Baubericht Connex Electronic CXD 500 SMPS2000RxE 6 Kanalendstufe

[georg.b]

Guten Tag Gemeinde,

ich will mein Projekt vorstellen.

Viel Spaß beim Lesen.:D


Baubericht Connex Electronic Class D 6 Kanalendstufe

Bestehend aus:
Connex Electronic Smps 2000 RxE von Audiophonics
Connex Electronic CXD 500 von Audiophonics
6 Kanal Kautsprecherschutzschaltung mit Einschaltverzögerung von Audiocreativ
HIFI Gehäuse von Audiocreativ

Planung:
Ziel war es eine belastbare 6 Kanalendstufe zu bauen, mit guten klanglichen Eigenschaften.
Jedoch haben viele Endstufen bei niederohmigen Lasten thermische Probleme.
So wählte ich die Lösung, ein Hifi Gehäuse mit seitlichen Kühlkörper zu verwenden.
Die 6 CXD 500 Module werden auf eine Seite und das Schaltnetzteil SMPS2000 RxE auf die andere Seite montiert. Somit erhoffte ich mir eine möglichst gute Wärmeabfuhr an die Umgebung.

Erster Eindruck der Module
Bei Audiophonics habe ich die Module gekauft. Die Lieferzeit war mit 4 Tagen sehr gut.
Leider war ein CXD 500 Modul defekt, dieses wurde nach kurzem E-mail Kontakt zu meiner vollen Zufriedenheit kostenlos getauscht. Die benötigten Kabel wurden erfreulicherweise mitgeliefert.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22965

Ich finde die Module sind gut verarbeitet. Leider habe ich bei der Kontrolle, zwei Lötstellen gefunden, bei denen Lötzinnreste von einem zum anderen Kontakt anhafteten. Diese wurden kurzerhand mit einer Nähnadel entfernt.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22967

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Sicherheitshinweis:

Ich will auf die Gefahren hinweisen, welche beim Aufbau der Endstufe bestehen.
Wir arbeiten mit 230 Volt AC und mehr, es besteht Gefahr von Herzkammerflimmern bei einem elektrischen Schlag.
Die Gleichspannungen von bis zu 80 Volt, wie in meinem Aufbau, sind gefährlich.
Alle Module bieten die Möglichkeit, der unbeabsichtigten Berührung an unter Spannung stehende Komponenten.
Das SMPS hat eine große Restspannung. Dieses hat ca. 20 Minuten nach Netztrennung noch ca. 5 Volt DC am Ausgang anliegen. Bitte, Spannungsfreiheit Eingangs / Ausgangsseitig prüfen, vor dem erneuten arbeiten mit den Modulen.
Es besteht Lebensgefahr.

Testaufbau:

Im Unteren Bild sieht man mein Versuchsaufbau.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22968

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Hier konnte ich die Module auf Funktionen testen.
Und wie in der Grafik zu erkennen, die Extras ausprobieren.
Sleep, Mute und Temperaturfeedback.
Leider ist bei den CXD 500 Endstufen Mute und Sleep nur bedingt nutzbar. Beim Ein und Ausschalten gibt es ein Knackgeräusch.
Durch die 6 Kanal Schutzschaltung mit Einschaltverzögerung von Audiocreativ, ist das jedoch nicht tragisch. Diese schaltet mit einer Verzögerung von ca. 6 Sekunden die Ausgänge leitend.

Es wurden die ersten Eindrücke über Klang, Leistungsvermögen und Wärmeentwicklung gesammelt. Testdauer ca. 2 Monate.
Die Klangeigenschaften haben mich überzeugt. Das Modul bietet viel Kontrolle im Tieftonbereich und haben einen dynamisches ausgeglichenes detailreiches Klangbild. Im späteren 2 Kanalaufbau überzeugte mich die gute Bühnenabbildung.
Ich habe ein Grundrauschen, welches bei einem Abstand von 20 cm vor dem Hochtöner wahrnehmbar ist. Jedoch kommt diese größtenteils von dem HYPEX DLCP. Die Endstufe ist nochmal Rauscharmer wenn die Vorstufe nicht angeschlossen ist.
Mit der Leistung der Endstufe bin ich zufrieden. Im ersten Test konnte ich 37 Volt und 4 Ampere am Endstufenausgang messen, ergibt ca. 150 Watt. Es wurde ein 50 Herz Sinus Signal hierfür verwendet.
Zu diesem Zeitpunkt war an dem Modul noch kein Kühlkörper montiert. Die Wärmeentwicklung hielt sich dennoch in Grenzen. Musikhören über mehrere Stunden in gehobenere Lautstärke war möglich, die Temperatur am Aluklotz stieg auf ca. 70 °C. Das Schaltnetzteil zeigte so gut wie keine Wärmeentwicklung.

