Nếu bạn quan tâm đến chủ đề này hẳn bạn đã biết DAC là gì. Nhìn vào những hệ thống âm thanh từ mid đến high end chúng ta thấy DAC là một thiết bị thường thấy. Từ trước đến nay dân chơi DIY tube amp, SS amp đã nhiều nhưng DIY DAC còn chưa phổ biến lắm ở Việt Nam. DIY DAC là một chủ đề khá tâm đắc của mình. Qua một quá trình tập tành và cũng làm đuợc một vài cái DAC, mình muốn viết một vài bài chia xẻ kinh nghiệm cùng anh em đã lâu nhưng chưa biết bắt đầu từ đâu. Có lẽ không nên đi sâu vào lý thuyết về hoạt động của DAC. Mình quyết định nhảy thẳng vào bàn về DIY DAC mà không cần những kiến thức chuyên sâu. Thực ra để làm một cục DAC chạy được chỉ cần những kiến thức tối thiểu về điện tử, một chút khéo tay và một vài dụng cụ đơn giản. Để bắt đầu mình sẽ giới thiệu về DIY DAC dùng IC TDA1543. Mặc dù đây là một con IC rẻ tiền của Philips nhưng TDA1543 được dân DIY thế giới khá ưa chuộng vì một số lý do: - Đơn giản - Chi phí thấp - Chất lượng âm thanh khá tốt. - Tính tương thích khá cao. Dưới đây là hình IC TDA1543.
Vụ này hay đây , thú thật là mình đang quan tâm đấy. Mình có các câu hỏi sau : 1. Nên lựa chọn phương án nào giữa : ráp riêng khối và cho nó ký sinh trong CDP hiện có . 2. Nếu CDP không có ngõ ra Digital thì xử lý làm sao ? 3. Một số hình ảnh sản phẩm của bạn mình thấy đều được ráp trên board nhựa , thế có bản vẽ nào có thể làm mạch in hàng loạt không ? 4. bạn có thể cụ thể hóa hơn về chi phí hơn không ? .... để tôi bắt đầu nhịn tiền ăn sáng
Trước khi bắt đầu xin trả lời câu hỏi của anh RumBeng Hai phương án này đều có ưu nhược điểm riêng: - Ráp riêng khối thì phải có 1 con IC nhận tín hiệu SPDIF ví dụ như CS8412 (mắc nhất trong số các linh kiện cần có). Có ý kiến cho là dùng tín hiệu SPDIF có một số nhược điểm về chất lượng khó xử lý. Lợi ích của cách này là tính uyển chuyển vì có thể cắm vào bất kỳ cái transport hoặc đầu CD nào có ngõ ra digital kiểu đồng trục. - Cho nó ký sinh trong CDP hiện có. Nếu ráp kiểu amateur thì có thể có lợi hơn về độ chính xác của tín hiệu số. Không cần con IC nhận tín hiệu SPDIF. Kiểu này còn cần đầu CDP phải tương thích với con IC DAC định làm nếu không thì việc chuyển đổi định dạng tín hiệu rất rắc rối. Có thể làm theo cách 2 ở trên hoặc câu đường tín hiệu số SPDIF ra. Muốn câu SPDIF ra thì phải biết rõ thiết kế của đầu CD hiện có. Bản vẽ theo kiểu sơ đồ thì em có nhiều. Nếu ai có khả năng vẽ mạch in em có thể cung cấp thoải mái. Nếu ráp một cái ký sinh trong đầu CDP thì rất rẻ. Chỉ có điều IC thường phải đặt mua ở nước ngoài. Không sẵn ở VN. Một con TDA1543 ở Thái Lan giá chỉ có 1USD. Thêm vào đó là vài ba chục ngàn đồng tiền linh kiện nữa là đủ. Nếu ráp một cục rời bên ngoài thì mắc nhất là con IC nhận tín hiệu. Giá cỡ 10 đến 20USD tùy từng nơi. Ngoài ra là cái vỏ nữa. Nếu mà dùng linh kiện loại xịn thì vô cùng. Nếu ai có đầu CD dòng philips hoặc marantz loại rẻ tiền thì ráp một module DAC tda1543 cấy vào rất đơn giản và rẻ tiền. Tuy nhiên mọi người trước tiên cần xác định ráp để cho nó chạy được để thực tập đã. Còn để nó thực sự hay thì cũng mất nhiều công sức lắm đó.
