Wochenendprojekt: DIY Rack Endstufe für unter 40€

Etna
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Moin!

Ich habe mich am Wochende mal an ein Experiment gewagt, dass ich hiermit mit euch teilen möchte. Ich wollte möglichst günstig einen Amp für mein neues (und aktuell noch recht leeres) Rack bauen. Ich denke, dass ich das hiermit geschafft habe. Hier das Ergebnis:

fertig.png


Der Amp hat sogar einen Namen: (Normalerweise benenne ich nur meine Gitarren.)

grasshopper.png


Ich gebe zu, die Optik ist recht simpel. Neben einem Ein-/Aus-Schalter ist nur ein Vol-Poti vorhanden. Zumal ich die Front während einiger Messungen schon auf der Werkbank ein wenig ramponiert habe. Die Anschlüsse auf der Rückseite sind ebenfalls simpel:

hinten.png


Neben dem Aus- und dem Eingang ist ein für mich obligatorischer Ground-Lift-Switch vorhanden. Natürlich ist die Sicherung auch von außen zugänglich.

Hier der innere Aufbau:

innen.png


Wie man sieht ist nicht viel los. Neben dem klassischen Netzteil mit je einem 78XX und 79XX an den schwarzen Kühlkörpern ist eine kleine Endstufenplatine an dem Alu farbenen Kühlkörper befestigt. Unter diesem Kühlkörper habe ich eine kleine Buffer-Platine versehen, sodass keine Klangverluste bei Poti-Betätigung entstehen. Oben sind die Anschlüsse zu sehen wie auch der einfache Ground-Lift-Schalter. Die Leistung habe ich knapp über 10Watt eingestellt, da der Amp für zuhause gedacht war. Die Netzteil-Platine wurde nur aufgrund der Position der beiden Festspannungsregler so groß. Wie man sieht sind nicht wirklich viele Bauteile von Nöten. Also alles eher quick'n'ugly. Das sieht man auch ein wenig an der Kabellage.

Die Chips Leisten im Regelfall zwischen 10 und 100W Leistung. Das ist abhängig von der Spannungsversorgung als auch der ausreichend dimensionierten Kühlung.

Wie der Preis zustande kommt, ist relativ einfach. Am teuersten war der Trafo mit 18 Euro. Die Platine mit der Endstufe gibt es im Doppelpack für nicht mal 7 Euro inkl. Versand. Das Gehäuse ist ein alter ausgeschlachteter Netzwerk-Switch, wie man ihn häufig in der Bucht für sehr kleines Geld fischen kann. Entweder sind die Sachen defekt und daher günstig oder einfach nur veraltet. Das Gehäuse wird davon allerdings nicht schlecht. Mein Rackgehäuse habe ich für 1 Euro ergattert und abgeholt, da der Verkäufer zufällig ums Eck wohnte. Alle anderen Teile befanden sich bereits in meiner Bastelkiste. Die Kabellage kann man mit Beipackstrippen realisieren. Bei mir sind dafür ausländische Kaltgerätekabel und ein bisschen Litze aus der Bastelkiste dafür drauf gegangen. Alles im Allen doch recht günstig und man würde es wenn man alle Teile neu kaufen müsste und sich ein wenig anstrengt sicherlich zu diesem Kurs schaffen. Alle verwendeten Schrauben waren bereits im Gehäuse drin und auch der Netzfilter ist aus einem alten Switch entnommen. Die Alu-Profile kosten zudem maximal 3 Euro in Summe. Der Lack wäre nicht nötig gewesen, daher schließe ich ihn in meiner Rechnung aus. Alu muss nicht lackiert werden und ein recycletes Gehäuse ist schon lackiert. Ich habe sowieso nur eine übrig gebliebene Farbe aufgebraucht, da ich zu faul war zum Baumarkt zu gehen. Die schwarzen Kühlkörper könnte man gegen eine einfach Leiste austauschen oder gar einfach ans Gehäuse schrauben. Wichtig dabei ist nur, dass man die Festspannungsregler isoliert anschraubt. Der Alu-Kühler ist ein halbierter AMD-CPU-Kühler den ich irgendwann aus einem alten Rechner geborgen habe.

