AF-6: Il circuito stampato

Ottimo lavoro, come sempre  

  

Quel cerchio al centro è lo spazio per l'occhio del "grande fratello"??      

smanettone ha scritto:Quel cerchio al centro è lo spazio per l'occhio del "grande fratello"??      

In effetti c'è un buco, e una webcam si può anche mettere.   

Non vorrei fare il guastafeste, ma così la dimensione del toroidale è vincolata;  e se volessi mettercene uno più grande?
E poi, tutti quei componenti che quasi toccano il toroidale? non c'è rischio di interferenze?

 

Ma il toroidale viene montato sopra la scheda, nel caso le vibrazioni che produce non si trasferiscono a tutti componenti o é previsto un incapsulato?
Scusate per le considerazioni da niubbo.

Pgragnani2 ha scritto:Non vorrei fare il guastafeste, ma così la dimensione del toroidale è vincolata;  e se volessi mettercene uno più grande?

Per un amplificatore grande non serve un toroidale grande, ma un grande toroidale!

A parte gli scherzi, la dimensione minima necessaria è di 65 mm di diametro, corrispondente a quella di un toroidale da 24 VAC 36 VA, ma sulla pcb il diametro considerato è di 75 mm, quindi c'è un buon margine.

E poi, tutti quei componenti che quasi toccano il toroidale? non c'è rischio di interferenze?

L'AF-6 non sarà ne' il primo ne' l'ultimo apparecchio ad avere un toroidale nel bel mezzo di altri componenti.   

Anche qui, la posizione è ragionevolmente distante dalla parte più sensibile dell'amplificatore.

dankan73 ha scritto:Ma il toroidale viene montato sopra la scheda, nel caso le vibrazioni che produce non si trasferiscono a tutti componenti o é previsto un incapsulato?
Scusate per le considerazioni da niubbo.

Un toroidale in genere non vibra, il problema non si pone neanche.

Un toroidale incapsulato avrebbe occupato più spazio, e sarebbe stato più difficile da reperire con le caratteristiche giuste.

La posizione dei componenti dell'alimentazione ha motivazioni ben precise. I ponti raddrizzatori ad esempio (B1 e B2 vicino al perimetro in alto) sono nella posizione più distante possibile dal resto dell'amplificatore, in quanto sono piuttosto "rumorosi", elettricamente parlando. Essi infatti vengono attraversati dalla corrente di carica e scarica dei condensatori di filtro (C9 e C10) che è piuttosto alta (parliamo di qualche ampere). Le frecce gialle rappresentano questa corrente, che è in grado di generare disturbi molto forti ed estesi in frequenza.



Se il percorso della corrente di carica fosse troppo lungo (ad esempio perchè, per motivi estetici, i condensatori di filtro vengono messi in una posizione distante dal ponte raddrizzatore), oppure se nel mezzo del percorso ci sono altre piste, i disturbi inquinerebbero irrimediabilmente il segnale audio. Per questo motivo, nella pcb, i condensatori di filtro sono stati messi il più vicino possibile ai rispettivi ponti raddrizzatori, il tutto il più possibile distante dalle zone sensibili.

Il toroidale giusto da utilizzare è con doppio secondario da 18 VAC, da almeno 30 VA.

Dal momento che tale valore di tensione sta diventando piuttosto difficile da trovare, ho previsto la possibilità di utilizzare qualunque toroidale con il valore di tensione sul secondario da 18 a 24 VAC (i valori standard sono 18, 20, 22 e 24).

Nel caso la tensione fosse superiore a 18 VAC, andranno inserite due resistenza di valore opportuno (una per rail), in serie al ponte di diodi prima del condensatore di filtro. Su tali resistenze si avrà una caduta di tensione di qualche volt che farà lavorare gli stabilizzatori in sicurezza, anche per valori del secondario superiori a 18 VAC.

Qualunque toroidale con potenza compresa tra 30 e 40 VA andrà bene. Una potenza maggiore oltre ad essere del tutto inutile porterebbe le dimensioni ad un valore eccessivo (il diametro nella fattispecie) per poter essere messo on board. Una potenza inferiore farebbe scaldare troppo il toroidale e peggiorerebbe la qualità dell'alimentazione.

Ne sa una più del diavolo! 

Lui E' il diavolo, per gli affari di elettronica 

Questo è il circuito stampato definitivo:


Sono stati aggiunti un paio di fusibili, sui due rail di alimentazione. L'impronta del toroidale è del diametro di 65 mm, ma c'è un po' di margine, come si vede.



Questo sopra è il dettaglio della zona di rettificazione e filtraggio. Si vedono i due ponti di diodi B1 e B2. Si poteva utilizzare un solo ponte, ma in tal caso si avrebbe avuto un capo di ciascun secondario del trasformatore collegato direttamente a massa. Con la soluzione adottata, ciascun rail di alimentazione ha il proprio secondario e rettificatore, in questo modo alla massa sono connessi i ponti. Anche se tale soluzione è leggermente più costosa, e comporta la caduta di tensione di un ulteriore diodo (circa 1 V), la preferisco comunque in quanto espone meno il circuito a eventuali disturbi di rete.

Nell'angolo a destra si vede il circuito di protezione della cuffia.

Questo è il dettaglio del finale del canale sinistro:


Si nota il trimmer di regolazione del bias R3. Per la taratura dell'amplificatore sono stati predisposti diversi test point (TP) dove poter agevolmente poggiare i puntali del tester.

