Heute, 08:53
Moin,
ich hatte neulich ein Lautsprecher-Projekt im Kopf und kam dann gedanklich mit einer passiven Lösung nicht weiter, also soll es aktiv werden. Wodurch sich die Anforderung an mindestens 4 Kanälen pro Seite oder 3 Kanälen wobei 1 dann 3 dB mehr Leistung haben müsste. Also eigentlich recht klassisch 2 Tieftöner, Mittelton, Hochton. Weitergesponnen kam ich dann auf 200W peak an 4 Ohm (also 100 W effektiv) als realistische Größe.
Natürlich könnte ich dann auch einfach ins Wondom/Sure Regal greifen und hätte dann für relativ schmalen Kurs die geforderte Leistung inklusive DSP und sogar Blauzahn. Aber da ich a) unter dem NIH-Syndrom leide und b) mir die Chinaböller suspekt sind mache ich das eben selber. Außerdem möchte ich flexibel sein, also wird das hier eher eine Basisentwicklung, die ich nach Bedarf anpassen kann. Wobei die Chinavariante nicht vom Tisch ist, falls mir die Kosten beim Selbstbau davon laufen.
Es wird ein semi-modulares Konzept. Kern des Ganzen wird ein 4-Kanal-Verstärker-Board. Dazu kommen Eingangsboards die je nach Bedarf gestaltet werden. Am Anfang ist ein Board mit 4 XLR-Anschlüssen gedacht, also pro Kanal einer. Wird einfach direkt auf den Amp durchgeführt. Dazu noch ein wenig Verwaltungskram (Auto-Standby/On) und Störungsanzeige. Das Board wird dann mit einem externen DSP (den hab ich) angesteuert. Hintergedanke dabei ist das schnelle Prototyping und ich spare mir einiges an Softwareaufwand.
Zuerst habe ich aber mit dem Verstärkerboard angefangen. Schaltplan ist angehängt. Chipamp ist der TPA3221 geworden, aber es könnte auch der TPA3220 werden, wenn nicht ganz so viel Dauerleistung benötigt wird (der 3220 hat das Thermal pad nach unten und kühlt in die Platine hinein). Davon 2 Stück plus Hühnerfutter. Um nicht teure "Audio"-Schaltnetzteil benutzen zu müssen habe ich Inrush-Limiter draufgebaut. Ob die benötigt werden weiß ich noch nicht, aber die nehmen nicht so viel Platz weg (Notiz für mich: noch eine Überbrückung dafür einbauen). Die Ausgänge der Chipamps können durch einfache Umbestückung parallelisiert werden, theoretisch sogar alle 4 zusammen wobei ich nicht weiß, ob das geht (die Amps lassen sich jeweils in PBTL, aber ob man 2 Amps zusammenschalten kann habe ich noch nicht herausfinden können, es spricht aber erstmal nichts dagegen).
Als Netzteil habe ich mich am LOP-300 von Meanwell orientiert, aber theoretisch geht auch jedes anderes, solange nicht die Grenzen der Chipamps überschritten werden (Max 32V, absolut max 37 V). Weil es viele Industrienetzteile mit 36 V oder sogar 48 V gibt denke ich darüber nach, noch einen Spannungsregler drauf zu bauen. Aber bisher konnte ich mich noch nicht dazu durchringen, weil das in der Leistungsklasse nicht mehr klein und schnuckelig daher kommt. Wegen LOP-300 ist die Gesamtleistung auf 180 W (ohne Zwangslüftung) begrenzt.
Die Bauteile sind so ausgesucht, dass man die auch gut von Hand löten kann, also keine QFN oder sonstwie neumodischer Kram-Pakete (Ausnahme wäre dann der TPA3220 wegen seines nach unten zeigenden Pads). Das Hühnerfutter ist 0805 weil die Bauteile im Gegensatz zu 0603 auch für Ü40 noch sichtbar sind und nicht gar so viel mehr Platz wegnehmen. Und ansonsten ist alles SMD bis auf die Ausgangsfilterkondensatoren, bei denen ich in SMD nichts passendes gefunden habe, und 2 der 3 Anschlussstecker. Das ist aber nicht schlimm, weil ich dadurch Platz beim Layout spare. Aus dem gleichen Grund könnte es noch sein, dass die Pufferelkos oder Filterspulen in THT getauscht werden. Das wird beim Layouten entschieden. In dem Fall sind es auch Bauteile, bei denen es nicht weiter dramatisch ist. Fließt es nur langsamer Strom drüber, also kein EMV-Problem.