Các bạn hãy lưu sơ đồ trên vào máy tính của mình hoặc in ra để tiện theo dõi. Sơ đồ có 2 khối chính là IC CS8412 và IC TDA1543 với các linh kiện phụ trợ khác. CS8412 có nhiệm vụ nhận tín hiệu digital SPDIF từ đầu CD hoặc transport (vào chân 9 và 10 của IC). R4 có tác dụng phối hợp trở kháng còn C6 và C7 có tác dụng chặn dòng DC nếu có (để bảo vệ) CS8412 có 2 chân nguồn số 7 và số 22 cần điện áp 5V. Ở đây phần nguồn rất đơn giản nắn bằng 1 con diode (D1). 2 IC 7805 và 7808 làm nhiệm vụ ổn áp cấp điện cho CS8412 và TDA1543. CS8412 được thiết lập chế độ làm việc (mode) bằng cách đặt điện áp phù hợp vào 4 chân: 24, 23, 18, 17. Ở đây để đặt mode tương thích với tda1543 (mode I2S) người ta đã nối chân 24 vào nguồn +5V và 3 chân kia xuống ground. Một số linh kiện nối với chân 20 là linh kiện lọc nhiễu bổ trọ cho CS8412.
TDA1543 rất đơn giản có 8 chân Chân 1, 2, 3 là 3 đường tín hiệu số vào được nối với các chân ra tương ứng của CS8412. Chân 4 nối xuống ground, chân 5 nối vào nguồn 8V (IC ổn áp 7808) Tín hiệu âm thanh lấy ra từ chân 6 và chân 8 và xuất ra qua các tụ C11, C12, C13, C14. R6 và R8 là các điện trở để chuyển tín hiệu âm thanh thành mức điện áp phù hợp. R7 có tác dụng xác lập điện áp chuẩn bên trong TDA1543. Thông thường R7 lấy nhỏ hơn 1/2 R6 (R8 ) một chút. Ở đây tác giả để một biến trở cho dễ điều chỉnh.
Còn bây giờ chúng ta bắt tay vào layout mạch thực tế. Dưới đây là một bản vẽ dùng công cụ rất thô sơ (MS Excel). Các bạn chú ý cái này do mình thiết kế nên nó không giống lắm với sơ đồ lúc trước.
Chú thích: Đường mảnh màu đỏ là đường mạch chạy mặt trên. Đường mảnh màu đen là đường mạch chạy mặt dưới. DAC này có thể làm point to point dễ dàng không cần làm mạch in.
Sau khi lắp ráp xong 1 con, các bạn hãy tiến hành ngay động tác Úp thìa : 4 hoặc 8 con TDA1543 trên 1 mạch DAC Làm động tác này có 3 cái lợi sau: - Đơn giản- hễ ai biết úp thìa thì đều có thể làm được. - Sành điệu-chất lượng tốt. - Không phải làm mạch đệm đầu ra vì tín hiệu đã đủ lớn để ra thẳng. Sơ đồ đây bọn khoai tây đã làm : Chúc vui.
Các bạn chú ý đối với bản vẽ này chưa có điện trở 75ohm ở đầu vào digital và tụ liên lạc ở đầu ra. Thông thường mình hàn thẳng con điện trở 75 ohm vào giắc RCA rồi nối tín hiệu từ đó vào bằng một đôi dây xoắn lấy từ cáp mạng CAT5. Tụ tiên lạc cũng hàn thẳng vào giắc RCA đầu ra. Các bạn chú ý điện áp DC từ TDA1543 ra rất lớn. Nếu không có tụ liên lạc sẽ gây hư hai nghiêm trọng đối với amp và loa.
