MODUŁ PRZETWORNIKA DAC I2S PCM5102 RCA

MODUŁ PRZETWORNIKA DAC I2S PCM5102MK 2.0 RCA

ARD-DAC-PCM5102-BLUE

Wysokiej jakości stereofoniczny przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC) w wersji MK 2.0, oparty na zaawansowanym układzie Burr-Brown PCM5102A od Texas Instruments. Moduł wykorzystuje cyfrowy interfejs I2S, oferując krystalicznie czyste brzmienie pozbawione szumów i zakłóceń. Ta wersja płytki została zaprojektowana z myślą o stacjonarnych systemach audio Hi-Fi – została wyposażona w solidne, podwójne wyjście gniazd cinch (RCA) do bezpośredniego podłączenia wzmacniacza oraz dodatkowe gniazdo zasilające.

Kluczowe cechy

Złącza cinch RCA: zintegrowane, kodowane kolorami (czerwony/biały) podwójne gniazdo RCA zapewniające bezpieczne połączenie ze sprzętem audio.

Doskonałe brzmienie: układ PCM5102A oferuje dynamikę na poziomie 112 dB oraz bardzo niskie zniekształcenia harmoniczne.

Cyfrowy interfejs I2S: czysty transfer sygnału audio bezpośrednio z procesora, eliminujący zniekształcenia charakterystyczne dla wyjść analogowych.

Architektura DirectPath: zaawansowana technologia usuwająca składową stałą z sygnału wyjściowego, co poprawia brzmienie niskich tonów i eliminuje potrzebę stosowania dużych kondensatorów wyjściowych.

Generowanie zegara MCK: wbudowana pętla PLL automatycznie generuje wewnętrzny zegar systemowy (Master Clock) z linii BCK, ułatwiając współpracę z mikrokontrolerami.

Filtry i formaty sprzętowe: wyprowadzone zworki konfiguracyjne FLT, FMT, XSMT pozwalające na sprzętową zmianę charakterystyki filtra cyfrowego oraz formatu danych.

Specyfikacja techniczna

Układ główny: PCM5102A (Texas Instruments / Burr-Brown)

Napięcie zasilania: 5VDC (poprzez pin VCC lub dedykowane gniazdo zasilania 2-pin)

Napięcie pracy interfejsu logicznego: 3.3 V

Rozdzielczość audio: od 16 do 32 bitów

Maksymalna częstotliwość próbkowania: 384 kHz

Stosunek sygnału do szumu (SNR): 112 dB

Zniekształcenia harmoniczne (THD+N): -93 dB

Wyjście audio: analogowe, 2x gniazdo RCA (Cinch - kanał lewy L oraz prawy R)

Interfejs komunikacyjny: I2S (DATA, BCK, LRCK)

Wbudowane stabilizatory: zaawansowana sekcja zasilania LDO dbająca o czyste napięcie dla części analogowej układu

Otwory montażowe: 4 otwory w narożnikach płytki

Wymiary płytki: ok. 50mm x 48mm

Opis wyprowadzeń (Pinout):

Komunikacja z modułem oraz zasilanie odbywa się poprzez główne złącze szpilkowe o rastrze 2.54 mm oraz dodatkowe piny konfiguracyjne.

Główne złącze szpilkowe:

VCC: wejście zasilania głównego 5VDC

GND: masa zasilania (Ground)

LRCK: wejście zegara kanałów (I2S Left/Right Clock Input / Word Select)

DATA: wejście danych cyfrowych audio (I2S Serial Data Input)

BCK: wejście zegara bitowego (I2S Bit Clock Input)

Dodatkowe piny konfiguracyjne (podciągane fabrycznie do odpowiednich stanów):

FLT: wybór filtra cyfrowego (niski stan - Normal Latency, wysoki stan - Low Group Delay)

FMT: wybór formatu audio (niski stan - I2S, wysoki stan - Left Justified)

XSMT: miękkie wyciszenie (Soft Mute / un-mute control)

Zastosowanie

Odtwarzacze sieciowe audio: budowa dedykowanych odtwarzaczy strumieniowych i streamerów muzycznych na bazie Raspberry Pi, Orange Pi lub ESP32.

Sprzęt audio DIY: integracja nowoczesnego przetwornika cyfrowo-analogowego ze starszymi wzmacniaczami stereo, odbiornikami Bluetooth audio lub własnoręcznie budowanymi systemami grającymi.

Systemy wbudowane: realizacja projektów radii internetowych, odtwarzaczy plików FLAC/MP3 oraz zaawansowanych syntezatorów dźwięku.

Centra multimedialne: poprawa jakości dźwięku v2.0 w domowych minikomputerach pełniących rolę odtwarzaczy multimedialnych podłączonych do zestawu Hi-Fi.

Wskazówki dla użytkownika

Konfiguracja 3-przewodowa: dzięki wewnętrznej pętli PLL w układzie PCM5102A, do poprawnej transmisji dźwięku z Raspberry Pi lub ESP32 nie jest wymagany sygnał zegara głównego MCLK. Wystarczą tylko trzy linie: DATA, BCK oraz LRCK.

Napięcia sygnałów logicznych: piny interfejsu cyfrowego I2S pracują w standardzie napięciowym 3.3V. Podłączenie do systemów o logice 5V (np. klasyczne Arduino) wymaga zastosowania konwertera poziomów logicznych.

Dodatkowe złącze zasilania: białe gniazdo 2-pin umieszczone obok złączy RCA pozwala na alternatywne doprowadzenie czystego zasilania 5V bezpośrednio z dedykowanego zasilacza liniowego lub akumulatora, co pozwala dodatkowo zminimalizować szumy.

Konfiguracja zworek: piny konfiguracyjne FLT, FMT oraz XSMT pozwalają na zaawansowaną modyfikację parametrów pracy układu bez potrzeby programowania go przez magistralę I2C. Domyślnie są one skonfigurowane do pracy w standardzie I2S bez wyciszenia.