DIY 40W Rackamp

[Marco0892]

Hallo,
Folgendes habe ich vor: Ich nutze einen Engl E530 mit nem G-Major 1 im Loop. Alles in allem gefällt mir der Sound sehr gut. Ich war also auf der Suche nach einem Rackamp mit 1HE, wenig Klangfärbung und nicht zu viel Leistung. Wirklich fündig wurde ich nicht, also selber machen. Schließlich studiere ich ja Strom

Nach etwas Recherche fand ich den TPA3106 von Texas instruments. Der Chip ist ein integrierter Class-D Verstärker und bringt (auf dem Papier) bis knapp über 40W Leistung. Der größte Vorteil ist aber, dass kaum Wärme entsteht und kein Kühlkörper benötigt wird. Der TPA3106 kommt übrigens auch im Magnum 44 von Electro Harmonix zum Einsatz.
Das ganze kommt dann in ein 1HE-Gehäuse, welches auch selbst gebaut wird.

Beim Layout habe ich mich etwas am Eval-Board von TI orientiert und das ganze an meine Bedürfnisse angepasst. Die Platinen sind nur 50x40mm groß und hat zwei Layer. Bis auf die Steckverbinder ist alles in SMD ausgeführt. Da das IC ein Power-Pad hat welches Thermal-Via's benötigt, kann ich die Leiterplatten leider nicht selber fertigen. Also flugs in den USA bestellt.
Gestern sind die Platinen von OSH-Park nach ca. 14 Tagen bei mir angekommen:

Natürlich konnte ich nicht die Finger davon lassen. Daher gleich alles bestückt:

Die Stiftleisten sind einmal für den Analogeingang sowie für das Einstellen der Gain-Stufen. Der Verstärker bietet die Möglichkeit, vier Verstärkungsstufen zu wählen. Ich werde diese über einen Stufenschalter einstellbar machen.
Die Flachstecker sind für die Versorgungsspannung und an die Schraubklemme kommt der Speaker.
Eine erste Inbetriebnahme verlief unspektakulär, alle drei Platinen machten glücklicherweise was sie sollen. Beim Testen war ich dann doch positiv überrascht. Ich habe der Amp an meine 1x12" Thiele mit EV12L angeschlossen. Das Ding macht selbst an 12V schon gut Druck und klingt recht neutral. Sehr schön, ich bin zufrieden.

Die Kosten sind bis jetzt sehr moderat:

- 3x PCBs von OSH Park: 15$
- Passive Bauteile: 14€
- 3x TPA3106: Sample-Service für Studenten

Macht somit für einen Amp <10€. Ein super Preis wie ich finde

Heute habe ich dann noch mit dem Gehäuse begonnen:

45mm Alu-U-Profil, Wippenschalter mt Glimmlampe, Volume-Poti und Stufenschalter für die Gain-Einstellung. Im Momemnt bin ich mir noch über das Design unschlüssig. Entweder grüner Hammerschlaglack und kleine Schildchen zur Beschriftung, oder vllt. doch ein schönes Orange und Decal-Folie zur Beschriftung? Oder doch mit dem CNC-Fräschen gravieren? Für Vorschläge bin ich offen

Falls allgemeines Interesse an dem Thema besteht, werde ich gern weiterhin berichten.

Viele Grüße,
Marco

 

[boisdelac]

Wenn Du das mit einer 9V-Blockbatterie betreibst, dann brauchst Du klar keinen Kühlkörper, aber dann kommen ja auch nur 40mW raus?
Oder soll das nur im Vergleich zeigen, wie klein das Board ist?

Ansonsten hast Du mir mit Deiner guten Idee einen schönen Denkanstoß gegeben ... ich suche immer noch für mein GT100 eine Aktivbox.
Fertige Miniamps mit der Stereoversion Deines Amp-Chips gibt es in der Bucht ... dann eine 2X12Box.
Dann muss man nur noch testen, ob der Amp auf Dauer ein Gitarrensignal aushält.

Schönen Tag noch.

Boisdelac

P.S. Natürlich musst Du über Dein Projekt weiterberichten.

 

[Das_TIER]

Nice! Und vor allem zu dem Preis!
Osh Park schickt also auch nach DE? Hab mal deren Seite abgecheckt, war mir aber nicht sicher ob die auch hierher versenden.
Da werd ich auch mal was bestellen, danke für den tipp

CNC sieht immer geil aus, wenn du eine hast würd ichs so machen. Coole idee, statt nem scheißteurem standart 19" Gehäuse einfach n Aluprofil zu nehmen
Gerne weiter berichten!
Ich bin gespannt auf die Pics vom fertigem teil

@boisdelac Ich denke mal das Papier und die Batterie sollen Maßstab und Hintergrund darstellen


Grüße
Das TIER

 

[Marco0892]

Danke für die positiven Rückmeldungen, das freut mich.

