Alimentations de précision

[Bkg2k]

Bonjour tout le monde!

Dans ma quete de l'excellence sonore, je me suis lancé dans la conception d'alimentation USB pour les DAC sans alimentation externe, ou tout autre appareil necessitant une alimentation de précision.

J'ai decortiqué ce qui se faisait dans le domaine et je me suis même equipé de l'AQVox.
Au delà de l'AQVox, on trouve du "haut de gamme", à mon sens trop cher pour le service rendu. Que ce soit du ifi au design moderne ou du TeddyPardo à la classe certaine, les prix decollent à la verticale.
Quant à l'AQVox elle même, elle rempli bien son role, mais plusieurs points me dérangent:
- Des connecteurs USB soudés cul-à-cul dans une gaine thermo-retractible qui ressemble à un mauvais bricolage.
- Un cable ultra fin sans aucun blindage, propice à absorber tout parasite qui traine.
- Je soupçonne l'annonce du bruit < 1µV d'être purement marketing et d'avoir été mesurée à vide...
- Pas de commutateur on/off...

J'ai donc monté un cahier des charge pour deux modèles d'alimentations:
- Un modele dans un boitier secteur à l'instar de l'AQVox, 1A.
- Un modele desktop, 2 x 2A. Une sortie 2A parfaitement lissée pour l'Audio USB, et une seconde sortie lissée 2A sur connecteur USB A femelle pour charge rapide. Aucun DAC ne tirera jamais 2A, mais ça permet une certaine customisation des DAC sans crainte.

J'ai soumis ce cahier des charge a un ami electronicien, expert dans la conception d'alimentation. Il m'a d'abord regardé de travers en me traitant de taliban, puis il a finalement relevé le defi!

Ces alimentations sont tout d'abord faites pour moi et mes amis audiophiles proches (le HP-A4 etant populaire autour de moi ) , mais nous nous laissons la possibilité d'en monter en petite serie à des prix inferieurs aux solutions industrielle, pour une qualité superieure.

Voici les specifications:

Alimentation boitier secteur:
- Transformateur torique avec écran electro-magnetique.
- Commutateur on/off lumineux sur le boitier.
- Premier étage de filtrage avec 2 gros 33000µF (difficile à trouver dans les tailles requises!)
- Deuxième étage de filtrage avec transistor ballast + circuit d'annulation du bruit à amplificateur-operationnel (injection de phase inverse, même type de fonctionnement que les casque anti-bruits). Les AOP en cours de test sont des AOP de precision, de même gamme que les AOP audio qu'on trouve dans les DAC.
- 2 resistances variables de precision, pour ajuster la hauteur du 5V et la phase de l'AOP.
- Cable souple 3.5mm 1A, blindé, cuivre OFC, tres faible impedance + gaine nylon noire de protection physique.
- Arrivée d'alimentation + embase et connecteur USB packagés dans un mini-boitier (20x30mm environ), blindages connectés, le tout coulé dans une resine epoxy pour garantir la solidité. L'encombrement est minimal et le blindage est conservé sur la totalité de la surface des cables et des connecteurs.
- Connecteurs plaqués-Or.
- Je suis en train de regarder la possibilité d'encager le deuxième étage de filtrage, pour une protection totale aux perturbations en sortie de circuit (avec bien entendu une connexion au shield du cable pour ne laisser aucun mm² hors blindage/écran ).
- Bruit effectif en sortie, en charge, inferieur à l'AQVox! Pour atteindre l'objectif, je teste plusieurs composants pour chaque étage.

Alimentation desktop:
- Même chose que le boitier secteur, en version 2A!
- Transformateur R-Core.
- Plus gros condensateurs sur le premier étage de filtrage (j'envisage 2 x 68000µF) pour reduire le travail et la dissipation des ballasts.
- 2eme ligne d'alimentation 2A (séparée, avec ses propres étages de filtrage) destinée aux USB de facade, pour une ligne de charge puissante et propre.
- Facade arrière: Embase C14 plaqué-or (special Pascal64 :p ) avec fusible et commutateur on/off
- Facade avant: 2 Embases USB A femelle pour chargeur + led de charge (quand on tire sur les USB) + led alim on/off
- Cable souple 6mm 2A, cuivre OFC, double blindage carbonne/cuivre, très faible impedance + gaine nylon noire de protection physique.
- Même mini-boitier et montage pour la connectique USB.
- Comme pour la version secteur, je regarde la possibilité d'encager les circuits séparement (oui je suis un terroriste de l'isolation electomagnetique :p ), malgré le fait qu'un boitier en aluminium encage déjà le tout.

Mon probleme pour l'instant, est de trouver un boitier aluminium sexy, de type heat-sink, à un prix correct! Et ça c'est pas gagné...

Je vous posterai l'avancée, avec les photos et les mesures effectuées
Bien entendu, j'aime le travail bien fait, les soudures propres et les raccords impeccables.

Si ce type l'alimentation interresse du monde, manifestez vous. Les composants en nombre coutent moins cher, et je peux toujours customiser certaines parties selon besoin!

[CharlieDeltaEcho]

Salut!

Ton alim m'interesse...
J'ai acheté une aqvox y'a quelques temps pour un hd650 sur mon petit Bitzie: mon casque m'en remercie encore et mes oreilles aussi...
Mais je suis très deçut de cette alimentation car je suis obliger de debrancher le boitier ou le dac pour l'eteindre. A 100 euros la boiboite, pas d'interrupteur c'est un peu nous prendre pour des imbeciles...
Et je suis d'accord avec toi, le cable de sortie 5V fait peine à voir...