Xin bổ sung thêm các khái niệm cơ bản từ bài viết của một người bạn. Đầu CD/DAC đều là thiết bị digital và có nhiều điểm chung. Chưa thấy topic nào đề cập một cách căn cơ tới cấu trúc của các thiết bị số hoá quan trọng này. Do vậy em xin mở một topic để các bác bàn từ những vấn đề đơn giản nhất liên quan tới cấu trúc của CDP và DAC. Để mở hàng, em xin nêu ra cấu trúc cơ bản của một DAC và những linh kiện thông dụng nhất được dùng: Về cơ bản, cấu trúc của một bộ DAC giản dị nhất bao gồm những thành phần chính sau: Đầu vào số => Mạch tiếp nhận và xử lý tín hiệu đầu vào => Mạch lọc số => Mạch DAC => Mạch lọc và khuếch đại Analog => Đầu ra analog Ngoài ra, còn có phần cấp nguồn cho toàn bộ các mạch thành phần nêu trên. Sau đây, em xin lần lượt tổng hợp những kiến thức lõm bõm của mình về từng mạch thành phần trong bộ DAC, các bác thấy sai hoặc thiếu thì bổ sung, đừng trêu chọc mà em xấu hổ : 1. Mạch xử lý tín hiệu đầu vào: Phần lớn các đầu CD cấp tín hiệu cho bộ DAC dưới dạng SPDIF (một giao diện do SONY và PHILIPS đồng phát triển), thông qua cáp 75 ohm. Tín hiệu SPDIF được một con biến thế đầu vào tiếp nhận, hoặc được đưa trực tiếp tới receiver chip. Biến thế đầu vào thường là loại pulse transformer, tác dụng chính của nó là lọc cao tần nên có thể không nhất thiết phải sử dụng. Receiver chip hết sức quan trọng, buộc phải có. Nó có tác dụng tiếp nhận và xử lý tín hiệu spdif đầu vào, tách thành tín hiệu data và clock để cung cấp cho phần tiếp theo. Có 2 loại receiver chip thường được dùng là CS8412 (48KHz) và CS 8414 (96KHz) của hãng Crystal. Yamaha cũng sản xuất nhiều receiver chip có ký hiệu các chữ cái đầu là YM, thường được sử dụng trong các đầu CD và DAC bình dân. Một số thiết kế cầu kỳ có sử dụng thêm một con chip đứng sau CS8412/8414 để khử jitter. Linh kiện hay được dùng trong phần này là AD1890/1891/1893 của hãng Analogue Device. 2. Mạch lọc số: có tác dụng nâng tần số lấy mẫu lên (over sampling). Tín hiệu data và clock , thường là dưới dạng chuẩn 16bit, 44.1KHz, được chip lọc số (digital filter) nâng lên thành nhiều lần. Chẳng hạn con chip lọc số SM5843AP sẽ nâng tần số lấy mẫu lên thành 20 bit, 352,8 KHz riêng biệt cho từng kênh. Các con lọc số hay được dùng là họ SM của NPC như SM5813/5841/5842/5843; DF 1700/1704 của Burr Brown; PMD 100 và PMD 200 có chức năng HDCD (hơi khó kiếm). Nếu không dùng con lọc số mà đấu thẳng receiver chip với DAC thì chúng ta có DAC non - over sampling. 