Wenn Du das mit einer 9V-Blockbatterie betreibst, dann brauchst Du klar keinen Kühlkörper, aber dann kommen ja auch nur 40mW raus?
Oder soll das nur im Vergleich zeigen, wie klein das Board ist?

Die Batterie ist natürlich nur zum Größenvergleich. Zum Betreiben des Amps wäre eine Batterie natürlich Quatsch, im Rack sowieso

Der IC braucht übrigens wirklich keinen Kühlkörper, der Wirkungsgrad liegt >>90%.

Nice! Und vor allem zu dem Preis!
Osh Park schickt also auch nach DE? Hab mal deren Seite abgecheckt, war mir aber nicht sicher ob die auch hierher versenden.
Da werd ich auch mal was bestellen, danke für den tipp

Ja, OSH-Park schickt auch nach DE. Versand ist inklusive. Das war jetzt meine zweite Bestellung dort, ich kann es weiterempfehlen. Die Qualität ist sehr gut, aber natürlich nicht vergleichbar mit deutschen Herstellern.

Gruß Marco

 

[Etna]

Moin!

Ja schick, den Chip kannte ich noch nicht. Wieso ins Rack?`Ab in ein Pedal-Case damit! Oder braucht der eine spezielle Versorgungsspannung? Das mit dem Kühlkörper wundert mich dann aber doch. Immerhin gehen 4Watt in Wärme flöten. Irgendwie kann ich mir nicht vorstellen, dass dazu deine Masse als Ableiter reicht. Aber ich bin jetzt auch zu faul um es nachzurechnen, sodass ich dir einfach mal glaube.

Andere Frage: Wo findet man den Chip als Amp in der Bucht?

Und so nebenbei: Den TI Service kann man nicht nur als Student nutzen. Nur irgendwann bekommt man nichts mehr, weil man bis dato doch keine Teile beim Distri abgenommen hat.

Gruß,
Etna

P.S.: Hast du denn einen Reflow-Ofen oder hast du es im Umgebauten Toaster gebacken oder kam ein Fön zum Einsatz? Wenn du es an der Uni gemacht hast, ist es ja auch ned so schlimm.

 

[Marco0892]

Moin!
Ja schick, den Chip kannte ich noch nicht. Wieso ins Rack?`Ab in ein Pedal-Case damit! Oder braucht der eine spezielle Versorgungsspannung? Das mit dem Kühlkörper wundert mich dann aber doch. Immerhin gehen 4Watt in Wärme flöten. Irgendwie kann ich mir nicht vorstellen, dass dazu deine Masse als Ableiter reicht. Aber ich bin jetzt auch zu faul um es nachzurechnen, sodass ich dir einfach mal glaube.

Andere Frage: Wo findet man den Chip als Amp in der Bucht?

Und so nebenbei: Den TI Service kann man nicht nur als Student nutzen. Nur irgendwann bekommt man nichts mehr, weil man bis dato doch keine Teile beim Distri abgenommen hat.

Gruß,
Etna

P.S.: Hast du denn einen Reflow-Ofen oder hast du es im Umgebauten Toaster gebacken oder kam ein Fön zum Einsatz? Wenn du es an der Uni gemacht hast, ist es ja auch ned so schlimm.

Ja, als Pedalboard-Amp gibts den ja von EHX als Magnum 44. Allerdings braucht man für die volle Leistung 24V. Heißt es wird ein extra Netzteil benötigt. Zwecks Wärme kann ich die Bedenken verstehen, aber der Amp wird wirklich nur handwarm. Das Powerpad ist durch 25 Vias auf den Bottom-Layer durchverbunden und dieser besteht aus einer durchgehenden Fläche. Ich habe alle Bahnen auf dem Top-Layer geroutet.

Verlötet wurde alles im umgebauten Pizzaofen. Mit dem Fön würde man nur den Chip quälen. An der Hochschule gibt es leider keine Projekte und bis ich da an den Reflowofen komme vergehen ein paar Wochen. Das ist alles rein privat was ich mache.

Und wegen dem Sample-Service: das ist praktisch, aber man sollte das ganze auch "verantwortungsvoll" nutzen. Mache Leute übertreiben es leider immer, sobald es was umsonst gibt. Bei TI hat man je nach Benutzergruppe (Industrie, Student, Privat,...) einen bestimmten Kontingent. Irgendwann gibts halt nix mehr Und das ist auch richtig so, schließlich entstehen da enorme Kosten. TI liefert die Samples innerhalb von zwei Tagen

Gruß Marco

 

[Etna]

Moin!