Hier die andere Hälfte des CPU-Kühlers:

kuehlkoerper.png


Wie man sieht ist eine Finne verkürzt. Dies ist der Platz, an dem die M3 Schraube auch im Amp sitzt, sodass ich den Kühlkörper mittels größerer Unterlegscheibe einklemmen konnte. Die Verschraubung reicht dicke aus und hält bombenfest.

amp.png


Solche Endstufen Platinen findet man immerzu für wenig Geld in der Bucht und sind meist auf Basis eines TDA7294 oder TDA7293 aufgebaut. Da muss man nicht mehr viel machen, nur anschließen und gut. Die Wahl des Chips ist eigentlich sehr gut, da immer mehr HiFi-Endstufen auch im Highend-Bereich solche Chips verwenden. Wichtig ist nur eine gute Schaltung drum herum zu entwerfen. Dann hat man generell keine Probleme. Klar ist diese Platine alles andere als highendig mit seinen billigen Komponenten, aber er soll einfach nur seinen Dienst verrichten und gut.

Ich habe den Amp heute mal mehrere Stunden getestet:

offen.png


Dabei war der Amp natürlich offen, um festzustellen, wie heiß die Komponenten wirklich werden und ob meine Berechnungen stimmten. Erfreulicher weise blieb alles sehr kühl. So kann man mir vielleicht verzeihen, dass ich die Elkos zum teil sehr dicht an den Kühlkörper gesetzt habe. Aber wie man sieht werden die nicht heiß genug, um für ernsthafte Austrocknung zu sorgen. Also Deckel drauf und ab ins Rack! Der Sound ist amtlich und sehr gut für alles gedacht, was man verstärken möchte. Also auch nicht nur für Gitarre. ;) Des weiteren reicht die Lautstärke allemal. Voll aufgedreht vibrierte der ganze Boden und die Bude dröhnte. Auf Dreiviertel habe ich meine Wohlfühllautstärke gefunden.

Dieser Test war sehr wichtig für mich, da ich diesen Schritt als Zwischenschritt einer weiter reichenden Idee gemacht habe. Wie man sieht ist viel Luft im Gehäuse vorhanden und die Endstufe mitsamt Buffer nehmen genauso viel Platz ein wie der Kühlkörper. Meine Überlegung war nun mit einem externen Notebook-Netzteil einen 20W starken Amp im Effekpedal-Format zu bauen. Dies sollte auf Basis eines solchen Chips geschehen auf einer eigenen Platine. Neben dem Vol-Poti wollte ich noch einen Presence-Regler dazu entwerfen. Mal sehen, wie das mit einem solchen Chip klappt. Für die Stromversorgung müsste man dann zwei DC-DC-Wandler ins Pedal integrieren, damit man aus dem Notebooknetzteil auch saubere und symmetrische Spannung erzeugt.
Ich hatte dies schon ein mal vor und zwar mit einer Schaltendstufe. Allerdings war es aufwändiger und die notwendigen Teile haben dies dann platztechnisch zur Nichte gemacht. Warum ich nicht an einen solchen einfachen Endstufenchip gedacht habe, weiß ich nicht mehr. Zumal ich schon mehrere Endstufen damit gebaut habe. Die dienten damals als reine PA-Endstufen. Aber die Preise sind derzeit so tief, dass sich dies nicht mehr lohnen würde. Aber jetzt ist die Idee ja wieder aufgekeimt. Vielleicht klappt es ja dieses mal. Ich denke das wäre eine Bereicherung für jedes Effekt-Board oder man könnte es als Notfall-Amp immer zum Gig mitnehmen ohne sich den Rücken zu brechen. Oder man baut es sich als Wet-Dry-Wet-Amp auf. Das nähme dann ja auch nur 1HE im Rack weg. Möglichkeiten noch und nöcher.

Naja, wer weiß? Vielleicht wird es eines Tages mal Grasshopper Inc. als Amp-Company groß auf dem Markt schaffen so als Kontrast zu Orange Amps.

