Hælp til elektronik projekt med en gammel radio

Jeg arbejder på at genoplive en gammel Bang & Olufsen radio ved at omdanne den til usb PD strøminput samt moderne batterier og en raspberry pi som wifi lydkilde.

Jeg er dog løbet ind i et problem, hvor jeg, selv efter meget søgen og AI chat frem og tilbage, ikke rigtig er sikker på hvad jeg skal købe for at løse problemet.

jeg har en usb-c PD strømkilde som jeg stepper ned med en spændingsregulator til 7,6V til radioen. Derefter stepper jeg ned igen til 5V til en Raspberry PI. Det skulle være lige til.

Mit problem er så nu at jeg har opdaget at radioen har positiv spænding på "stel" og negativ spænding på signal. Når jeg forbinder en 3,5mm jack fra PI'en til radioen bliver der nu en kortslutning da radioen jo er modsat.

Jeg måler altså 7,6V mellem "stel" på radioen og stel på pien hvilket jo ikke er så godt...

Jeg har fundet nogle skilletransformere (f.eks. DT 6640-9, 600 Ω eller dem her fra let-elektronik), men jeg er ikke sikker på, om de er det rette valg, eller om der findes bedre, simplere eller billiger alternative løsninger.

Det kan også være der er en helt anden løsning jeg ikke kender til så er spændt på hvad i siger.

som ved alt gammel tech så er der selvfølgelig eldiagrammer og det hele med til den så hvis det kan hælpe så er de herunder.

Håber nogen kan hjælpe mig videre. Det kan også være at jeg senere spørger igen om hjælp til at trimme forstærkeren/radioen ind vha de små drejemodstande inde i den. Har stirret på det eldiagram i timevis men er satdig usikker på hvordan jeg skal gribe det an. Jeg er virkelig spændt på det her projekt da jeg gerne vil forsøge at komme af med min google højtaler i køkkenet, samt at den gamle radio faktisk har rigtig god lyd.

21 points · 9 comments · view on lemmy.world

9 Comments

ElectroEel@feddit.dk · 4 pts · 15d (2 replies)

Spændende projekt, og en god måde at få mere liv ud af en ellers gammel radio!

Jeg har ikke meget erfaring med radioer, men jeg arbejde med elektronik til dagligt, så jeg håber jeg kan hjælpe alligevel.

Jeg har en bunke spørgsmål til bedre at forstå hvordan det er sat sammen:

  1. Fungerer strømforsyningerne fint så både radioen og RPi kan tænde? (hvis du har testet det endnu)
  2. Har du et link eller varenummer på den USB PD controller og de to step-down converter du bruger?
  3. Hvordan måler du spændingerne. Er det med et multimeter, og hvilke punkter sætter du proberne på?
  4. Hvad er stel og signal på radioen. Ved du hvor de er i kredsløbsdiagrammet eller hvilken farve ledning det er?
  5. Er stel på RPi den der også hedder GND/Ground? Jeg gætter på at det er der den sorte ledning fra step-down converteren er forbundet?
  6. Hvor og hvordan forbinder du lydsignal fra din RPi til radioen?
TDCN@feddit.dk · 3 pts · 15d (1 reply)

Fedt. Jeg håber vi kan finde ud af det så. Strømforsyningerne fungere fint og det er testet. Det er det sidste billede i opslaget. Fra højre mod venstre er det USB ind (bare sådan en simple USB PD ting fra aliexpress som snyder strømforsyningen til at give 9v, 12v,15v eller 20v) dernest en DCDC converter til 7,6v som er det radioen skal bruge. Den giver altid 7,6V uanset indgangsspændingen. Output er så til et par wago clips hvor radioen er sat til (med modsat spænding, rød er 0V og sort er plus, det kan og se ses af eldiagrammet) i samme Wagoklemme tager jeg strøm ud til den lille spændingsregulator forrest i billeder som stepper ned til 5v. De 5v går til endnu et sæt wagoklemmer til raspberry pi hvor jeg har sat en lille sort USB-hun ledning på så det er nemt at tilslutte pien. Alt det virker som det skal.

Jeg måler spænding med et almindeligt multimeter.

Til spørgsmål 4 så er det som du normal kalder ground altså positiv så måler jeg mellem ground på pien (altså alt som er ground, ground pin, ydersiden af USB connector og ground på line out Jack stikket etc det hele er jo forbundet)

På det første billede af eldiagrammet ses strømforsyning til højre og du kan se to streger forbundet til resten af diagrammet til venstre den ener er bare en kort stump som forbinder ground den anden er de -7,6v fra strømforsyningen.