Ja, als Pedalboard-Amp gibts den ja von EHX als Magnum 44. Allerdings braucht man für die volle Leistung 24V. Heißt es wird ein extra Netzteil benötigt. Zwecks Wärme kann ich die Bedenken verstehen, aber der Amp wird wirklich nur handwarm. Das Powerpad ist durch 25 Vias auf den Bottom-Layer durchverbunden und dieser besteht aus einer durchgehenden Fläche. Ich habe alle Bahnen auf dem Top-Layer geroutet.

Verstehe... Das ist dann natürlich ein anderer Schnack. Leider konnte ich noch nicht per digitalen Bildern einen Röntgenblick fürs Layout entwickeln. Und hinzu kommt noch, dass du nicht die volle Leistung fährst. Ja, die Sachen gefällt mir immer mehr.

Doof nur, dass ich mit meinem Vorhaben dann einfach zu spät komme. Ich sollte vielleicht wieder anfangen "Fachzeitschriften" zu lesen, damit ich aktuelle Produkte wieder auf dem Schirm habe. Kann ich dann nur noch über den Preis gehen. Aber die 124,- zu schlagen sollte machbar sein.

Verlötet wurde alles im umgebauten Pizzaofen. Mit dem Fön würde man nur den Chip quälen. An der Hochschule gibt es leider keine Projekte und bis ich da an den Reflowofen komme vergehen ein paar Wochen. Das ist alles rein privat was ich mache.

Also das typische Hausmittelchen. Ja, ich wüsste auch nicht wie man es sonst privat bezahlbar anstellt. Man weiß ja aber auch nie, wen man kennt und wer welchen Zugang hat. Mich graust es schon jetzt davor, dass ich nächstes Jahr in Erwägung ziehen muss ein Oszi zu kaufen und auf günstigere oder Open-Source-Software umzusteigen, da ich ohne den Studentenstatus keinen Zugang mehr dazu haben werde.

Und wegen dem Sample-Service: das ist praktisch, aber man sollte das ganze auch "verantwortungsvoll" nutzen. Mache Leute übertreiben es leider immer, sobald es was umsonst gibt. Bei TI hat man je nach Benutzergruppe (Industrie, Student, Privat,...) einen bestimmten Kontingent. Irgendwann gibts halt nix mehr Und das ist auch richtig so, schließlich entstehen da enorme Kosten. TI liefert die Samples innerhalb von zwei Tagen

Gruß Marco

Natürlich! Alles andere wäre auch unverantwortlich! Aber bei mir dauerte der Versand immer etwas länger. Hmmm...

Ich habe mir nochmal das Datenblatt deines Chips angeschaut. Leider gibt es keinen Hinweis darauf inwiefern oder ob man ihn überhaupt parallel schalten könnte. Das gefiel mir immer bei meinen TDA-Spielereien so gut, dass man da bis zu 3 Stück davon parallel ohne Schwingungsgefahr verschalten konnte. Aber 44Watt sind schon satt. Zur Not kommen dann zwei Stück davon in Stereo in deine Alu-Leiste, die du Liebevoll Rack-Gehäuse nennst. Nein, im ernst, ich finde den Formfaktor echt cool. Und einen echten Amp in der Größe einer Steckerleiste oder Patchpanel zu sehen ist schick. Ich hoffe aber auch, du hast die Eingangskapazitäten nicht so klein gelassen. In letzter Zeit erlebe ich mich immer wieder , wie ich die Koppelkondensatoren meiner Geräte tausche, weil ich einfach merke, dass unten rum die Impulse des Palm Mutens sonst einfach verschluckt werden. Es fühlt sich dadurch einfach direkter an. Das einzige Beispiel, dass ich mal gepostet habe, war allerdings dieses hier. Und Elkos im Signalweg sind auch ganz böse.

Gruß,
Etna

 

[Marco0892]

...Und hinzu kommt noch, dass du nicht die volle Leistung fährst...

Doch, mache ich. Das Netzteil habe ich aber noch nicht. Der Amp wurde nur zum Testen an 12V betrieben.

...Ich habe mir nochmal das Datenblatt deines Chips angeschaut. Leider gibt es keinen Hinweis darauf inwiefern oder ob man ihn überhaupt parallel schalten könnte. Das gefiel mir immer bei meinen TDA-Spielereien so gut, dass man da bis zu 3 Stück davon parallel ohne Schwingungsgefahr verschalten konnte...

