Odtwarzacz Bluetooth do starych kolumn na ESP32 i przetworniku PCM5102

Trafiłem na opis budowy, który dobrze pokazuje, jak z rupieci można zrobić całkiem użyteczny system audio. Autor artykułu na Habrze przez kilka lat trzymał na półce dwie kolumny Yamaha o mocy 50 watów, a w szufladzie leżała płytka z ESP32. Postanowił połączyć jedno z drugim i zbudować własny odtwarzacz Bluetooth.

Sercem urządzenia jest moduł ESP32 WROOM-32, który obsługuje Bluetooth i peryferia, oraz przetwornik GY-PCM5102, który odbiera dźwięk przez interfejs I2S. Głośność i pauzę steruje enkoder obrotowy, a na wyświetlaczu OLED widać wizualizację widma. Wzmacniacz XH-A232 wybrał po prostu dlatego, że już go miał. Jego moc szczytowa to 30 watów na kanał wobec 50 watów znamionowych kolumn, ale według autora do jednego pokoju głośności jest aż nadto.

Najciekawsze są dla mnie drobiazgi, o których rzadko się pisze. Między ESP32 a przetwornikiem jest dzielnik napięcia, który obniża wyjście DAC z 2,1 V do 0,27 V skutecznych, bo inaczej wzmacniacz się przesterowuje i szumi. Ten współczynnik autor dobrał doświadczalnie i ostrzega, że przy innym wzmacniaczu może być inny.

Kolejnym problemem były zakłócenia cyfrowe wynikające z zasilania przetwornika i ESP32 z tego samego źródła. Rozwiązaniem było zasilenie każdego z nich z osobnego przetwornika. Pomogło też krótkie, skręcone przewody między DAC a wzmacniaczem oraz dwa ceramiczne kondensatory 0,1 µF za przetwornikiem.

Oprogramowanie powstało w PlatformIO z bibliotekami arduino-audio-tools i ESP32-A2DP, więc nie trzeba było samemu pisać niskopoziomowego przesyłu dźwięku A2DP. Kod autor opublikował na GitHubie. To dobry przykład, jak tanie moduły mogą dać coś użytecznego i jak przy okazji dowiedzieć się, skąd biorą się szumy.

Źródło: Habr