Een nieuwe gebalanceerde solid-state voorversterker

[Fokko]

Heeren van het audioleven,

Ik ben bezig (inmiddels ruim een jaar) met een voorversterker. Het idee achter deze voorversterker is het voorzien van invoer-keuze (2x gebalanceerd, 2x ongebalanceerd) en verder zo weinig mogelijk toevoegen. Less is more.

Het hart zal waarschijnlijk worden gebasseerd op het ontwerp van Shine7 of een Prelude gebasseerd ontwerp worden. Al wel met wat aanpassingen. De voeding is elegant ontworpen, maar mij te complex. Ik denk aan een TPS7A4700 gebaseerde voeding.

Momenteel zit ik te dubben over de conversie van ongebalanceerd naar gebalanceerd. Graag wil ik de concepten van The G Word door Bruno Putzeys (heerlijk artikel) respecteren en ben ik aan het kijken naar mogelijkheden.

Ik heb nog twee LL1540 van Lundahl liggen, die volgens mij wel te gebruiken is om het signaal te converteren naar een gebalanceerd signaal, maar hij is hier niet voor ontworpen begrijp ik.

Een andere optie is het gebruiken van een chip die hiervoor bedoeld is, zoals een DRV135 van Texas Instruments. Mijn voorkeur geniet de trafo omdat ik deze heb liggen en omdat deze het ontwerp (enigszins) simpeler maakt.

Zoals mijn ontwerpen vroeger vooral uit veel losse printen bestonden, wil ik deze keer zoveel mogelijk op één print samenbrengen zodat er niet teveel (mogelijk fragiele) kabels binnen de behuizing gebruikt hoeven te worden. Verder wordt er één print per kanaal gebruikt.

Het ontwerp zoals hij er nu bij ligt is een voorproefje, hij kan nog helemaal veranderen, maar dit illustreert het idee.

Mijn vraag aan jullie is, hoe geschikt is de trafo voor het balanceren van het assymetrische signaal? Iemand die hier verstand van heeft?

[Barry2001]

Hoe groot is die print Fokko? (afmeting) Leuk project!

[Fokko]

De print wordt wel aardig groot. Hij is nu 200x150mm. Ik wil de 5 volt voeding voor de relais nog wat versoberen, deze is momenteel wel aardig luxe uitgevoerd, maar een LM7805 voldoet hier ook meer dan prima. Verder zit ik er nog naar te kijken om ook trafo's voor de +15 en -15 volt op de print te plaatsen. Dit neemt wel veel oppervlakte in, maar maakt het geheel wel weer netter (minder kabeltjes in de behuizing).

[Barry2001]

Bij dit soort formaten is het verstandig om op je koper balans te letten. Op de rode laag (of dat bij jou top of bottom is maakt eigenlijk niet uit), gebruik je een fors plane onder en relatief weinig koper boven. Wat er kan gebeuren is dat met name de kleine vlakjes boven, zoals de pads van je through pins, overplated kunnen worden. Gevolg is misvormde pads of zelfs verbrande pads, en wat vaak gebeurd is kromtrekken van je bord.
Dit kun je oplossen door simpelweg meer koper te leggen op het bovenste gedeelte. Als je bv planes maakt van de verbindingen van de elco's naar de 2R2 weerstanden ben je al een heel eind op de goede weg. Ook het vlak onder C37 etc zou je nog wat naar links kunnen doortrekken. Een Eurocircuits bv test hier op en zal je hierop wijzen (hebben ook een tool online staan waarmee je dit kunt testen), een iTead doet dit zeker niet.

Kwam vd week ook nog ter sprake hier op het forum, als je 2 pads van ic's naast elkaar wilt doorverbinden altijd buitenom gaan, niet direct doorverbinden.

Ik weet niet hoe groot/zwaar de elco's zijn op het bord, je zou kunnen overwegen nog 2 montagegaten in het midden langs de rand toe te voegen, en nog 1 midden op de print tegen doorbuigen.

[Fokko]

Hoi Barry,

Bedankt voor de tips, stel ik zeker op prijs en ga het meenemen in het uiteindelijke ontwerp. Het kromtrekken heb ik al eens eerder meegemaakt met een 100x250 bord. Dit was wel wat jammer inderdaad, maar was niet problematisch. Ik heb een hetelucht soldeerbout waarmee ik de IC's soldeer. De overige diodes en weerstanden worden hole-through, dit kan dan mooi met de Weller vastgebakken worden, wel zo vertrouwd.

Veel zware elco's zullen er niet op het bord komen. Ik heb nog een set condensatoren op de kop getikt, deze zijn eigenlijk zwaar overkill, maar ach. In dat geval komen de transformatoren niet op het bord.

Zoals ik eerder ook al aangaf, het bord zal nog wel wat iteraties ondergaan. Zijn nog een aantal keuzes die gemaakt moeten worden, zoals het trafo/IC dillema.

[ds23man]

Voordat je denkt dat je een superduper opampje hebt, de LME is gewoon een LM4562.

http://www.diyaudio.com/forums/chip-amp ... m4562.html

[Barry2001]

Daar kun je een mooi resultaat mee halen Fokko, met zo'n heteluchtbout. Een collega doet dit wel eens en dat ziet er picobello uit. Heb 'm zelf (nog) niet, misschien iets voor de toekomst.
Dat kromtrekken is een onderschat ding, naast dat het er niet uitziet kan het problemen geven als je finepitch op je bord hebt zitten. Maar als je er rekening mee houdt en het koper wat verdeeld gaat dit eigenlijk altijd wel goed. Feitelijk kun je je pcb's zo groot maken als je zelf wilt, als je de koperbalans maar in de gaten houdt. Hier Hengelo zit een club die zelf radar antennes etst, die zijn zo een paar meter lang.
Succes ermee verder, ben benieuwd naar het eindresultaat

[ds23man]

En als je de LL1540 op de manier gaat aansluiten in je openingspost gaat het niet goedkomen.

