Wer findet das Masseproblem bei mini-Verstärker

[SOE!]

Moin Leute,

ich hab mich vor einiger Zeit hingesetzt und einen kleinen Audio-Verstärker zusammengelötet,
den ich später mal in eine Box integrieren will.

Das Problem, irgendwo hat sich ein Massefehler eingeschlichen und ich finde ihn derzeit nicht.
Vielleicht ist das Problem viel offensichtlicher, als es für mich den Anschein hat und euch springt
er direkt ins Auge.

Beheben lässt sich das Brummen sofort, wenn man eines der Bauteile, nach dem IC (vom Eingang gesehen),
mit einem vernünftig geerdeten Gerät verbindet. Z.B., wenn ich mit dem USB-Oszi an den "Massedraht" gehe.

Auch mit der 9V-Blockbatterie funktioniert es bestens.

Ich hab auch schon überlegt, ob es vielleicht an dem Netzteil liegt und noch ein Rest Wechselstrom durch kommt.
Hab dann verschiedene Kondensatoren als Tiefpass eingesetzt, aber keine Veränderung. Daher schließe ich das mal aus.


Habt ihr vielleicht eine Idee, oder erkennt den Fehler sofort?

Gruß,
Sören

PS: Hier gibt es den Schaltplan: http://www.circuitstoday.com/2x15-watt-stereo-amplifier-using-tda4935

 

[.Jens]

Ich würde mal schwer annehmen, dass das dann doch vom Netzteil kommt. Was ist das für eins, und was hast du da für Cs ausprobiert? Wenn das Ding nicht gut stabilisiert und gesiebt ist, wirst du mit "irgendwelchen" Kondensatoren da nicht viel reißen können...

Wenn du doch ein USB-Oszi hast, solltest du dir vielleicht mal als erstes die Qualität der Spannungsversorgung ansehen - auch mal unter Last.

 

[Don Leslie]

Was passiert, wenn Du den Eingang kurzschließt? Ich sehe die Potis nicht auf Deinem Photo. Sind die Potis auf Null runtergedreht?

Außerdem solltest Du abgeschirmte Kabel zu den Potis führen und auch die Eingänge (Klinke) entsprechen
in ein Metallgehäuse verbauen und abschirmen.

 

[SOE!]

Moin moin,

dass ich da mit "irgendwelchen" Kondensatoren nicht viel reißen kann, damit hast du schon Recht... dem Schaltplan nach sind ja bereits ein 1mF und ein 0,1uF eingebaut.
Ich habe dann nacheinander einen 100nF MKP, einen 100uF Elko und noch einen 1mF Elko parallel geschlossen. Dabei kam es zu keinerlei Veränderung des Rauschens.

Was jetzt bei dem 100nF und 100uF nicht sonderlich verwunderlich war. Denn wenn der Innenwiderstand des Netzteils sehr gering ausfallen sollte, bringt natürlich auch ein 1mF Elko nicht viel.
Da würde die Grenzfrequenz ja immernoch so bei 150Hz liegen. (Bei angenommenem 1/2 Ohm Innenwiderstand).

Die Spannung des Netzteils sieht grundsätzlich gut aus. Gleichspannungsanteil bei 24V. Es ist eine leichte Welligkeit da, mit einer Frequenz von ~250kHz. Liegt im Bereich von 1-5mV. Unter Last nimmt die Amplitude ab.

 

[.Jens]

Dann holst du dir womöglich über das Schaltnetzteil bzw. dessen Zuleitung (induktiv) den Brumm rein, weil der Ausgang des SNT floatet. Beim Messen mit dem Oszi siehst du nichts, weil du natürlich dann wieder über das Oszi eine Masse spendierst.

Alles gut einpacken, zum Netzteil hin vielleicht noch eine Entstördrossel und dann darauf bauen, dass du über das Signalkabel (bzw. dessen Abschirmung) hoffentlich eine Signalmasse bekommst. Wenn nicht, kannst du immer noch wie vor Urzeiten am Plattenspieler einen (Signal!-)Masseanschluss vorsehen...

Wenn die Eingänge offen brummen, würde mich das erstmal nicht weiter beunruhigen - das ist nicht ganz ungewöhnlich...

 

[SOE!]

Also wenn ich die Eingänge kurzschließe, ist das Brummen nicht mehr hörbar... nurnoch ein Rauschen. Wenn ich nur einen Eingang kurzschließe ist es da.

Das mit den abgeschirmten Kabeln und entsprechendem Gehäuse wäre der nächste Schritt gewesen .

 

[Don Leslie]

Wenn die Eingänge offen brummen, würde mich das erstmal nicht weiter beunruhigen - das ist nicht ganz ungewöhnlich...

Dahin ging zunächst meine Vermutung. Denn die müssen auf jeden Fall erst mal zu sein, sonst fängt der Vorverstärker ja alles mögliche ein. Da warte ich noch auf Antwort von Sören. Er hat meinen Beitrag wahrscheinlich noch nicht gelesen

 

[SOE!]

An .Jens:

Logisch, aber sie brummen halt auch im angeschlossenen Zustand. Ich werds wohl erstmal einpacken müssen und mal sehen, was sich dann tut.



An Don Leslie:

Potis habe ich am Anfang immer runtergedreht, damit ich die Boxen nicht gleich durchhaue, wenn ein ordentliches Brummen drauf ist.
Wenn das Poti ganz runtergedreht ist, ist nur ein leichtes rauschen da, wie man das sonst auch kennt. Sobald ich aber aufdrehe kommt das Brummen.

