プロジェクト:USB-DAC-パワーアンプの複合機
PCが置いてある机には,USB-SPDIF変換機,DAC,パワーア
ンプ-SPからなるセットがあります.机の上を効率的に使うた
めに3つを1つの箱にいれた複合機を作ります.
DIYINHKのUSB-I2S変換基板,ES9018のDAC,アンプからと
りだしたPA2024のアンプ基板を1つの箱にいれます.電源はPA
2024のアンプについてきた12V5AのACアダプタをもとに
+-12V,5V,3.3Vを作ります.電圧の変換は秋月のDCDCコンバ
ータと3端子レギュレタを組み合わせます.

箱の工作
ケースは,タカチのUS130を用います.ギリギリの大きさで,
ケース加工を先に行って,内部の基板の配置,電源基板の大き
さを決めていきます.
フロントとリアのパネルに丸穴を開け,パーツを取りつけ,基
板の位置を決めていきます.
アンプ基板をリアパネルに接近させたいのですが,リレーが当
たるようです.リレーが当たらないように位置を決めます.ア
ンプ基板にも固定のための穴を開けていきます.

US130を使う時に用いる電源スイッチが5Aも流せません(そ
んなに流すことはないと思うけど).SSRを使って制御させま
す.スイッチには10mAくらいしかながしません.
USB-I2S変換基板とDAC基板を接続しました.平行ケーブルで
接続すると高さの関係でケースに入りません.一本不要なとこ
ろも接続してしまいました.

アンプ基板の上に,一体化基板を配置し,穴をあける位置を決
めていきます.基板上に背の高い部品どうしが配置されてない
ことを確認しながら,基板の位置を決めていきます.

DC用のSSRが行方不明です.FETでスイッチさせることにしま
す.
箱に穴をあけました.

箱へのパーツの取付(前半戦)
アンプ基板を取り付けました.5mmのスペーサで取り付けた
のですが,もうすこし下げないといけないようです.3mmに変
更します.

結局,もう1mm下げました.
電源基板2枚の製作と動作確認
12Vから+-15Vを変換し,LM317とLM337で+-12Vを作りま
す.また,5Vに変換し,三端子で3.3Vに落とします.
FETからなる12Vのメインスイッチ,5Vと3.3Vのレギュレタを
載せた基板を作りました.この基板は裏返しに箱に取り付ける
ので,配線は表から取り付けます.

DCDCコンバータで,+-15Vを作り,LM317,337で+-12Vをつ
くる基板を作りました.

ケースに取り付ける前にテストしていきます.
本体と電源基板の一方を配線し,テストしました.電源スイッ
チが動作し,5V,3.3Vを取り出せることを確認しました.

DCDCコンバータとLM317,337を取り付けた基板の動作を確認
しました.+-11.6Vくらいと計算どおりです.

箱へのパーツの取付(中盤戦)
動作確認がおわった2つの基板をケースに組込ました.3.3V,
5V,12V,-12VとGNDの線が引き出されています.

USB-I2S-DACの動作確認
USB-I2S-DACを接続して,動作を確認します.

MacbookをUSB経由で接続し,本体の電源をONにすると,サ
ウンドデバイスとしてXMOSが認識されました.さらにDACの
出力にイヤホンを接続し,Macbookで曲をながすと音楽が再生
されることを確認しました.DSDも再生できるとおもいます
が,音源とプレーヤがないので,PCMのみの確認です.
箱へのパーツの取付(後半戦)
USB-I2S-DAC基板の電源回りの配線の長さを短くし,基板を裏
返しに取り付けました.DACの出力にコンデンサを挿入し,ボ
リウムに接続,ボリウムも取り付けました.ボリウムの可変出
力をアンプ基板の入力に接続し,完成.家に持って帰って動作
確認します.

動作確認,完成
家に持って帰ってPCにUSB接続して鳴らしてみようとしたら,
音がでません.確認するとアンプ基板に電源スイッチに接続す
る配線をつないでいませんでした.今回は外部からの電源入力
をスイッチしているので,アンプ基板のこの部分はショートさ
せないといけません.ショートさせたものを家に持って帰って
確認します.
こんな感じで,3個の箱が,1つにまとまります.どちらかとい
うと,スペースよりは,コンセントが1つ空くほうがうれしい
です.

PCに接続し、問題なく音がでることを確認しました.
これで、このプロジェクトは終了です.
kitamiti@u-aizu.ac.jp