Anschlüsse sind zum Eingangsboard über WR-MM (Würth MicroMatch-Nachbau; weiß jemand, ob die kompatibel sind?) realisiert. Die Lautsprecher kommen an Wago 236-408. Das sind alles zuverlässige und einfach zu realisierende Anschlüsse, da muss nichts gecrimpt oder teuer konfektioniertes eingekauft werden. Das geht leider bei den Netzteilanschlüssen nicht so, weil die alle diese furchtbaren JST oder die ebenso furchtbaren Molex Crimp Drecksanschlüsse haben.
Was noch fehlt:
- Mute-Leitung zum Anschlussboard leiten (dadurch wird der Stecker breiter, hatte ich vergessen aufzulisten, deshalb fehlt es)
- Schraubverbindungen
Was mir noch nicht gefällt:
- ich habe als Kühlkörper die vom EVM-Board genommen, aber die schlagen ziemlich ins Kontor, preislich als auch vom Platz her. Da habe ich inzwischen eine andere Lösung im Kopf, muss die aber noch besser durchrechnen und die erfordert mehr konstruktiven Aufwand.
Es ist also noch nicht fertig aber ich wollte es jetzt schon online stellen, vielleicht findet ja einer was zu meckern (und hoffentlich übersehen Fehler...).
Die Schaltung habe ich mit Horizon EDA gemacht, ein Open Source Programm was deutlich kompakter und eleganter und in sich geschlossener daher kommt im Vergleich zu KiCAD, dafür weniger Funktionen bietet (die ich nicht brauche) und eine kleinere Bibliothek hat (aber KiCAD Bauteile lassen sich importieren). Betriebssprache ich Englisch, habe ich mir so angewöhnt, müsst ihr jetzt durch.
Ach ja, der Name, ganz wichtig. "Four" ist klar, "C" kann man als Abkürzung von "Channel" interpretieren, ist aber auch die römische Ziffer für "100".
ich hatte neulich ein Lautsprecher-Projekt im Kopf und kam dann gedanklich mit einer passiven Lösung nicht weiter, also soll es aktiv werden. Wodurch sich die Anforderung an mindestens 4 Kanälen pro Seite oder 3 Kanälen wobei 1 dann 3 dB mehr Leistung haben müsste. Also eigentlich recht klassisch 2 Tieftöner, Mittelton, Hochton. Weitergesponnen kam ich dann auf 200W peak an 4 Ohm (also 100 W effektiv) als realistische Größe.
Natürlich könnte ich dann auch einfach ins Wondom/Sure Regal greifen und hätte dann für relativ schmalen Kurs die geforderte Leistung inklusive DSP und sogar Blauzahn. Aber da ich a) unter dem NIH-Syndrom leide und b) mir die Chinaböller suspekt sind mache ich das eben selber. Außerdem möchte ich flexibel sein, also wird das hier eher eine Basisentwicklung, die ich nach Bedarf anpassen kann. Wobei die Chinavariante nicht vom Tisch ist, falls mir die Kosten beim Selbstbau davon laufen.
Es wird ein semi-modulares Konzept. Kern des Ganzen wird ein 4-Kanal-Verstärker-Board. Dazu kommen Eingangsboards die je nach Bedarf gestaltet werden. Am Anfang ist ein Board mit 4 XLR-Anschlüssen gedacht, also pro Kanal einer. Wird einfach direkt auf den Amp durchgeführt. Dazu noch ein wenig Verwaltungskram (Auto-Standby/On) und Störungsanzeige. Das Board wird dann mit einem externen DSP (den hab ich) angesteuert. Hintergedanke dabei ist das schnelle Prototyping und ich spare mir einiges an Softwareaufwand.