Nein, eine Parallelschaltung wäre da fatal. Aber es gibt auch noch was größeres von TI: TPA3116

...Zur Not kommen dann zwei Stück davon in Stereo in deine Alu-Leiste, die du Liebevoll Rack-Gehäuse nennst. Nein, im ernst, ich finde den Formfaktor echt cool...

In die "Alu-Leiste" passen locker zwei Stück rein. Kein Problem. Ich habe es bei diesem Projekt aber nicht eingesehen, mir ein Gehäuse für mind. 50€ zu kaufen oder fertigen zu lassen. Da stimmt einfach das Preisverhältnis von Gehäuse und Amp nicht mehr

...Ich hoffe aber auch, du hast die Eingangskapazitäten nicht so klein gelassen...

Die sind derzeit bei 1µF. Diese Feinheiten werde ich aber noch angehen, wenn mal alles soweit fertig ist.

Gruß Marco

 

[Marco0892]

Hallo,

zuerst mal sorry für den Doppelpost.
Ich habe heute die Frontblende fertigstellen können:

Die Blende ist mit grünem Hammerschlaglack lackiert und wurde anschließend mit der CNC graviert. Ich finde das Ergebnis recht ansprechend. Allerdings bin ich mir noch nicht sicher, ob ich die Gravur noch mit Farbe auslegen soll.

Hier mal noch mit eingeschalteter Power-On-LED:

Ich hoffe es gefällt euch auch Ein 24V-Netzteil ist auch seit heute auf dem Weg zu mir.

Gruß Marco

 

[Das_TIER]

Sieht hammer aus! Besonders die gravur, die würd ich so lassen
Owl Amp

 

[matze44]

Mit Eulen heulen... :-D

 

[VS73]

Rot fände ich klasse!

Ob ich die Gravur noch mit Farbe auslegen soll.

 

[Marco0892]

Ja, ich tendiere derzeit auch eher dazu, die Gravur so zu lassen. So langsam drängt sich noch die Frage nach schönen Knöpfen auf. Was meint ihr?

Ich würde ja gerne Nr. 2 nehmen, das passt gut zur silbernen Gravur. Allerdings habe ich Angst, dass es dann nach "Gasherd" aussieht.

Welchen Knopf würdet ihr nehmen? Die Nr.4 wäre auch in anderen Farben erhältlich.

P.S.: Das mit dem "Owl Amp" muss ich wohl zum Schluss noch aufklären

 

[Etna]

Moin!

Was spricht gegen Chicken-Heads? Ich glaube das würde dem gut stehen. Vielleicht in einer auffälligen Farbe, die gut das Grün von dir kontrastiert.

Gruß,
Etna

 

[Das_TIER]

Ja, Rote chicken heads
Oder die 1, das is geschmackssache

Rote chicken heads würden auch super zu dem on/off switch passen, fällt mir grade so auf

 

[Marco0892]

Hallo,

danke für die Tipps/Hinweise.

Rot fände ich klasse!

Das war auch mein Favorit. Das würde bestimmt gut zum Grün passen

Moin!

Was spricht gegen Chicken-Heads? Ich glaube das würde dem gut stehen. Vielleicht in einer auffälligen Farbe, die gut das Grün von dir kontrastiert.

Gruß,
Etna

Nichts spricht gegen Chicken Heads. Ich hätte es aber gerne lieber etwas dezenter, also zu auffällig soll es nicht sein.

Nichts desto trotz habe ich mir alle eure Vorschläge vorgenommen und drei Möglichkeiten zusammengestellt:

1) Knopf Nr. 1 und die Gravur so lassen
2) Chicken Heads in rot und die Gravur mit passendem Rot auslegen
3) Chicken Heads in cremeweiß und die Gravur mit cremeweiß auslegen

Los los, vorerst letzte Möglichkeit der Mitbestimmung

Gruß Marco

 

[matze44]

3. !
Rot unter grüner Hauptfarbe sieht nicht aus... Kontrast ist das Stichwort

 

[Das_TIER]

1.
Wen du es dezent halten willst, is ne schlichte silberfarbene gravur und n silber-industrieller knopf genau richtig

@matze44 Ein starker kontrast erzeugt aufmerksamkeit, das kann auch gut aussehen. bringt dann aber eben eine aufgrergte stimmung

 

[matze44]

Ich mag es eben auffällig... :-D alles in Alu natural hätte mir aber auch gefallen!

@matze44 Ein starker kontrast erzeugt aufmerksamkeit, das kann auch gut aussehen. bringt dann aber eben eine aufgrergte stimmung

 

[Etna]

Also wenn du so fragst...

3

Gruß,
Etna