Leitor Bluetooth para colunas antigas com ESP32 e DAC PCM5102

Encontrei um relato de montagem que mostra bem como é possível fazer um sistema de áudio perfeitamente útil a partir de peças esquecidas. O autor, que escreve no Habr, tinha durante anos duas colunas Yamaha de 50 watts numa prateleira, e numa gaveta estava uma placa com um ESP32. Decidiu juntar as duas coisas e construir o seu próprio leitor Bluetooth.

O núcleo do aparelho é um módulo ESP32 WROOM-32, que trata do Bluetooth e da periferia, e um DAC GY-PCM5102, que recebe o áudio pela interface I2S. O volume e a pausa são controlados por um codificador rotativo, e um ecrã OLED mostra uma visualização do espetro. Escolheu o amplificador XH-A232 simplesmente porque já o tinha. A sua potência de pico é de 30 watts por canal, contra os 50 watts nominais das colunas, mas diz que para uma divisão já há volume de sobra.

O que me parece mais interessante são os pormenores de que raramente se fala. Entre o ESP32 e o DAC há um divisor de tensão que reduz a saída do DAC de 2,1 V para 0,27 V eficazes, porque senão o amplificador sobrecarrega e chia. Esse rácio foi encontrado por tentativa e erro, e o autor avisa que com outro amplificador pode ser diferente.

Outro problema era o ruído digital causado por alimentar o DAC e o ESP32 a partir da mesma fonte. A solução foi alimentá-los com conversores separados. Ajudaram também os fios curtos e entrançados entre o DAC e o amplificador, e os dois condensadores cerâmicos de 0,1 µF colocados após o DAC.

O software foi feito em PlatformIO com as bibliotecas arduino-audio-tools e ESP32-A2DP, por isso não precisou de escrever ele próprio a transferência de áudio A2DP de baixo nível. O código está publicado no GitHub. É um bom exemplo de como módulos baratos podem dar algo útil e, pelo caminho, ajudar a perceber de onde vêm os ruídos.

Fonte: Habr