Alles im allen hat es mir Spaß bereitet und ich kann endlich wieder daheim einfach nur gemütlich den Amp anfeuern und bisschen losrocken.

Gruß,
Etna

P.S.: Es gibt sicherlich einige Leute die ohne Röhre nicht leben können. Dies sei denen auch gegönnt. Aber an diese Leute richtet sich dieser Thread nicht. Ich denke es ist eher was für Leute die etwas ausprobieren wollen. Vor allem der Ausblick an einen 20W starken Amp im Bodentreterformat sollte doch schon die Nörgelei über den mangelnden Röhren-Sound hinweg trösten.
 
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Wow richtig klasse dein Projekt =) Ich würds zwar mit Röhre machen, aber einfach nur weil ich mich mit Transistorschaltungen nicht auskenne :)

War das Gehäuse mal ein Router? :)
 
Tipp zum Notebooknetzteil:
die 16V Exemplare der alten IBM Thinkpads sind hervorragende Kandidaten, die sich anscheinend auch gut mit einer nachgeschalteten Regelung vertragen
bei 'normalen' Schaltnetzteilen aus dem Supermarkt geht das uU nach hinten los, dh man baut sich damit eine Heizplatte...
so stellte sich das zumindest bei meinem AD/DA Wandler dar, der von Haus aus mit einem 18V Trafo + Gleichrichter arbeitet und intern über eine Längsregelung stabilisiert war, die einen Lüfter brauchte
mit dem IBM Netzteil wurde das Ding nur noch handwarm
nebenbei geht das Netzteil bei abgeschaltetem Verbraucher in eine Art Ruhezustand, während die Billigheimer durchlaufen
gibt davon reichlich und günstig, weil dasselbe Modell für diverse Thinkpads verwendet wurde

cheers, Tom
 
Cooles Projekt, gefällt mir :great:
Ich habe derzeit ein ähnliches Projekt. Kannst ja mal in meinem Bau-Thread vorbeischauen ;)

Gruß Marco
 
Moin!

Wow richtig klasse dein Projekt =) Ich würds zwar mit Röhre machen, aber einfach nur weil ich mich mit Transistorschaltungen nicht auskenne :)

War das Gehäuse mal ein Router? :)

Ja, Danke! Das ging mir vor 10 Jahren nicht anders. Da habe ich nur mit Röhren herum gefummelt und die habe ich dabei immer als heilige Gral des Sounds dabei gefeiert. Nu denke ich anders. Wobei man hier so gut wie nichts wissen muss. Es sind alle Schaltungen vorgekaut und die Hauptplatine ist sogar so fertig gekauft. Ich habe lediglich die paar Blecharbeiten erledigt und dann am Ende alle Leitungen zusammen geschraubt. Das wars ja auch schon. Daher kommt die nächste Version auch nächstes Jahr in schick und doppelt so laut und viertel so klein oder sowas in der art. Und nein, das war kein Router. ;)

Das Gehäuse ist ein alter ausgeschlachteter Netzwerk-Switch, wie man ihn häufig in der Bucht für sehr kleines Geld fischen kann. Entweder sind die Sachen defekt und daher günstig oder einfach nur veraltet. Das Gehäuse wird davon allerdings nicht schlecht. Mein Rackgehäuse habe ich für 1 Euro ergattert und abgeholt, da der Verkäufer zufällig ums Eck wohnte.

Wer lesen kann... :D

Tipp zum Notebooknetzteil:
die 16V Exemplare der alten IBM Thinkpads sind hervorragende Kandidaten, die sich anscheinend auch gut mit einer nachgeschalteten Regelung vertragen
bei 'normalen' Schaltnetzteilen aus dem Supermarkt geht das uU nach hinten los, dh man baut sich damit eine Heizplatte...
so stellte sich das zumindest bei meinem AD/DA Wandler dar, der von Haus aus mit einem 18V Trafo + Gleichrichter arbeitet und intern über eine Längsregelung stabilisiert war, die einen Lüfter brauchte
mit dem IBM Netzteil wurde das Ding nur noch handwarm
nebenbei geht das Netzteil bei abgeschaltetem Verbraucher in eine Art Ruhezustand, während die Billigheimer durchlaufen
gibt davon reichlich und günstig, weil dasselbe Modell für diverse Thinkpads verwendet wurde