Aufbau:

Der Aufbau wurde in einem Zeitraum von 3 Wochen durchgeführt.

Um die CXD Module, wie vorgesehen montieren zu können, musste der Alukörper demontiert werden.
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Darauffolgend wurden Durchgangslöcher mit 3 mm Durchmesser gebohrt.

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Die Stirnfläche des Aluklotzes wurde noch geglättet, um eine bessere Wärmekopplung zum Kühlkörper zu gewährleisten.

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Im nächsten Arbeitsgang wurde der Kühlkörper bearbeitet. Für jedes der 6 Module wurden 2 Sacklöcher M3 ca. 8 mm tief gebohrt und Gewinde geschnitten.

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Nachdem die Gewinde geprüft sind. Wurde der Kühlkörper gereinigt und die Endstufenmodule montiert. Auf die Stirnfläche der Endstufen wurde nichtleitende Wärmeleitpaste aufgetragen.

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Das Schaltnetzteil wurde ähnlich montiert.

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Darauffolgend wurde die Rückseite des Gehäuses mit allen Aussparungen und Löcher für Lautsprecherpolklemmen, Kaltgerätestecker und XLR Buchsen gefertigt.

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Die vormontierten Baugruppen wurden anschließend zum Gehäuse zusammengefügt.

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Sehr wichtig ist es sauber und gründlich zu arbeiten. Bei der spanenden Bearbeitung, sollte möglichst direkt, die Späne aufgesaugt werden.
Und die elektrische Komponenten in sicherem Abstand aufbewahrt werden, sodass keine herumfliegende Späne sich auf,unter oder zwischen drin verstecken können.
Schwieriger wird es bei den späteren Lötarbeiten oder dem Ablängen von Leitungen.
Hier können sich leicht einzelne Litzen lösen.
Ich empfehle, mit einem Stück Karton, die Komponenten so weit wie Möglich, abzudecken und Fugen mit Klebeband zu schließen.

Jetzt konnte ich anfangen die Kabel vorzubereiten.
Im folgenden Bild, wurde das Versorgungskabel vom SMPS zu den Endstufeneingangsplatinen gelötet, isoliert und geschirmt.

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Dann der Kabelsatz für die Versorgungsspannung der Endstufen und die Lautsprecherausgängen.

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Und zuletzt die Signal IN Balanced Kabel.

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Die Verkabelung der Endstufe fing ich mit dem Anbringen der zuvor gefertigten Kabel.

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Stück für Stück wurden die Kabel verlegt und angeschlossen.

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Hier sehen wir die fertige Endstufe.
Leider gelang es mir nicht, bei dieser Anzahl an Leitungen, ein überkreuzen der Kabel zu vermeiden.

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Wichtig für die Betriebssicherheit ist das anbringen des Schutzleiters. Es müssen dringend alle berührbaren elektrisch leitfähigen Teile im Schutzleitersystem sein.

Inbetriebnahme

Vor der ersten Inbetriebnahme wurde nochmal alles sorgfältig ausgesaugt.
Nachfolgend alle Kontakte und Steckverbindungen einer Sicht und Zugprobe unterzogen.

Die Erstinbetriebnahme war der aufregendste Teil der Arbeit.
Durch den Versuchsaufbau, war die Installation der Module bekannt. Trotz dessen habe ich nochmal alles kontrolliert und überdenkt.

Nach dem ersten Einschalten, als die Kontroll- LED des Schaltnetzteil grün aufleuchtete und die Blauen auf den CXD500 Modulen, kam die Erleichterung.

Aufatmen ist angesagt.

