2017年5月1日月曜日

SVF DCF 出力のGNDを修正 仮想GNDの扱いには注意するべし

ベースマシンにつないで実験してみたところ、SVF DCFの出力のGNDを+2.5VのVGNDにすると異常に電流が流れてしまった。

ACアダプタからの出力に電流計を入れて電源電流を測定すると、

SVF<->DCA接続なし 282mA程度
SVF(GND)<->DCA(GND) 283mA程度
SVF(VGND)<->DCA(GND) 400mAオーバーしたので電源遮断

あらためて考えて見ると


上側はDCFの出力をシステム全体のGNDとした場合。下側はDCFの出力をDCF内部で使っている仮想GNDにした場合。

仮想GND(+2.5V)をGNDにつなぐと電源部(PSU)から見ると+2.5V出力がGNDにショートしていて過電流が流れることになる。DCF単体で考えているとよくわからなかったが整理してみると当たり前の話だった。

ただ、このようにGNDをつなぐと、DCF→DCAに流れる信号が正側だけで振れる単電源波形になるので、両電源で動作させているDCAにとってはあまり好ましくなく(振幅が制限される)ACカップリングする必要がある。

SVF DCFの出力はLPF、BPF、HPFの3系統あり、めんどくさかったのでACカップリングしていないが、NJM13700 DCAの入出力はACカップリングしているのでDC成分は除去されているようだ。

両電源のシステムの中で、仮想GNDを使う場合は注意が必要。←今回の教訓

仮想GNDを使う回路の入り口と出口でACカップリングしておけばまずは大丈夫かな?

回路図(出力GND修正)

基板図(出力GND修正)

ベースマシンにSVF DCFをつないだようす

右下がSVF DCF

Github:
https://github.com/ryood/SVF_AD8403_DCF

mbed Repository: (SVF DCF用のコードを追加)
https://developer.mbed.org/users/ryood/code/BaseMachine/

メモ:


SVFでベースマシンの音出しをしてみたが、やはりVCVSよりかなりおとなしく、普通のフィルターといった感じ。どちらも2次LPF(12dB/oct)なので、次に作るとしたらはMoogラダー系か?TB303もラダーフィルターなことですし。