cheers, Tom

Danke für den Hinweis! Ich hätte eh ein Netzteil von MeanWell gekauft im Format eines Notebooknetzteils. Derzeit fliegen noch keine Netzteile bei mir herum. Daher... Aber mir ist noch nie aufgefallen, dass die Regelungen sich irgendwie gegenseitig beeinflusst hätten. Das mit dem Ruhezustand ist seit einiger Zeit Pflicht. Da darf nichts mehr ungenutzt mehr als 1W verbrauchen. Aber frag mich jetzt bitte nicht nach dem genauen EU-Gesetz.

Cooles Projekt, gefällt mir :great:
Ich habe derzeit ein ähnliches Projekt. Kannst ja mal in meinem Bau-Thread vorbeischauen ;)

Gruß Marco

Ja, habe ich. Ist doch schick! Da habe ich glatt das Gefühl ich sollte mehr recherchieren um up to date zu bleiben. Was vor 5 Jahren nicht ging gibt es heute handlich als Chip mit wenig Bauteilen drum realisiert. Cool!

Ist aber generell untypisch für Musicus Gitarrus mal nicht auf Röhre zu setzen. Da hat man es schon schwer seine Transe zu verkaufen. Wenn die dann auch noch in Class D funzt, um so schwerer. Das kauft einem niemand ab, dass es auch klingt und schon gar nicht, dass es zum 10tel des Preises und 20tel des Platzes genau die gleichen Features hat wie ein Riesentrumm aus den 70ern. :evil:
Da bekomme ich sogleich Lust mal einen Fullstack in nem Studio aufzustellen mit einem richtig fetten Röhren-Top drauf und drin werkelt dann eine kleine Transistorschaltung mit Class D Endstufe. Dann lädt man sich einige Guitareros ein und lässt das mal probespielen. Und jedem dem es gefällt zeigt man dann was sich hinter dem Holz wirklich verbirgt und dass die Röhren nur zum Schein von LEDs beleuchtet waren. Als Kirsche oben drauf ist den den einzelnen Half-Stacks ein PA Monitor verbaut, dessen Linearität digital per Faltung von Impulsantworten in Richtung Gitarren-Cabinet geschoben wurde.

Aber das ist eine andere Geschichte...

Wie dem auch sei, werde ich damit noch viel Freude im Wohnzimmer haben, da ich noch ein paar Schaltungen ausprobieren und antesten werde. Platz ist da ja noch in Hülle und Fülle vorhanden. Was auch sehr schick ist, dass man den Deckel ohne ein anderes Teil abzunehmen einfach abnehmen kann. Die Aussparungen an der Front sind ja groß genug, um am Potiknopf vorbei zu kommen.

Gruß,
Etna

P.S.: Gestern habe ich meinen Test ohne Periferie gemacht. Da habe ich mich heute schon arg erschrocken wie laut es dann doch war, als ich meinen Alesis EQ als "Vorstufe" davor geschaltet habe und einfach mal probehalber ein Powerchord spielte. 10 Watt sind halt immer mehr als man denkt. Man muss bedenken: Doppelt so laut sind nur 100W.
 
Die Montage des Ringkerntrafos sieht aus, als hättest du da eine Kurzschlusswicklung (bzw zwei) gebaut. Gehen alle drei Schrauben durch bis aufs Bodenblech?
 
Moin!

Nein, nur die beiden äußeren Schrauben gehen bis auf das Blech. Die mittlere Schraube hält nur die Kappe für den Trafo fest. Da wo ich den Trafo positioniert habe, war einfach kein Gewinde in der Nähe, sodass ich mit dem Alu-Bügel habe improvisieren müssen. Wohlgemerkt: Alu. Bisher habe ich keine Probleme jedweder Art festgestellt. Der Trafo hält einfach bombenfest und Alu ist ein wirklich schlechter Induktor.

Gruß,
Etna
 
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