Hallo, ich habe mich bisher noch nicht an Audio Verstärker getraut, würde das aber nun gerne ändern. Hierzu habe ich mir von TI den TPA3244 rausgesucht. Im Anhang Schaltplan und erste grobe Platzierung der Bauteile. Aufbauen will ich ein 2.0 System. Hierzu habe ich einige Fragen: 1. Ich habe Pins "Input A bis D". Wo lege ich den rechten und linken Input drauf? Ich habe R/L auf Input A und D gelegt, weil es bei A und D zwei Outputs gibt und bei B/C nur einen Output Pin. Pass das so? (2.0) Die beiden Eingangsfilter würde ich dann nat. entnehmen, da diese keinen Sinn erfüllen. 2. Ich habe mir diverse Datenblätter und Eval. Boards angesehen um eine Spulenart für den Ausgang zu finden. Es scheint mir, als wäre es nicht nötig eine Spule mit Schirmung zu verwenden, was ich allerdings erstmal getan hätte. (Habe mir nun folgende Spule rausgesucht: https://www.digikey.de/product-detail/de/vishay-dale/IHLP5050FDER100M01/541-1036-1-ND/1680167) 3. Ich hatte eigentlich vor, dass Eval. Board soweit möglich nachzumalen um erstmal ein bisschen Verständnis für die Materie zu bekommen. Allerdings würde ich die Platine gerne 10x10cm groß und als Ausgangskondensatoren (1uF / 250V; gutes Stück größer als der von TI vorgeschlagen) nutzen, da ich diese noch von einem vergangen Projekt über habe. Aus den beiden Gründen muss ich das Layout etwas umstellen. Bekomme ich so wie im Anhang gezeigt ggf. Probleme? Wenn ja welche? Wie könnte ich es besser machen ohne andere Kondensatoren zu nutzen und die Platinenmaße zu verändern? (Sieh Bauteilverteilung im Anhang). 4. Könnte ihr mir Links, PDFs oder dergleichen empfehlen um ein wenig tiefer in die Materie einzusteigen?
Grase erst mal die technische Lit von TI ab, da hast Du schon eine ganze Menge zu lesen. Als Einstiegsprojekt ist so ein Class-D-Amp schon ein ziemlicher Brocken. Vor allem das Layout kann durchaus kritisch sein, sich am Evalboard zu orientieren ist sicherlich erstmal angezeigt.
Ist es Absicht/seh ich das richtig, dass du eine Hälfte vom differentiellen Audio-Input auf GND kurzschließt? Würde ich nicht machen. Der differentielle Eingang hilft enorm gegen Brummschleifen und erspart dir ggfs. extra Übertrager.
Symmetrische Eingänge können nur helfen, wenn man auch symmetrische Ausgänge zur Speisung bereit stellt - und wo hat man die schon in der heimischen Consumertechnik? Wenn dieser chip so ähnlich arbeitet wie TPA3251/55, dann gibt es da allerdings ein ganz anderes Problem: Im BTL-Betrieb müssen die Eingänge symmetrisch angesteuert werden, andernfalls liefert nur eine Halbbrücke Ausgangsspannung.
Planlos schrieb: > Ist es Absicht/seh ich das richtig, dass du eine Hälfte vom > differentiellen Audio-Input auf GND kurzschließt? Das ist denke ich meine 1. Frage. Ich weiß nicht, was ich hier genau anschließen muss. Ich dachte das es ggf. so gemacht wird, dass man B/C auf GND legt und A und D für rechts/links nutzt. Planlos schrieb: > Würde ich nicht machen. > Der differentielle Eingang hilft enorm gegen Brummschleifen und erspart > dir ggfs. extra Übertrager. Wie würde man es dann machen? rechts direkt auf A und B und links direkt auf C/D ? voltwide schrieb: > Symmetrische Eingänge können nur helfen, wenn man auch symmetrische > Ausgänge zur Speisung bereit stellt - und wo hat man die schon in der > heimischen Consumertechnik? > Wenn dieser chip so ähnlich arbeitet wie TPA3251/55, dann gibt es da > allerdings ein ganz anderes Problem: Im BTL-Betrieb müssen die Eingänge > symmetrisch angesteuert werden, andernfalls liefert nur eine Halbbrücke > Ausgangsspannung. Mal als doofes Beispiel: https://www.aliexpress.com/item/DC12V-24V-2-50W-100W-XH-M139-2-1-Channel-digital-Subwoofer-Amplifier-Board-Chip-TPA3116D2/32574627375.html?spm=2114.13010208.99999999.286.BslKJh Der Verkäufer verkauft hier ein Board mit TPA3116 der dem TPA3244 ähnlich ist. Im Schaltplan sieht man nur, dass er "rechts p" und "rechts n" (gleiche für links) auf die jeweiligen Input Pins gibt. Wenn das beim Chinamann klappt, sollte das doch auch hierbei funktionieren oder sehe ich das falsch? Wie würde man den Input denn richtig anlegen? Muss man mit einer Diode das ganze trennen und nochmal verstärken oder geht das so, wie im Schaltplan im Anhang gezeichnet sprich einfach rechts auf A/B und links auf C/D?
