podpięciem zasilania, oparte na tranzystorze MOSFET. Napięcie 5V do zasilania "Maliny" jest uzyskiwane za pomocą stabilizatora liniowego. Dodatkowo na płytce wyprowadzone zostało złącze, przeznaczone do podłączenia enkodera obrotowego i kilku przycisków. Linie te są zabezpieczone diodami oraz dodatkowo inwerterami, pełniącymi funkcję buforów (tak, wiem - to dość spory overkill). Na wolnym miejscu zostawiłem trochę uniwersalnych pól montażowych, przeznaczonych adaptacji z myślą o konkretnym zastosowaniu. W celu ograniczenia zakłóceń obwód audio posiada wydzieloną masę analogową.

Płytka może być przydatna wszędzie tam, gdzie potrzebujemy analogowego sygnału audio, jakość nie jest kluczowa, a posiadany monitor z wejściem HDMI nie potrafi obsłużyć dźwięku. Przykłady: kiosk odtwarzający multimedia albo proste proste radio internetowe w stylu retro. ja prawdopodobnie wykorzystam to urządzenie właśnie do budowy odbiornika radiowego. Stąd obecność enkodera obrotowego. 🙂

[Treker (Damian Szymański)]

Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum 🙂

[ethanak]

a nie lepiej by było zrobić to na i2s? akurat wczoraj podłączyłem moduł do zero w i działa bezbłędnie. co prawda adafruit twierdzi że są problemy z sygnałem mono - ale to chyba jakieś stare informacje.

moduł w botlandzie kosztuje coś ponad dwie dychy, ma na pokładzie wzmacniacz 3w i możliwość pracy jako mono lub jako pojedynczy kanał...

 

[atlantis86]

Przed chwilą, ethanak napisał:

a nie lepiej by było zrobić to na i2s? akurat wczoraj podłączyłem moduł do zero w i działa bezbłędnie. co prawda adafruit twierdzi że są problemy z sygnałem mono - ale to chyba jakieś stare informacje.

Jasne, że byłoby lepiej. I tak naprawdę już to zrobiłem. Głębiej w tym dziale na forum znajdziesz mój projekt o nazwie eMPeDocles, w którym wykorzystałem właśnie Raspberry Pi Zero oraz kodek na I2S. Wtedy moim priorytetem było uzyskanie jak najlepszej jakości dźwięku stereo. Teraz wystarczył mi przyzwoity dźwięk mono w konstrukcji mającej udawać stare radio, więc upchnąłem to na kawałku niezbyt skomplikowanego PCB. Jak już mówiłem - projekt miał po części charakter eksperymentalny, chciałem zobaczyć jaki uzyskam efekt, licząc się z tym, że daleko mu będzie do HiFi. 🙂 

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[ethanak]

a możesz rzucić link do projektu, bo na telefonie coś nie mogę znaleźć? leżą mi w domu dwa tda1543 i zastanawiam się czy tego nie da się wykorzystać...

[atlantis86]