[ray5150]

Merkwaardige connectors ook voor de voedingsspanningen aan te sluiten.

[ds23man]

Als je een heleboel dunne adertjes gebruikt van een flatcable heb je 1 dikke Ray!

[dre]

En de groeten uit Groningen!

[ds23man]

En de groeten uit Groningen!

Ben je hier op vakantie?

[ray5150]

Als je een heleboel dunne adertjes gebruikt van een flatcable heb je 1 dikke Ray!

Mee eens, maar voor de paar honderd mA die het geheel ten hoogste trekt lijkt me dat weinig zin hebben.

[Fokko]

@Barry2001: Ik ben erg tevreden met de hete-lucht soldeerbout. Heb er ook nog zo'n print-verwarmer bij waardoor het makkelijker wordt componenten aan grotere koper oppervlakken te solderen.

@ds23man: Hoe zou jij de LL1540 aansluiten?

@ray5150: Nogmaals, het pcb is nog niet af. Het idee was niet om het met flatcables aan te sluiten. Ik was van plan om twee kanalen op elkaar te plaatsen door middel van stackable headers.

Die tweede rij wordt nog vervangen door een gewone screw-terminal of, als iemand weet waar die wat goed te krijgen zijn, aansluitingen net als de n-core (schroef-connectoren):

[ds23man]

Op zich is de aansluiting van de Lundalh goed maar gaat er wat fout met de impedantieaanpassing. In deze configuratie is de ingangsimpedantie R/2 dus 90 Kilo ohm. Verder moet er bij gebruik van weerstanden hoger dan 25K een rc netwerkje toegepast worden.

http://www2.lundahl.se/wp-content/uploa ... s/1540.pdf

Maar let op, de impedantie van de schakeling erachter telt ook mee.

[knuisje]

Een THAT1646 is ook een heel mooi ic-tje hiervoor.

[ds23man]

Hier een stuk over impedantie bij transformatoren:

http://www.eet-china.com/ARTICLES/2002M ... _AN110.PDF

[Fokko]

Mannen, dank voor de tips en de achtergrondinformatie. Die PDF over transformatoren is erg informatief.

Inmiddels heb ik de volumeregeling met de relais ook achterwege gelaten en ga een stappenregelaar gebruiken. Welke benk ik nog niet helemaal uit, maar het Poolse Khozmo is een goeie kanshebber.

Ik ga voor het balanceren van het signaal gebruik maken van de transformatoren die ik nog liggen heb, dit maakt de PCB simpeler en volgens mij gaat het helemaal goedkomen.

In de voeding ga ik gebruik maken van TPS7A4700's die al gesoldeerd zijn. Zo hoef ik deze zelf niet meer te solderen.

Al met al zorgt het er wel voor dat de print aardig omgegooid moet worden:

Het uitvogelen van de print is altijd heerlijk therapeutisch monnikenwerk.

[Barry2001]

Het uitvogelen van de print is altijd heerlijk therapeutisch monnikenwerk.

DAAR zijn de meningen over verdeeld

[ds23man]

Zou je die groundplanes niet eerst eens weghalen? Zo zie je niet meer wat je doet.

[ray5150]

Mwah, voor jou is het je werk, voor een ander is het hobby.
Ik zelf kan me ook wel eens een paar uur verliezen in het weekend met het uitdokteren van een layout.
Hoofd leegmaken en focussen op één ding.
Ik zie het als puzzelen, wat een ander met die kruiswoord puzzel boekjes doet.
Soms is de puzzel snel opgelost, soms duurt het een eeuwigheid...

[Barry2001]

De tijdsdruk in een project kan erg groot zijn, en daar zit ook het verschil met hobby. In een elektronica ontwikkeltraject zit je met layout als laatste schakel voor productie. Als design ervoor uitloopt moet layout nog eerder af. Soms is een tijdslot in de fabriek gereserveerd, het spul moet naar een beurs, etc. Er gaat bij mij niks de deur uit zonder dat ik het zelf goed genoeg vind, maar er gaat wel eens wat de deur uit waarvan ik denk daar had ik nog wel een dag of 2 op willen poetsen....goed is dan goed genoeg. Tijd is geld. Thuis is er geen tijdsdruk en dat is de wereld aan verschil, er is voldoende tijd voor het therapeutisch monnikenwerk van Fokko
Maar ik doe het nog steeds erg graag, hobby en werk, en niet alle borden zijn even spannend, maar als er weer eens een spreekwoordelijke krent in de pap voorbij komt weet je waar je het voor doet. M'n klega's en ik zien het nog als een echt ambacht dat je probeert zo goed mogelijk uit te oefenen, zodat een klant weet waarom íe het niet zelf doet maar het uitbesteedt.

[Fokko]

Wanneer het onder druk moet dan scheelt het een hele boel. Ik ben programmeur van beroep en daar heb je eigenlijk hetzelfde. Soms moet je consessies doen die je liever niet doet om een bepaald stuk software (of print) op te leveren voor de deadline.

In ieder geval weer een stap verder.

[Muug]

[dummie-mode ON]is dat dan iets "gelijk" de AFDAC-LB? [dummie-mode OFF]

[ds23man]

Je maakt twee mono printen?