Zuerst habe ich aber mit dem Verstärkerboard angefangen. Schaltplan ist angehängt. Chipamp ist der TPA3221 geworden, aber es könnte auch der TPA3220 werden, wenn nicht ganz so viel Dauerleistung benötigt wird (der 3220 hat das Thermal pad nach unten und kühlt in die Platine hinein). Davon 2 Stück plus Hühnerfutter. Um nicht teure "Audio"-Schaltnetzteil benutzen zu müssen habe ich Inrush-Limiter draufgebaut. Ob die benötigt werden weiß ich noch nicht, aber die nehmen nicht so viel Platz weg (Notiz für mich: noch eine Überbrückung dafür einbauen). Die Ausgänge der Chipamps können durch einfache Umbestückung parallelisiert werden, theoretisch sogar alle 4 zusammen wobei ich nicht weiß, ob das geht (die Amps lassen sich jeweils in PBTL, aber ob man 2 Amps zusammenschalten kann habe ich noch nicht herausfinden können, es spricht aber erstmal nichts dagegen).
Als Netzteil habe ich mich am LOP-300 von Meanwell orientiert, aber theoretisch geht auch jedes anderes, solange nicht die Grenzen der Chipamps überschritten werden (Max 32V, absolut max 37 V). Weil es viele Industrienetzteile mit 36 V oder sogar 48 V gibt denke ich darüber nach, noch einen Spannungsregler drauf zu bauen. Aber bisher konnte ich mich noch nicht dazu durchringen, weil das in der Leistungsklasse nicht mehr klein und schnuckelig daher kommt. Wegen LOP-300 ist die Gesamtleistung auf 180 W (ohne Zwangslüftung) begrenzt.
Die Bauteile sind so ausgesucht, dass man die auch gut von Hand löten kann, also keine QFN oder sonstwie neumodischer Kram-Pakete (Ausnahme wäre dann der TPA3220 wegen seines nach unten zeigenden Pads). Das Hühnerfutter ist 0805 weil die Bauteile im Gegensatz zu 0603 auch für Ü40 noch sichtbar sind und nicht gar so viel mehr Platz wegnehmen. Und ansonsten ist alles SMD bis auf die Ausgangsfilterkondensatoren, bei denen ich in SMD nichts passendes gefunden habe, und 2 der 3 Anschlussstecker. Das ist aber nicht schlimm, weil ich dadurch Platz beim Layout spare. Aus dem gleichen Grund könnte es noch sein, dass die Pufferelkos oder Filterspulen in THT getauscht werden. Das wird beim Layouten entschieden. In dem Fall sind es auch Bauteile, bei denen es nicht weiter dramatisch ist. Fließt es nur langsamer Strom drüber, also kein EMV-Problem.
Anschlüsse sind zum Eingangsboard über WR-MM (Würth MicroMatch-Nachbau; weiß jemand, ob die kompatibel sind?) realisiert. Die Lautsprecher kommen an Wago 236-408. Das sind alles zuverlässige und einfach zu realisierende Anschlüsse, da muss nichts gecrimpt oder teuer konfektioniertes eingekauft werden. Das geht leider bei den Netzteilanschlüssen nicht so, weil die alle diese furchtbaren JST oder die ebenso furchtbaren Molex Crimp Drecksanschlüsse haben.
Was noch fehlt:
- Mute-Leitung zum Anschlussboard leiten (dadurch wird der Stecker breiter, hatte ich vergessen aufzulisten, deshalb fehlt es)
- Schraubverbindungen
Was mir noch nicht gefällt:
- ich habe als Kühlkörper die vom EVM-Board genommen, aber die schlagen ziemlich ins Kontor, preislich als auch vom Platz her. Da habe ich inzwischen eine andere Lösung im Kopf, muss die aber noch besser durchrechnen und die erfordert mehr konstruktiven Aufwand.
Es ist also noch nicht fertig aber ich wollte es jetzt schon online stellen, vielleicht findet ja einer was zu meckern (und hoffentlich übersehen Fehler...).
Die Schaltung habe ich mit Horizon EDA gemacht, ein Open Source Programm was deutlich kompakter und eleganter und in sich geschlossener daher kommt im Vergleich zu KiCAD, dafür weniger Funktionen bietet (die ich nicht brauche) und eine kleinere Bibliothek hat (aber KiCAD Bauteile lassen sich importieren). Betriebssprache ich Englisch, habe ich mir so angewöhnt, müsst ihr jetzt durch.
Ach ja, der Name, ganz wichtig. "Four" ist klar, "C" kann man als Abkürzung von "Channel" interpretieren, ist aber auch die römische Ziffer für "100".
Molto importante: Auslenkungs- und Leistungsbedarf von Chassis
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