Es wurde dann das Hypex 6 Kanal DSP und die Endstufe angeschlossen. Und auf alle Kanäle ein Musiksignal geleitet, ohne Filtereinstellungen. Dann erfolgte der Funktionstest, es wurden einzeln die Ausgänge mit einem Tieftöner getestet.
Kurz darauf wurden die Lautsprecher angeschlossen und schnell eine vorhandenes Weichensetting eingespielt.
Jetzt konnte der Spaß anfangen.
Nach fast 3 Wochen wieder richtig Musik hören zu können ist wunderbar.
Die Temperaturen wurden ständig, mithilfe eines Messgerätes, welches ein externer NTC Wärmefühler hat, beobachtet.
Das Kühlkonzept funktioniert wie erhofft, über eine Testzeit von ca. 3 Stunden, mit teilweisen sehr hohem Pegel.
Die Endstufenmodule der Basschassis hatten an dem Alublock 32°C, auf dem irs2092
36°C und der Kühlkörper 28°C. Die weiteren 4 Modulen für Hoch und Mittelton waren weniger belastet und wiesen weniger Temperaturentwicklung auf.
Die wärmste Stelle am Board ist der Abteil mit den SMD Bauteilen. Hier konnte ich bis zu 48 °C messen. Dieser Wert verhält sich konstant.
Das Schaltnetzteil 2000RxE bleibt bei dieser „geringen“ Belastung kalt. Einzig der kleine Trafo wird wärmer. Hier konnte ich Werte bis 50 °C messen. Ein Überhitzen im Leerlauf ist nicht aufgetreten.
Heute konnte ich noch den finalen Leistungstest durchführen.
Ich habe unseren Subwoofer aus dem Auto hoch in den 2 Stock gewuchtet.
Es handelt sich um ein Monacor SPH 380 TC in ca. 70 Liter CB.
Dieser Treiber besitzt eine Doppelschwingspule mit je 4 Ohm.
Somit konnte ich ihn, in 8, 4 und 2 Ohm verschalten.
Der Treiber wurde an ein Endstufenmodul betrieben, der Ausgang wurde noch im DSP eingestellt und der Bass grob auf 25 Herz entzerrt. Innerhalb der Stunde Hörgenuss habe ich wieder die Temperaturen beobachtet.
Zuletzt noch der erneute Test mit einem Sinus Signal von 50 Herz. Test ergab 28 Volt bei einem Gleichstromwiderstand von 1.7 Ohm, ergibt über 400 Watt.
Mehr Belastung wollte ich dem Tieftöner nicht zutrauen, mechanisch an der Grenze und die Membran im Bereich der Schwingspule war gut erwärmt.
Ich bitte um Verständnis bei diesen Messungen, die Frequenz abhängige Impedanz der Treiber bei 50 Herz sind mir nicht bekannt. Jedoch komme ich zu der Erkenntnis das es Zukünftig egal ist welche Impedanz der Lautsprecher besitzt.
Die Temperaturen an dem CXD500 erhöhten sich um 4 °G am Alublock. Das SMPS an dem Trafo als heißester Punkt auf 57 °C.

Zu Erwähnen sei noch, das CXD500 Modul verfügt über einige Schutzschaltungen.
Diese sind Übertemperatur, Unterspannung, Überspannung ,Kurzschluss und Überstromschutz.
Bei dem Test mit 8 Ohm Verschaltung hat ein Schutzschaltung reagiert. Durch erneutes einschalten der Endstufe wird der Fehler zurückgesetzt.

Zuletzt habe ich noch getestet, ob die Endstufe auf evtl. Handystrahlung reagiert. Ich habe mit einem Samsung S5 in einem Abstand von 30 cm zur Endstufe telefoniert ohne Störungen vom Handy aus oder am Klang der Endstufe erkennen zu können.
Des Weiterem soll es schon durch DIY Schaltnetzteilen zu Störungen des TV`s kommen sein.
Wenn ich das Satellitenkabel direkt über den Verstärker lege, kann ich keine Verschlechterung des TV Signales sehen.

Nach erfolgreichem Testen, wurde noch der Deckel angebracht und es ging zum finalen Fotoshooting.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22983

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22984

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22985

Diese kleine Macke am HYPEX DLCP konnte mit einem Edding kaschiert werden.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=22986

Mit freundlichen Grüßen

Georg B.

[resonator]

Hallo Georg,

Sehr schöner Baubericht , da macht das lesen echt Spaß.

Ich hätte diesen Bericht aber im Connex-Thread gepostet.Wäre doch zu schade wenn das alles in den Tiefen des Forums versinkt.
Die Mod`s würden dir das bestimmt noch verschieben können.

Ich habe den Connex-500 hier in 2 Kanal Version und bin immer wieder aufs neue beeindruckt von der Performance dieser kleinen Boards. Ich höre schon gut 2 Jahre damit.
Zwischenzeitlich habe ich auch andere Amps aufgebaut aber so langzeithörtauglich war bisher keinn anderer Amp für mich.
Auch der Iraud-200 , der mich Anfangs sehr überzeugt hat , kann mit dieser Klangqualität nur bedingt mithalten.
Beim direkten Vergleich ist der Connex-500 einfach ehrlicher.Der Iraud-200 klingt mir dagegen etwas zuviel geschönt.

