基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路制造技术

本实用新型专利技术的目的是提供一种基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路，该电路包括树莓派底板、与树莓派底板相连接的接口电路、及与该接口电路相连接的数模转换电路和电源电路；所述接口电路包括电源接口、按键接口、通用总线接口和静音控制接口；所述数模转换电路包括数模转换芯片电路及耳机接口电路；所述数模转换芯片电路连接至树莓派接口电路；所述耳机接口电路连接至数模转换芯片电路；所述电源电路包括电池及与该电池连接的升压电路和稳压电路；所述升压电路连接至树莓派接口电路；所述稳压电路连接至数模转换电路。本实用新型专利技术电路体积小、功能完整、稳定可靠、扩展方便，采用本实用新型专利技术电路可播放16至32位、192kHz采样率的高保真音频。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种音频随身播放器领域，特别涉及一种基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路。
技术介绍
随着计算机和电子信息技术的发展，HIFI音频随身播放器被越来越广泛的使用。HIFI音频随身播放器主要包含微控制器、电源电路和数模转换器。而大部分的HIFI随身播放器产品的缺点不足是:1、开发周期长、性价比较低，2、大部分产品都不支持扩展卡，3、设备本身尺寸重量较大，4、支持的音频采样率较低，5、左右声道立体分离度不够尚O
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可以支持32bit/192kHz接口、支持多种音频文件格式、支持高阻抗耳放、电池供电的基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案实现:一种基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路，其特征在于:包括树莓派底板、与树莓派底板相连接的接口电路、及与该接口电路相连接的数模转换电路和电源电路；所述的树莓派包括微控制器、I2S接口、I2C接口 ；所述的树莓派通过I2S和I2C接口与数模转换器连接；所述接口电路包括电源接口、按键接口、通用总线接口和静音控制接口 ；所述数模转换电路包括数模转换芯片电路及耳机接口电路；所述数模转换芯片电路连接至树莓派接口电路；所述耳机接口电路连接至数模转换芯片电路；所述电源电路包括电池及与该电池连接的升压电路和稳压电路；所述升压电路连接至树莓派接口电路；所述稳压电路连接至数模转换电路。在本技术一实施例中，所述的树莓派底板为树莓派2代B型底板，该底板的微控制器芯片为BCM2836。在本技术一实施例中，所述数模转换电路的转换芯片为德州仪器的PCM5122。在本技术一实施例中，所述升压电路的升压芯片为台湾致新科技的高效率同步整流升压芯片G2116 ;所述稳压电路的稳压芯片为低压差线性稳压器XC6206。相较于现有技术，本技术具有以下优点:1、开发周期短、结构简单、性价比高，能满足音频播放器的功能需求；2、支持扩展SD卡，支持播放192kHz/32bit的高品质音乐；3、支持播放多种格式的音频文件，可以直接推动高阻抗耳机；4、THD和SNR值较理想，左声道、右声道的立体分离度高；5、电池供电、体积小巧、可随身携带。【附图说明】图1是本技术原理框图。图2是本技术电源稳压电路图。图3是本技术电源升压电路图。图4是本技术数模转换电路图。图5是本技术接口电路和按键电路图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步说明。一种基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路，其特征在于:包括树莓派底板、与树莓派底板相连接的接口电路、及与该接口电路相连接的数模转换电路和电源电路；所述的树莓派包括微控制器、I2S接口、I2C接口 ；所述的树莓派通过I2S和I2C接口与数模转换器连接；所述接口电路包括电源接口、按键接口、通用总线接口和静音控制接口 ；所述数模转换电路包括数模转换芯片电路及耳机接口电路；所述数模转换芯片电路连接至树莓派接口电路；所述耳机接口电路连接至数模转换芯片电路；所述电源电路包括电池及与该电池连接的升压电路和稳压电路；所述升压电路连接至树莓派接口电路；所述稳压电路连接至数模转换电路。本技术的原理框图参见图1。在本技术一实施例中，所述的树莓派底板为树莓派2代B型底板，该底板的微控制器芯片为BCM2836。在本技术一实施例中，所述数模转换电路的转换芯片为德州仪器的PCM5122。在本技术一实施例中，所述升压电路的升压芯片为台湾致新科技的高效率同步整流升压芯片G2116 ;所述稳压电路的稳压芯片为低压差线性稳压器XC6206。本技术较佳实施例的电路原理图参见图2-5。如图1所示，整个系统的核心是微控制器博通BCM2836芯片，用3.7V锂电池供电，通过G2116升压芯片升压到5V为树莓派底板提供电源，通过XC6206稳压芯片稳压到3.3V为PCM5122 DAC芯片提供模拟电源，DAC转换模块的3.3V数字电源从树莓派底板上取，树莓派通过I2C控制PCM5122 DAC芯片，通过I2S传输音频数据给DAC芯片进行解码转换，最后将模拟声音信号输出到耳放，电路还可通过按键控制播放器实现上/下一曲，音量加减，暂停播放等功能。如图2所示，整个电源模块由3.7V的锂电池进行供电，由于整个电路由几个不同的模块组合而成，不同的模块需要的电源电压不同，故需要对源电源引出的电压进行不同的升压/降压处理，以得到符合各个模块要求的电压。从BATT端接BI磁珠，可以有效抑制电源的高频噪声和尖峰干扰，磁珠输出端VCC_3.7V仍是3.7V，VCC_3.7V端并联两个1uF电容组成20uF大电容可以减小电容寄生参数和提高XC6206芯片工作稳定性，再并联一个0.1uF的电容，可以扩大滤波的频率范围，因为不同容值的电容对不同频率的干扰信号敏感，两个电容的并联可以扩大滤波的范围，经XC6206芯片稳压到3.3V后输出，VCC_3.3V端并联两个一大一小电容，大电容由两个相同的电容并联组成，可以为本地器件提供能量的储能器件，能使XC6206稳压器的输出均匀化，降低负载需求。如图3所示，从BATT端引出VCC_3.7V，并联两个22uF电容组成一个44uF大电容，可以减小输入阻抗和寄生电容；再经过一个低通RC滤波器以减少输入噪声的影响，这里选择R13=5.1，Cll=0.1uF,由此计算出截止频率为312kHz ;最后输入G2116芯片第3引脚，为芯片提供供电电源；经G2116芯片内部整流升压到5V后，从第7、8引脚输出到VCC_5V，VCC_5V端接两个电阻进行分压后输入反馈当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于树莓派的HIFI音频随身播放器电路，其特征在于：包括树莓派底板、与树莓派底板相连接的接口电路、及与该接口电路相连接的数模转换电路和电源电路；所述的树莓派包括微控制器、I2S接口、I2C接口；所述的树莓派通过I2S和I2C接口与数模转换器连接；所述接口电路包括电源接口、按键接口、通用总线接口和静音控制接口；所述数模转换电路包括数模转换芯片电路及耳机接口电路；所述数模转换芯片电路连接至树莓派接口电路；所述耳机接口电路连接至数模转换芯片电路；所述电源电路包括电池及与该电池连接的升压电路和稳压电路；所述升压电路连接至树莓派接口电路；所述稳压电路连接至数模转换电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余春艳，苏金池，彭建云，齐子铭，张栋，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：新型
国别省市：福建;35