Lydsignalet forbindes via Jack stikket på pien og line in på radioen som kan ses på billede her

ElectroEel@feddit.dk · 3 pts · 14d

Okay, jeg tror jeg forstår problemet hjulpet godt på vej af det @bunnies@feddit.dk skrev.

USD-PD forsyningen og de to step-down converters er alle sammen ikke-isoleret, så deres GND er alle sammen elektrisk forbundet (lad os kalde det systemets GND eller 0 V).

Din RPi er forbundet til +5 V og deler GND med systemet (0 V).

Radioen kører på -7.6 V, som du har givet ved at sæŧte strømforsynings +7.6 V til radioens GND og systemets GND til -7.6 V.

Det kan man sagtens isoleret set, dog kommer problemet når du sætter lydkablet til. RPi GND er sat til 0 V og din radios GND er +7.6 V (i forhold til systemets GND), så du får en kortslutning gennem lydkablet som du selv skrev.

Jeg vil klart anbefale at du isolerer de to strømforsyninger fra hinanden så de ikke deler GND. En hurtig måde at teste om det er løsningen er at sætte strøm til din RPi med en separat oplader/adapter.

Hvis det virker er der nogle måder at lave en mere permanent løsning på:

  1. Brug to opladere/adapters. Én til din RPi (kan evt. forbindes direkte så du slipper for at bruge en +5 V step-down) og en anden til USD-PD + step-down converter til radioen. Det er nok den nemmeste og billigste løsning.
  2. Find en isoleret DC-DC step-down fra din USB-PD til radioen. Din RPi kan køre fra den anden step-down (hvis den kan klare at steppe den til 5 V). Alternativt kan radioen sættes til som nu og med din RPi forbundet til en isoleret DC-DC step-down.
  3. Find en adapter eller DC-DC converter der giver både en positiv og negativ spænding. Dog vil jeg foretrække en af de to ovenstående løsninger til den her.
  4. Isoler dit lydsignal, fx. med en skilletransformer som du selv foreslår. Det kan godt fungere fint, men du kan risikere at miste noget på lydkvaliteten hvis transformeren ikke kan overføre alle frekvenser ens eller tilføjer ekstra støj. Hvis transformeren er god kvalitet er det formentligt ikke et problem, og en godt indstillet equalizer kan også kompensere for meget.
bunnies@feddit.dk · 4 pts · 15d (3 replies)

I think your fundamental problem is that you're feeding the radio with a reversed positive voltage instead of a negative voltage, which fucks up the grounding. Your PSU setup is generating 0V, 5V and 7,6V, when it should be generating -7,6V, 0V and 5V.

You might be able to make it work that way, but it might also cause problems (such as humming) which could be near impossible to solve.

TDCN@feddit.dk · 4 pts · 15d (2 replies)

Can you explain how that's supposed to be different.

Look at the first diagram and you can see the original batteries on the right side they just connect directly with "reverse polarity" and I'm just doing the same. Right?

bunnies@feddit.dk · 5 pts · 15d (1 reply)

Yeah, that part is fine on its own. The positive terminal of the power supply becomes ground, it's connected to the chassis of the radio, which will have roughly the same voltage as the earth itself. Switched power supplies are usually floating, so you can decide if + or - should be grounded.

The issue appears when you power the Pi from the same power supply. As you've discovered, what the Pi thinks of as ground then is actually -7.6V (compared to the voltage of the radio chassis/earth).

The audio signal isn't actually reversed, it's an AC signal and is more or less symmetric around ground. The problem is that your two devices don't agree on what ground is, because they are powered weirdly.

You may be able to get away with keeping the PSU setup as it is, and just connecting a large capacitor in series with the ground connection. That'll be way cheaper than a transformer.

TDCN@feddit.dk · 3 pts · 15d

Interesting. I do think I understand the concept correctly then, it's just a matter of how you look at things. I'm not sure how the capacitor would solve it tho? Do you mean in series for the audio signal ground? Because then yes I agree it'll work since it'll remove the DC offset and only allow for the AC signal to pass but how do I calculate what capacitor to use?... Also I guess I'll have to deal with some amount of distortion.

Another brainfart of mine is if I'd be able to actually create the negative voltage with in a kind of voltage divider setup having the center of the divider as ground and then positive and negative voltage on either side? But I can't imaging that to be a very stable or efficient setup since the voltage will move as each device draws fluctuating amounts of power.

timroerstroem@feddit.dk · 3 pts · 15d

Jeg har ingen forstand på elektronik, men kan du ikke "bare" klippe jack-kablet over og samle det "baglæns"?

wildflower@lemmy.world · 2 pts · 15d