Werde nun versuchen das ganze in ein entsprechendes Gehäuse zu packen.

PS: Das mit den kurzgeschlossenen Eingängen habe ich bereits weiter oben beantwortet .

 

[.Jens]

Was hast du denn angeschlossen? Vielleicht kommt's daher?

 

[SOE!]

Was hast du denn angeschlossen? Vielleicht kommt's daher?

Hahahaha, klasse! Danke für den Denkanstoss! Ich nehme ja per Klinke auf Cinch das Signal ab... wo bei der Klinke natürlich auch die Masse anliegt.

Tja, da sollte man die Cinchstecker auch mit der Masse verbinden . Super, Problem gefunden, danke dafür .

 

[.Jens]

Das ergibt Sinn, ja...

 

[Herbert Spanien]

Hallo, das wurde nicht gefragt... Aber hast Du dir schon Gedanken über die Wärmeabfuhr vom IC gemacht? Solche "Leistungs - OPA`s" gehören normal an den Rand der Platine, wegen der leichteren Kühlkörper - befestigung.

 

[happyfreddy]

hi
Wenn ich mir die Unterseite der Rasterplatine ansehe und die nach oben gehende Leiterbahn vom roten Punkt + aus betrachte so folgt an der Stelle wo zwei Lötaugen nach links verbunden sind ein darüberstehendes Drahtende was mit zwei Pins des IC verbunden ist. DIESES DRAHTENDE HÄNGT LAUT FOTO IN DER LUFT !!
Schaltplan und Aufbau nochmals kontrollieren !!!

Zum generellen Aufbau :
Gegen Brumm hilft nur zentraler MASSEPUNKT auf einer Cu KAsch Platine als MASSEFLÄCHE realisiert, die hier natürlich fehlt.
Lötpunkte kann man natürlich stehen lassen , können jedoch auch Probleme brereiten . Man kann jetzt jedoch daran gehen all diese freiliegenden Punkte mittels Schaltdraht zu verbinden und an Masse legen.
Ferner ist der IC auf jeden Fall bei der Leistung zu kühlen. Man legt bei so einem Aufbau den IC möglichst an den Rand wo er dann mit dem Kühlkörper verschraubt wird. Forste für diesen IC mal die verfügbarebn Applikationen durch. Irgendwo findet sich bestimmt ein Platinenlayout was man auch auf Rasterplatine übertragen kann.
Der gemeinsame zentrale Massepunkt ist in jedem Fall der des Netzteiles.
happyfreddy

 

[.Jens]

... ein darüberstehendes Drahtende was mit zwei Pins des IC verbunden ist. DIESES DRAHTENDE HÄNGT LAUT FOTO IN DER LUFT !!

Hab ich auch erst gedacht, aber wenn man sich das Foto in der Originalauflösung anschaut, dann sieht man, dass der Draht durchaus verbunden ist. Optische Täuschung...

Zum generellen Aufbau :
Gegen Brumm hilft nur zentraler MASSEPUNKT auf einer Cu KAsch Platine als MASSEFLÄCHE realisiert, die hier natürlich fehlt.

Das ist richtig - aber so im Großen und Ganzen hat sich der TE hier mit dem, was auf einer RP mit vertretbarem Aufwand machbar ist, einem Design mit Massefläche schon relativ gut angenähert - ob jetzt zufällig oder bewusst. Masse im Sinne von Metallvolumen ist auf jeden Fall mehr als genug vorhanden - und die Fläche als solches... Ich sag mal: das ist ja hier keine HF und kein Preamp, der im µV-Bereich verstärken soll, sondern ein (wenn auch kleiner) Endverstärker - das ist meiner Erfahrung nach relativ unkritisch. Da habe ich schon wesentlich kritischere Anwendungen mit wesentlich schlimmeren Layouts letztlich perfekt funktionieren sehen

Ferner ist der IC auf jeden Fall bei der Leistung zu kühlen. Man legt bei so einem Aufbau den IC möglichst an den Rand wo er dann mit dem Kühlkörper verschraubt wird.

Das allerdings ist ein sehr guter Hinweis. Wobei da ja hier gar nicht so viel zu tun ist: passenden Kühlkörper aussuchen, montieren - und damit das mechanisch passt, muss ggf. die Platine oben etwas gekürzt werden und/oder die beiden Cs oben am Rand müssen woanders hin. Das sollte aber eigentlich kein großer Akt sein...

 

[SOE!]

Moin moin,

so länger nicht reingeguckt, weil sich das Problem ja doch recht schnell gefunden hat .
Also das mit der Abwärme musste natürlich noch gelöst werden. Da gibt es ja so nette kleine Kühlkörper,
für den ich extra noch ein wenig Platz hinter dem IC gelassen habe. Sieht alles ein wenig enger aus, als es eigentlich ist.

Weil ich in letzter Zeit nicht mehr so viel Zeit hatte, habe ich bisher noch keine Gehäuse gebastelt.
Das kommt jetzt aber die nächsten Wochen. Im Endeffekt wird der Kühlkörper dann noch mit dem Gehäuse verbunden und dann hat sich die Chose auch schon.

Wenn das ganze Teil fertig ist, werde ich nochmal ein Bild zum Abschluss posten, für alle die es interessiert.

An .Jens: Das mit dem Massepunkt habe ich tatsächlich versucht möglichst "optimal" zu halten mit möglichst wenig Aufwand.
Daher die symmetrische Aufbauweise und das etwas dickere "Masseband".

Gruß,
Sören