3. Mạch chuyển đổi tín hiệu từ digital sang analog - DAC (Digital to Analog Convert): Đây là phần quan trọng nhất, trái tim của bộ DAC. Chip DAC có tác dụng chuyển tín hiệu digital thành tín hiệu analogue, có nghĩa là nó convert tín hiệu spdif thành dòng điện (cực nhỏ). Có rất nhiều DAC trên thị trường, mỗi DAC có một chất tiếng riêng. Sau đây là một số con DAC được dân DIY thế giới hay dùng và đánh giá cao: - Chip của Phillips, nổi tiếng nhất vẫn là họ TDA 1541 của Phillips, được các bác trên này đánh giá là vô địch về trung âm, gồm: 1541 thường, 1541A, 1541A S1 (một vương miện), 1541 S2 (hai vương miện). Kế tiếp là con chip cực rẻ là TDA1543, có thế lắp đơn theo thiết kế Non Oversampling hoặc chồng giường 4 con, 8 con, 16 con. Lợi điểm của TDA1543 là dễ làm, không cần khuếch đại. Tiếp đó, con TDA1545 cũng hay được dùng. Ngoài ra, một số con như TDA1305, TDA1311 cũng được dùng vì rẻ tiền và dễ làm, trong đó TDA1305 là DAC tích hợp lọc số. Các con TDA còn lại đều có thể lắp theo mạch non-oversampling, không cần lọc số. - Chip của Burr Brown, nổi tiếng nhất là PCM63, cũng được các bác trên này đánh giá là một trong 2 thiện hạ vô địch (!?), rồi đến các thế hệ sau là PCM1702, PCM1704. DAC của B.B rất tốt về bass, chất giọng trầm ấm, mạnh mẽ. Mấy con chip PCM trên thường được lắp theo kiểu push-pull và phải sử dụng kèm lọc số, thiết kế mạch khá phức tạp. Trong vài năm gần đây xuất hiện nhiều DAC của BB có cấu hình mạnh, được dân DIY lắp thành công những bộ DAC đánh bại các bộ hi-end của A.N, A.R, Benchmark...Chẳng hạn như mấy con đời mới PCM1792/1794 được coi là tốt hơn cả PCM1702/1704 (?). - Chip của Analog Device, thông dụng nhất là AD1865 (hay được dùng trong các đầu CD của Wadia, Accuphase và DAC của Audio Note). Họ AD còn có AD1861, AD1853, AD1862... chất lượng cũng rất khá. - Chip của Crystal Semiconductors, hay được dùng nhất là CS4390 (24bit), CS4329 (20bit), CS4328 (32bit), CS4327 (20bit) . - Chip bitstream, mới nghe tưởng vớ vỉn, nhưng nhiều chip bitstream nếu được thiết kế tốt thì mang lại âm thanh khá đặc biệt, thông dụng nhất là NPC5872 (hay được dùng trong các đầu Marantz), NPC 5864, SAA7350, SAA7321. 4. Mạch lọc và khuếch đại analogue: Mạch này có tác dụng convert dòng thành điện thế, khuếch đại chúng và buffer tín hiệu để chuyển đến amply/preamply mà không bị suy giảm. Có 4 phương án thiết kế mạch I/V: - Sử dụng các con khuyếch đại thuật toán opamp để làm mạch I/V chủ động: đây là cách thông dụng nhất, thường được sử dụng trong các đầu đọc CD và các bộ DAC bình dân. Nguyên lý chuyển đổi I thành V của opamp thế nào thì em... chịu. Vấn đề là sử dụng op-amp cần dùng tới nhiều linh kiện đi kèm như tụ, trở và đây là phương án mà các DIYer ngại đụng chạm đến. - Phương án 2 là làm mạch convert I/V thụ động (passive I/V), đơn giản nhất là chỉ sử dụng một con trở để nối output của DAC với mass. Theo ông Ohm giải thích là V= I x R nên người ta mới làm thế. - Phương án 3 là dùng bóng bán dẫn; Phương án 4 là dùng biến thế để chuyển đổi I thành V. Nguyên lý thế nào thì em cũng chỉ.... biết thế, các bác giải thích hộ. Tín hiệu ra của DAC sau