Kurz zum LOP300: Ich hatte damit ja meine Probleme, siehe hier: https://diy-hifi-forum.eu/showthread.php...#pid328355
Ich hatte dann noch festgestellt, dass das wohl am low power mode des Netzteils liegt. Sobald ich ~20 W aus dem Netzteil ziehe verschwindet das. Auf dem Netzteil ist ein TEA2017AAT als Controller verbaut, der hat da diverse Möglichkeiten den Ruhestromverbauch zu reduzieren, ich vermute dass dadurch dann diese Störungen im hörbaren Bereich entstehen. Inwiefern man das mit gutem Layout der Verstärker vermeiden kann, keine Ahnung...
Danke für den Hinweis. Die schalten da noch einen Low Power Mode dazwischen, eine Art Burst Mode mit kürzeren Pausen. Egal ob Burst oder Low Power, am Ende der aktiven Zeit gibt es immer Störungen bei denen die parasitären Komponenten relativ frei schwingen. Die können dann überall reinstören. Ich schaue mal, ob ich noch zusätzliche Filterung eingebaut bekomme.
Hattest du in deinem Projekt die Erde wie im Datenblatt korrekt angeschlossen?
Erde? Den PE hatte ich nur an der Auskleidung des Gehäuses angeschlossen und ansonsten von allem ferngehalten. Hatte ich testweise auch mal auf Schaltungsmasse gelegt, hat aber nichts geändert.
Zumindest das LOP-300 erfüllt die Störemissionsklasse B (Heimbetrieb) nur, wenn es als Schutzklasse 1 betrieben wird. Dazu müssen 3 der Befestigungsbohrungen auf Erde gelegt werden. Ansonsten darfst du das eigentlich nicht zu Hause betreiben (guckt aber eh keiner nach solange beim Nachbarn alles funktioniert) und die Störungen schließen sich über irgendwas anderes. Das andere kann dann zB der Verstärker sein.
Kleines Update: so sieht 1 kompletter Chip geroutet aus. Dazu musste ich die großen Speicherelkos auf THT wechseln. Die 63 mm enstsprechen ganz gut meinem Ziel nicht mehr als 13 cm hoch zu werden. In die andere Dimension muss ich mal schauen, sieht aber gut aus, auch dort sehr kompakt zu werden.
So, alles ist geroutet, aber noch nicht final drüber geschaut. Ein paar Sachen habe ich schon gesehen, zB fehen ein zwei 3D-Modelle, das 3D-Modell des Kühlkörperklotzes ist noch zu groß (Bohrungen passen aber schon) und das Routing der Kontrollsignale gefällt mir noch nicht. Sieht man auf dem Bild nicht so, aber die laufen etwas zu kreuz und quer zwischen den Verstärkerchips entlang. Die möchte ich noch gebündelt nach rechts bekommen um mittig eine große ununterbrochene Groundplane zu bekommen. Zum Einen fließen da im Volllastfall immerhin >7 A effektiv (2x 100 W an 4 Ohm) drüber (Notiz für mich: nochmal schauen, ob ich den PVDD-Track breit genug gemacht habe), zum Anderen killt eine große Groundplane ganz gut ungewollten HF-Kram. Die Groundplane ist noch nicht drin, deswegen sind da noch ein paar Airwires zu sehen.
Wie ihr seht bin ich ein großer Freund des geordneten Layouts, deswegen sind die Bauteile gruppenweise aneinander ausgerichtet und das Hühnerfutter in eine Richtung (vertikal) gedreht, es sei denn es sprachen Gründe dagegen, wo zB gar kein Platz mehr auf der Platine war, oder an wichtigen Stellen wie zB die Ausgänge der Verstärkerchips, wo ich anders nicht klar kam.
Was ich jetzt noch machen will, wenn das fertig ist:
- eine Variante mit dem TPA3251, das dürfte relativ einfach sein, auch wenn der nicht ganz pin-kompatibel ist; zumindest auf der Leistungsseite sind die identisch bis auf die (logische?) Trennung der PVDDs.
- eine Variante mit dem TPA3250 (der hat das Thermal pad nach unten), für den ich dann auf Bottom eine zusätzliche Kühlfläche bereitstelle, auf die dann ein Kühlkörper gesetzt werden kann. Dazu muss ich aber die dicken Pufferelkos noch wegschieben, damit ich Platz bekomme. Sieht man ganz gut in der 3D Ansicht von unten. Wenn das klappen sollte wäre das sogar meine favorisierte Version. Muss ich aber noch durchrechnen.
Review-Runde ist durch, es gab auch ein paar Fehler, aber vor Allem: das Ding ist mir noch zu groß. Nicht so, dass es gar nicht ginge, aber ich würde halt gerne noch kleiner werden. Hintergedanke ist, das auf einen Plate-Amp zu schrauben, und der sollte dann auch für Lautsprecher mit 15er TT gehen, und daher sollte die Rückplatte nicht größer werden, was dazu führt, dass ich mit der Elektronik auf ca. 13 x 13 cm begrenzt wäre.
Das hängt jetzt nicht sooo hoch in der Priorität, aber zumindest so hoch, dass ich doch nochmal dran ging. Schritt 1: die Spulen nach unten setzen (THT-Variante der bisher verwendeten), dafür die Bulk-Kondensatoren nach oben. Das, zusammen mit ein wenig herumrückerei des Restes und leichter Reduktion der Features hat so viel Platz geschaffen, dass ich 9 cm² eingespart habe.
Schritt 2: ich habe mir nochmal die dicken Klopper angeschaut. Die Parameter der Spulen und Kondensatoren hatte ich ohne viel Nachdenken aus dem EVA-Board von TI entnommen, und jetzt, wo ich da nochmal drüber geschaut habe, bin ich da nochmal hinterhergangen.
1.) Von Würth gibt es eine Zweifach-Spule (WE-HIDA) mit je 10 µH. Die nimmt nur etwas mehr als Hälfte einer der bisher eingesetzten ein, spart mir aber gleichzeitig noch die andere des Kanals. Dabei ist die Induktivität über den Strom im wichtigen Bereich (bis 7A) nicht schlechter als vorher. Nur ist halt früher Schluss, aber das sind Ströme die im Normalbetrieb nicht vorkommen.
2.) Die Filterkondensatoren hatten bisher 250 VDC/140 VAC. Braucht man ja gar nicht. Die maximale Effektivspannung am Ausgang ist gleich der Versorgungsspannung, also nach erstem Plan 30 V, mit anderen Chips könnten es 36 V werden. Das aber auch nur im Fehlerfall, normalerweise sind es 21 bzw. 25 V. Und davon sieht jeder Kondensator auch nur die Hälfte. Da kann ich also deutlich kleiner werden, und wahrscheinlich werden es 100/63 V Typen im 5 mm Rastermaß; bisher sind es 22,5 mm. 63 VAC kommt daher, dass die bei zu hohen Frequenzen ein Derating haben, da muss man also auch 20 kHz mit vollem Pegel in Betracht ziehen (da könnte man also auf noch kleiner optimieren, wenn man die Realitäten anerkennt, dass das nie so vorkommt).
Es wird also noch eine weiter Layout-Runde gedreht, und das dauert halt ein paar Tage.