[Kleinhorn]

Hi...
Informativer Bericht und sehr schön gemacht...:ok:
Die Connex CxD 250 HP sind auch immer noch meine Lieblinge.
Die sind ja nur leistungsreduziert...zu deinen Modulen.
Höre ich immer noch sehr gern...
Ich wünsch Dir viel Hörvergnügen..

Pedda

[anderl1006]

Sehr toller und, auch für einen totalen Newbie wie mich, interessanter Baubericht.

Ich hoff das ich irgendwann auch mal da ankomme wo ich soetwas zusammensetzen, verlöten und betreiben kann. Da sind solche Berichte sehr ermutigend :ok:

Vg

[Gnom52]

Baubericht Connex Electronic Class D 6 Kanalendstufe

Hi Georg
Gute Arbeit.
Aber bevor ich mir Illusionen mache, was kostet so etwas in der Summe (gern auch PM).

GrüÜüsse
Wolfgang

[anderl1006]

Das würde mich auch interessieren...

Vg Andi

[georg.b]

Hallo,

vielen Dank für das Interesse.
Anfangs war es für mich auch unklar, wie solch ein Bau von DIY Endstufen ablaufen wird.
Leider konnte ich im Internet keine ausführlichen Berichte finden. Deshalb habe ich die einzelnen Arbeiten in meinem Baubericht beschrieben.
Eigentlich ist der Aufbau einfach. Man muss sich nur genug Zeit einräumen um sich die Bedienanleitungen (meist in Englisch) gründlich durchzulesen, verstehen und evtl. sein englisch Wortschatz zu erweitern.
Dies ist bei der Planung und dem Bau das gleiche.
Man sollte ausgeruht und mit Spaß an der Sache sein. Immer mit voller Konzentration und Sorgfalt.
Ich habe den Aufwand anfangs auch unterschätzt, 40 bis 50 Stunden habe ich in das Projekt investiert.

Natürlich werde ich den finanziellen Aufwand preisgeben, davon sollte man sich jedoch nicht abschrecken lassen.
Ich stand auch vor der Entscheidung was man nehmen soll. Es gab viele Möglichkeiten um evtl. ein bisschen zu sparen.
Die luxusversion wäre eine 6 Kanal Endstufe mit Ncore400 gewesen, ca. 3500€.

Im Gegensatz dazu evtl. die L15D Module, grob kalkuliert wären es ca. 650 € geworden. Jedoch nicht so leistungsfähig und laststabil.

Die CXD 500 waren für mich der beste Kompromiss.
Leistung satt und treibt wie getestet 2 Ohm Treiber ohne Probleme, gepaart mit gutem Klang.
Damit bin ich für alle zukünftige Projekte mit bis zu 6 aktiv getrennten Kanälen bestens vorbereitet.

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1363&pictureid=23049

MFG Georg B

[anderl1006]

Sehr interessant. Vielen Dank!

Vg Andi

[bAD kARMA]

Ich bin auch gerade dabei über einer Mehrkanal-Endstufe zu brüten. Allerdings denke ich über die Verwendung der Abletec-Module nach, da ich dann den HT und MT mit kleineren Modulen versorgen kann. Wird aber noch etwas dauern, bis es was Greifbares gibt.
Dein Aufbau sieht mir auf jeden Fall sehr aufgeräumt aus. Sehr schick...

[timo]

mir gefällt der gezeigte sechsfachverstärker wirklich sehr gut, ... dann, nachdem ich die kosten gesehen habe, frage ich mich persönlich ob es nicht gleichwertiges fertig zu kaufen gibt:
http://timosbilder.bplaced.net/transfer/apart%20champ%202.pdf
http://timosbilder.bplaced.net/transfer/apart%20champ%204.pdf

diese nutze ich! ich habe von den oberen auch schon drei der vierfach und einen zweifach, durch brücken der endstufen kommen auch leistungen zustande die für die meisten zwecke vollkommen ausreichend sind.

aber bin auch wirklich immer noch am recherchieren ob ich nicht etwas günstiges und besseres im netz im DIY bekomme. ich suche noch was richtig starkes im kilowattbereich.

ich beobachte weiter, danke für den thread.
gruß timo

[Kleinhorn]

Kaufen kann jeder...hätte ich auch keinen Spass daran, da keine Herausforderung.
Das Amp-Gehäuse paßt auch ausgesprochen gut zum DSP-Gehäuse...
Klanglich ist der Amp mit Sicherheit auch sehr gut. Bisher war ich von den klanglichen Eigenschaften der Connex-Amps immer angetan...