khi chuyển đổi thành điện thế cũng rất nhỏ, chỉ khoảng vài microvolt đến milivolt nên cần phải khuếch đại nó lên cở 2Volts mới đủ để cấp tín hiệu cho amply. Cũng có nhiều cách thiết kế tầng analog gain. Phương án mà DIYer thường lựa chọn là khuếch đại bằng đèn hoặc bằng biến thế, hoặc biến thế kết hợp với đèn. Các loại đèn hay được dùng là 6DJ8, ECC88, E88CC, 5687, 6922, 7308, 6SN7, 12xx7, 6H30, 6H45, 6N1P... Biến thế thường được dùng là loại Sowter, Lundahl... Output stage của DAC về nguyên lý thì giống như một mạch preamp. Tiếp đến, tín hiệu sau khi được khuếch đại lại tiếp tục được lọc, trước khi đưa ra output. Có ti tỉ dạng mạch lọc, đơn giản nhất là RC, rồi đến RLC, rồi RC-L-RC, CLC-RC.... Nhưng mạch lọc hay nhất vẫn là ....không có mạch lọc! Đó là cấu trúc đơn giản để DIY một bộ DAC. Cấu trúc trên cũng là cấu trúc thông thường của các đầu CD (đầu CD có thêm phần servo, tracking, display...). Còn rất nhiều vấn đề nữa như thiết kế phần nguồn, mạch clock và reclock, phase locked loop..., mời các cao thủ bàn tiếp. Em xin đưa ra một số chủ đề để các bác tiếp tục bàn: 1. DAC non-over sampling so với over sampling như thế nào? Lợi, hại? 2. Jitter là ? Giảm jitter như thế nào? 3. Tại sao sử dụng ổn áp có biến trở lại hay hơn là sử dụng các con 78xx/79xx? 4. Các loại mạch coupling, decoupling trong DAC ? 5. Nên dùng những loại tụ, trở gì để DIY DAC và Mod đầu CD? đặc tính của các loại linh kiện đó? ..... Kính mời các bác tham gia!
Bước tiếp theo một câu hỏi đặt ra là tìm các linh kiện cần thiết ở đâu? Các linh kiện chủ yếu phải đặt mua ở nước ngoài. Đây là một website có bán các linh kiện cần thiết để DIY cái DAC nói trên và còn nhiều thứ khác nữa: http://www.audioworkshop.com.hk/index_en.htm Các đơn đặt hàng trên 60 USD được miễn phí tiền vận chuyển. Như vậy việc mua linh kiện đã nằm trong tầm tay. website này có CS8414 với giá 14USD và TDA1543 với giá 2USD. Vấn đề chỉ còn là bạn có muốn làm cias DAC này hay không?
Bạn Planet làm tiếp chiêu này đi ! Những model đầu CDP nào trên thị trường VN chẳng hạn có thể tương thích với DAC xài TDA1543 này . Còn linh kiện chắc chỉ cần bác nào đi HK hay đặt qua mạng ?
Chào anh Rumbeng Nếu muốn cấy DAC tda1543 vào đầu CD có sẵn thì cứ tìm một chú CDP marantz hoặc philips loại rẻ tiền là OK. Tín hiệu số truyền bên trong đầu CD thường theo 2 chuẩn - Philips - Sony Vì TDA1543 do philips chế tạo nên các đầu marantz và philips hoàn toàn tương thích với IC này. Nếu có đầu Sony hoặc các đầu theo chuẩn Sony thì phải xài con TDA1543A hoặc TDA1545 là OK. Còn nếu có IC CS8414 thì đầu CDP nào có cổng coaxial digital out đều chơi được hết. Linh kiện mua bên HK không có gì khó. Nếu có nhiều người quan tâm thì ta làm một mẻ lớn cho bõ còn nếu chỉ có bác Rùm quan tâm thì em có thể lo cho bác được.