Si ton alim fait du bon boulot et qu'elle est pas trop chere, je suis preneur!
Ton modele desktop pourrait faire d'une pierre 2 coups car j'ai un gros DD usb qui a souvent du mal a demarrer... j'ai un petit PC portable et même avec le double usb branchés il demarre quand il en a envie...

Marc.

[Bkg2k]

Hello

Les prototypes avancent, mais sont encore loin d'êtres terminés!
J'attends les livraison pour demarrer les montages, tests et ajustements

Effectivement, les sorties USB de charge du modèle desktop resoudrait ton probleme de disque qui semble lié à un defaut de puissance au démarrage.

Quant au prix... Aucune idée pour me moment. Tout ce que je sais c'est que les 2 premiers prototypes vont me couter horriblement cher, lol ^^ Les composants en conditionnement par 50, c'est pas génial quand on veut faire quelques exemplaires ^^

[Patricia]

Bonjour. Je suis intéressée également par ce type d'alim pour mon HP-A4. Je suis le fil.

[Bkg2k]

Bonjour,

Le projet avance. Les composants et les boitiers ont été choisi.
Le boitier secteur est en plastique bien entendu. Celui desktop est plutôt sexy, tout en alluminium brossé (2 boitiers commandés, de tailles differentes).
Pour les composants, la selection a été rude, et nous avons privilégié le haut de gamme, pour tous (certains sont parfois referencés comme des composants "Audiophiles", mais c'est plutot leurs caracteristiques et leurs précisions qui ont orienté les choix). Certains, comme l'AOP, ont été commandés en plusieurs references pour tester.

La version secteur ne sera pas negligée. J'ai prévu un interrupteur lumineux facile d'accès, et si le boitier me le permet (test ce soir), le cable sera detachable via connecteur tiny-XLR (ce sera le cas pour les boitier desktop).

Le choix des cables a été draconien, et j'ai du m'adresser à un unique fournisseur allemand pour avoir exactement les modèles que je voulais: Sections à 1 et 2A, gaine fine, double blindage, cuivre OFC, très faible resistance/capacitance, et grande souplesse physique. Ils seront gainés dans du nylon noir tressé pour eviter les blessures physiques, (coupures, griffures, écrasement...)
Avec les ajustables dans le boitier, ces choix nous garantissent de pouvoir règler précisement un 5V parfait au niveau du connecteur USB en bout de cable.

Un dernier choix nous reste a faire: Les types de LEDs et leurs placements.
Photos dés que possibles

[CharlieDeltaEcho]

Salut!

T'as pu avancer sur tes alim ? L'aq-vox vient de me lacher je suis dégouter... J'ai remarqué qu'elle chauffais beaucoup... renvoyer en garantie après même pas 2 mois c'est ce moquer du monde...

Sinon j'ai une question... j'ai remarqué que selon le cable usb que j'utilise, ma tablette ce charge plus ou moins vite... c'est normal?

Marc.

[Bkg2k]

Hello

Oui ca avance, mais j'attends encore du materiel. Patricia m'a demandé une double alim, avec les entrées séparées (double transfo), du coup j'en monte une troisième.
Il me manque encore un boitier, les interrupteurs, quelques bricoles à droite à gauche, et les plaques.
On a un peu modifié les besoins en cours de route, ce qui m'a valu quelques commandes suplementaires. Mais du coup, on a fait aucun compromis sur la qualité, la securité et le design.
J'ai commencé à monter la première (1 seul transfo, 2 lignes de sortie) hier, mais ce n'est pas encore assez avancé pour que je puisse faire des photos.
J'en posterai dés que possible

Pour les cables USB, il faut savoir que les sections classiques vont de 0.08mm² à 0.14mm², ce qui est insuffisant pour transporter plus de 500mA sur des longueurs qui dépassent les quelques cm.
Pour charger rapidement, il faut privilegier les cables avec des sections de cuivres plus large (difficile à connaitre) ou les cables à faible longueur.

[0000]

Pouvez-vous m'expliquer un peu l'usage d'une batterie ? Est-ce une bonne alternative ?

[Bkg2k]

La batterie peut être une bonne alternative.

On peut partir sur des chargeurs portables, de type https://www.amazon.fr/10000mAh-Chargeur-...able&psc=1
L'inconvenient est qu'on ne peut pas être sur du niveau de regulation. Ces chargeurs ont un circuit de regulation interne pour delivrer du 5V (une batterie voit sa tension chuter en permanence sinon). Mais au prix de ces engins, on peut se douter que le circuit est très basique.
D'autant que l'utilisation est essentiellement pour charger des téléphone ou la precision de l'alimentation est peu importante.

Ou alors, on peut partir sur des blocs batteries simple, genre: https://www.amazon.fr/Wentronic-48322-Ba...tteries+6V
Et placer un circuit de regulation DIY derrière. Auquel cas, on retombe dans les problematiques d'une alimentation standard, c'est à dire la justesse et l'immunité au bruit du circuit de regulation (celui au delà du redressement/filtrage d'une alim avec tranfo).

La question est interessante... Je vais faire les mesures sur un chargeur portable "standard", pour voir quel ripple on a en sortie.

[Demetrios]

Bonjour

Votre ami électronicien serait-il intéressé par la conception d'une alim régulée 12v 6 ampères pour les Mac Mini que certains d'entre-nous possèdent ? Si c'était le cas, quelles seraient ses conditions ?

Cordialement,
D.