Ich will die Fertigamps nicht abwerten, kenne deren Klang auch nicht.
Aber ich bevorzuge den Selbstbau..jedenfalls so lang bis jemand mit einem Fertiggerät mich überzeugen kann...kann dauern...:)

Pedda

[timo]

ich bin kein klangkabelhörer aber auch kein klangverstärkerhörer, der verstärker soll das wiedergeben was digital auf meinem netbook gespeichert ist (und nichts dazuerfinden), sehr viele verstärker sind heute sehr sehr klangneutral, heute geht es um leistung für wenig geld.
ich habe mit dem selbstbau von lautsprechern mit bescheidenen 12 jahren angefangen, dies ist jetzt 35 jahre her, und da konnte man wirklich noch sagen, dass jeder verstärker anders klang, diese zeit ist vorbei, zumindest bei fertigverstärkern, ... im DIY gibt es zur zeit richtige krücken, man kann ja hier im forum auch davon lesen, dies scheint jetzt ein richtig guter zu sein, deswegen verfolge ich den thread auch sehr gespannt.

gruß timo

[georg.b]

Danke für das Lob.

Auch die Optik ist für mich wichtig. In Anbetracht, dass die Endstufe länger im Wohnzimmer ihren Platz finden soll.
Des Weiteren stand Flexibilität auf der Liste.Deshalb auch 6 gleich starke Endstufen. Sollte der Wunsch für 5.1 Kinosound kommen, bauche ich nur noch eine dementsprechende Vorstufe. Oder wenn ich evtl. mal ein Versuch mit Multisubs durchführen will.

Mit den Albtec Endstufen habe ich mich auch ausführlich beschäftigt. Die wären mein nächster Favorit gewesen.
PREIS /Leistung lies die Module aber auf den 2 Platz rutschen.

Die Apart Endstufen waren auch einmal im Fokus.
Das Argument mit dem Preis kann ich in gewissen Dingen verstehen. Zubedenken wäre aber, wie in dem Beispiel.
- Es sind nicht 6 gleiche Module.
- 3 Bausteine, optisch ansprechend finde ich diese nicht.
- Led's die blitzen und blinken.

Verstärkerklang gibt es nach meiner Erfahrung.
Manche Class D Module reagieren zum Beispiel auf die angehängte Last. Sodass der Frequenzgang im Hochton steigt oder fällt.In meinem Fall wäre es egal, durch mein Dsp ist es leicht auszugleichen.

Leistung für möglichst wenig Geld, finde ich die falsche Herangehensweise. Ein Modul mit Lüfter, Rauschen oder hoher Wärmeentwicklung, würde mich nicht zufriedenstellen.

Bei meiner Endstufe wäre es möglich gewesen, 55 euro fuer die Lautsprecherschutzschaltung einzusparen, da die cxd Module diese eigentlich integiert haben. Das Gehäuse treibt den Preis um 200 euro nach oben. Ich vermute für 20 Euro hätte man das Gehäuse eines alten Verstärkers bekommen und weiter verwenden können.Dazu hätte ich bei Connex direkt bestellen können. Hier sind knapp 10 euro pro cxd 500 Modul und 30 Euro fuer das spms einzusparen.Somit könnte man einen Verstärker aufbauen mit den Modulen für ca. 650 Euro. Nachteil lange Lieferzeiten usw.

Anmerken will ich noch, dass Pauschalaussagen wie "im DIY gibt es zur Zeit richtige Krücken" bitte genauer beschrieben werden sollen. Ich würde mich freuen, wenn zukünftige unerfahrene Leser sich somit leichter einen Überblick über Module verschaffen können, welche man meiden sollte.

Mfg Georg

[DoXer]

Hi an den Thread-Ersteller,

tolles Projekt.

Hast Du die Rückwand selber bearbeitet? Wie hast Du die Bohrungen für die XLRs gemacht?

--
Gruß
Michael

[georg.b]

Hi Michael,

Ich habe die Bohrungen mit einem Stufenbohrer gemacht. Zu empfehlen ist jedoch der großzügige Verbrauch von Spiritus bei Alu oder SchneidÖl.
Dies gelang wirklich zufriedenstellend, +/- 1/10 mm. Selbst ohne Ständerbohrmaschine. Etwas Vorsichtig sei geboten. Der Durchmesser des Stufenbohrers war ähnlich groß dem Bohrfutter. Schnittgefahr. Oder wenn er sich verkantet, braucht man eine robustes Handgelenk.

Gruß Georg