Em thấy con PCM58 nghe cũng được lắm mấy bác ạ , nghe cả 3 dãy tầng nó đồng đều , chất âm thì ấm áp,mộc, vả lại mạch nó cũng đơn giản, em đã thử làm lấy 3 đường data CXD2500 của đầu Sony hàng cỏ ,qua mạch lọc số SM5813 rồi đưa vào PCM58 , em cho xuất thẳng luôn , không qua opa , tiếng ra hơi nhỏ nhưng bù lại tiếng nó trung thực ,mộc.em dự định sẽ dùng tube để xuất âm, xin các bác cho ý kến
Bác cần con gì vậy? CS8414 hay TDA1543? Bác Rumbeng thế nào nhỉ? Mỗi lần đặt mua mất công lắm. Bác nào cần mua thì nói luôn để em còn liệu.
Con CS 8412 bác ạ, em chỉ mua thêm 2 con thôi, nếu là con IC dán thì bác mua dùm em đế để hàn IC vào luôn. Cám ơn bác Planet thật nhiều.TDA 1543 thì trong em có rồi bác ạ
Mình đang dùng CDP cực cỏ của ONKYO Nhưng chơi thì chơi, Planets cứ order cho mình 1 bộ 8414+1543 ( tụ trở thì không cần ). Vui là chính mà .
OK, Bác Phinam 2 con CS8412 hoặc 8414 bác rumbeng 1 con CS8414 và 1 con TDA1543. Thực ra ở VN kiếm chip DAC không khó mấy chỉ có CS8412 /CS8414 là hiếm. Đế chuyển từ chân dán sang chân cắm thì đã có bác Yesterday trong SG làm được rồi. Chip DAC có thể gỡ ra từ các đầu CD nội địa bị hỏng có lẽ không thiếu.
Bước tiếp theo là sắm sửa linh kiện: 1. Các linh kiện bán dẫn: IC CS8412 hoặc CS8414: 1 con (nếu 8414 cần có đế chuyển tử chân dán sang chân cắm) IC TDA1543: 1 con (nếu muốn úp thì thì cần nhiều ơn (2, 4, 8, 16 con) IC 7805: 1 con IC 7808: 1 con Đi ốt nắn nguồn 8 cái lại 1A là đủ không cần điện áp cao 2. Tụ hóa: 1000uF 25V: 2 con 22uF 16V: 3 con 3. Tụ phim 0.1uF: 3 con 0.01uF: 2 con 0.047uF: 1 con 0.47uF: 2 con (liên lạc) 4. Điện trở (ko cần công suất lớn) 1K: 1 con 2K2: 2 con Biến trở 2k2 loại vi chỉnh: 1 con 22R: 3 con 75R: 1 con (hoặc 2 con 150R //) 5: Biến áp nguồn 9V 800mA: 1 cái 12V 800mA: 1 cái Nếu kiếm được cái có 2 cuộn thứ cấp càng tiện. 6: Phụ kiện Bản mạch test cỡ khoản 10x15cm: 1 cái Đế IC 28 chân: 1 cái Đế IC 8 chân: 1 cái Dây đi mạch (có thể dùng cat5) Vỏ máy: 1 cái Công tắc nguồn: 1 cái Ốc vít: đủ dùng Giắc RCA cái: 3 cái Ổ nối 2 chấu: 2 cái (không bắt buộc nhưng tiện hơn khi muồn tháo lắp bo mạch ra để chỉnh sửa) Thiếc hàn nhựa thông Mỏ hàn Đồng hồ đo điện Kìm cắt Dụng cụ làm vỏ máy (khoan, kìm búa) Súng hút thiếc (cần dùng khi tháo linh kiện đặc biệt là IC) Ngoài con CS8412/4 và TDA1543 các thứ còn lại đều có sẵn tại chợ trời(HN) hoặc NT (SG)
Bác Planets, Bác đặt hộ Tdolphin và gmar, - 04 con CS8414 hoặc CS8412 và 04 chân dán (nếu mua 8414). - 08 con TDA1543. Cám ơn bác nhiều. Định qua năm mới làm, nhưng nhân dịp này làm chung cho vui. Gmar.