Visto che c'ero, ho fatto altri piccoli aggiustamenti. Ad esempio, i due LED1 e LED2, nel circuito di polarizzazione, sono stati spostati più vicini ai dissipatori, in modo da sfruttare ancora meglio il loro coefficiente termico negativo per stabilizzare il punto di lavoro. Non ce ne sarebbe stato bisogno, in quanto già i lateral mosfet hanno un coefficiente negativo, ma non costava nulla farlo, quindi ne ho approfittato.

Ho allargato i fori delle piazzole dei mosfet, in modo da guadagnare alcuni mm in altezza e poter fissare i dissipatori senza l'ausilio di distanziali (i terminali dei mosfet si allargano vicino al corpo del transistor, ora non sono più un impedimento). Per scongiurare il contatto delle piste sottostanti con il dissipatore, sotto il dissipatore stesso è disegnato un rettangolo: tale strato si aggiunge a quello del solder come isolamento ulteriore.

Ho allargato anche i fori delle piazzole dei connettori di segnale che erano troppo piccoli, rendendo difficile l'inserimento dei connettori stessi.

Per il resto, la scheda è rimasta invariata.

Come perfezionare un lavoro gia' perfetto!
Grazie Alex!

P.S. ho visto che hai previsto direttamente un trasformatore con secondario da 24V e resistenze di caduta adeguate...

b.veneri ha scritto:Come perfezionare un lavoro gia' perfetto!
Grazie Alex!

P.S. ho visto che hai previsto direttamente un trasformatore con secondario da 24V e resistenze di caduta adeguate...

Sì, dovevo dare un'indicazione precisa così ho optato per il toroidale da 24 VAC che è più facile da reperire, anche se rimane la possibilità, per chi ne avesse già uno o sa dove trovarlo, di utilizzarne uno da 18 VAC senza resistenze di caduta, oppure da 20 o 22 VAC modificandone il valore.

La scelta del valore di tensione del secondario è abbastanza cruciale, perchè occorre mantenere la dissipazione degli stabilizzatori (LM317/337, 7818 e 7918) entro dei limiti precisi, altrimenti sarebbe necessario adottare dissipatori più grandi per gli LM317/337 e metterli anche ai 7818/7918. Ciò avrebbe creato diversi problemi di spazio sulla pcb, ovviamente. Per evitare l'uso delle resistenze di caduta, mantenendo la stessa dissipazione sugli stabilizzatori con secondario da 24 VAC, si potevano alzare i rail di alimentazione dell'amplificatore a +/- 24 V, ma ciò avrebbe comportato i seguenti problemi (ben più gravi): 1) aumento della dissipazione dei finali, con la conseguenza di dover abbassare la corrente di riposo o di adottare altri dissipatori più grandi; 2) l'impossibilità di usare gli OPA604 come servo-dc in quanto la tensione massima di lavoro di tali integrati è proprio di +/-24 V (troppo rischioso).

Ecco il motivo della presenza di quelle resistenze di caduta: permettono una scelta più ampia per il toroidale senza grossi effetti collaterali.

Oggi saranno consegnate Sono state appena consegnate 2 pcb, versione modificata con alimentazione lineare dell'AF-6.



Ora ne assemblo una per verificare che sia tutto ok, e procederò con le misure di rumore e distorsione, oltre che con gli ascolti, ovviamente. Se tutto procede regolarmente, si va avanti con il group buy per i primissimi giorni di settembre.

Alex sei instancabile!   
  
 

Evviva!!!
Grazie Alex!!!

Grazie!   

Florida Smiles! 

Non capisco una mazza di elettronica e circuiti, ma ho potuto vedere come Alex ha imballato l'ampli che mi ha rispedito.
Pulito, essenziale ed efficiente allo scopo. Pacco sicuro, doppio imballo ma senza fronzoli o esagerazioni. Poco materiale e ben incastrato, non i soliti 2000 pezzi di carta e polistirolo buttati lì ad minchiam come faccio io, e non solo, con chilometri di scotch.
Mi piace pensare che questo sia il suo modo di operare e la sua filosofia anche nella progettazione dei suoi ampli, il minimo che serve al posto giusto, resistente e di qualità.
Devo aver molto caldo, visto che mi ritrovo a recensire un imballo   

alessandro1 ha scritto:Devo aver molto caldo, visto che mi ritrovo a recensire un imballo   

Ah ah ah     

Beh, puoi consolarti: c'è chi recensisce i cavi...   

Non mi stuzzicare!!! Sapendo che sono un cavoscettico*, mi hanno prestato un paio di "cavoni" di alimentazione per un totale di oltre 1000,oo euro    Per convincermi? Vedremo...

* cavoscetticismo moderato
- molto scettico su quelli USB, se non sono a Y con alimentazione separata per il ricevitore non sento veramente nulla.
- approvo quelli di segnale a cifre molto molto umane (Mogami ad es)
- non mi massacrerei economicamente per quelli per cuffia, anche se ho sentito differenze nei cambi cavo per X1 e HE500.

alessandro1 ha scritto:Non mi stuzzicare!!! Sapendo che sono un cavoscettico*, mi hanno prestato un paio di "cavoni" di alimentazione per un totale di oltre 1000,oo euro    Per convincermi? Vedremo...

* cavoscetticismo moderato
- molto scettico su quelli USB, se non sono a Y con alimentazione separata per il ricevitore non sento veramente nulla.
- approvo quelli di segnale a cifre molto molto umane (Mogami ad es)
- non mi massacrerei economicamente per quelli per cuffia, anche se ho sentito differenze nei cambi cavo per X1 e HE500.

Anch'io sono MOLTO scettico riguardo i cavi USB. I bit sono sempre e comunque due, 0 e 1. Come può un cavo influire su questo? Magari i cavacci da stampante cinesi da 1 € sono da evitare, ma dire che si sentono differenze abissali tra un cavo da 10 e uno da 100 € ...