Gerade schrieb: > Wenn das beim Chinamann klappt, sollte das doch auch hierbei > funktionieren oder sehe ich das falsch? Der Chinaman hat entweder jemand bezahlt, der sein Handwerk versteht (selten) oder von einem funktionsfähigen Gerät kopiert (häufig)
Der TPA3118 unterscheidet sich vom TPA3244 erheblich. Der TPA 3118 kann aufgrund der Verkopplung von jeweils 2 Kanälen ausschließlich Brückenbetrieb. Der TPA3244 hingegen besteht aus 4 völlig getrennt arbeitenden Halbbrücken, die für SE oder BTL zusammengeschaltet werden können. Um aus 2 SE-Kanälen einen BTL Ausgang zu schaffen, müssen die Eingänge gegenphasig angesteuert werden. Und zu diesem Zwecke findest Du auf dem Eval-Modul vorgeschaltete Operationsverstärker, die der TPA3116/18 eben nicht braucht.
TI weist natürlich nirgends explizit auf diesen Unstand hin. Über diesen Stolperstein sind schon gestandene Audioexperten vor Dir gestolpert. Schau Dir halt das Eval-Modul als realistische Umsetzung genau an.
Gerade schrieb: > Planlos schrieb: >> Ist es Absicht/seh ich das richtig, dass du eine Hälfte vom >> differentiellen Audio-Input auf GND kurzschließt? > > Das ist denke ich meine 1. Frage. Ich weiß nicht, was ich hier genau > anschließen muss. Ich dachte das es ggf. so gemacht wird, dass man B/C > auf GND legt und A und D für rechts/links nutzt. Hallo Gerade, es gibt da für den TAS5630B schon einen älteren Thread. Beitrag "Verstärker TAS5630" Crow187 hat hier die Schaltung und Platine nach dem TAS5630DKD2EVM von TI nachempfunden. http://www.ti.com/lit/ug/slau288a/slau288a.pdf Der Link auf die verwendete Schaltung funktioniert wohl nicht mehr. Ich habe STR_AmpV2.pdf dafür angehangen. Die Datei Hinweis.pdf erläutert wie der Modus einzustellen ist. Das EVM hat schon eine Symmetriestufe vorgesehen. Sie wurde auch hier so übernommen. Ich habe sie in Datei BrückenVSt.jpg speziell noch einmal dargestellt. Das TI bei TPA3244 sich die Symmetriestufe einfach spart, zumindest in der Doku, ist wohl nur ein psychologischer Trick. Indem man nur das Wesentlichste präsentiert, vermittelt man den Eindruck der Einfachheit. mfg klaus
Hallo, noch etwas zu den Induktivitäten. Ich wollte zuerst die Induktivitäten selber wickeln. Dann sah ist später dieses Angebot: http://www.mouser.com/ds/2/597/ma5172-463483.pdf Es gibt auch inzwischen gekapselte Induktivitäten. Achte aber immer auf die angegebenen Werte des Coilkraft Datenblattes, Eigenresonanz und Sättigungsstrom. unbalanced to balanced converter ------------------------------- Folgender Artikel ist interessant. http://www.rane.com/pdf/ranenotes/Unity_Gain_&_Impedance_Matching.pdf Es geht aber auch so: http://www.fivefish.net/diy/balanced/default.htm Gerade gefunden: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv134.pdf mfg klaus
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Klaus R. schrieb: > Indem man nur das > Wesentlichste präsentiert, vermittelt man den Eindruck der Einfachheit. Sehr diplomatisch ausgedrückt!
Erstmal vielen Dank für die teilweise sehr guten Beiträge. Klaus R. schrieb: > noch etwas zu den Induktivitäten. Ich wollte zuerst die Induktivitäten > selber wickeln. Dann sah ist später dieses Angebot: Was sprich denn gegen z.b. https://www.digikey.de/product-detail/de/wurth-electronics-inc/7447709100/732-1241-2-ND/1638646 Isat = 10,5A, Rated Current 7A was ausreichen sollte. Bis 6A sehr konstant bei 10uH dazu noch geschirmt. Ings. deutlich günstiger als die Coilcraft und dazu noch kompakter. Daher die Frage, was kann die Coilcraft besser? Was rechtfertigt den Preis? Welche Eigenschaften muss eine Spule erfüllen?
Gerade schrieb: > Erstmal vielen Dank für die teilweise sehr guten Beiträge. > > > Klaus R. schrieb: >> noch etwas zu den Induktivitäten. Ich wollte zuerst die Induktivitäten >> selber wickeln. Dann sah ist später dieses Angebot: > > Was sprich denn gegen z.b. > https://www.digikey.de/product-detail/de/wurth-electronics-inc/7447709100/732-1241-2-ND/1638646 > > Isat = 10,5A, Rated Current 7A was ausreichen sollte. > Bis 6A sehr konstant bei 10uH dazu noch geschirmt. > Ings. deutlich günstiger als die Coilcraft und dazu noch kompakter. > > Daher die Frage, was kann die Coilcraft besser? Was rechtfertigt den > Preis? Welche Eigenschaften muss eine Spule erfüllen? Wer auf sehr niedrigen Klirrfaktor Wert legt, sollte auf die Linearität der Spule achten. Bei den heutigen Class-D-amps mit Pre-Filter-Feedback kommt ein nicht unwesentlicher Anteil der Verzerrungen aus der Spule. Wobei natürlich die teuerste nicht zwangsläufig auch die beste ist.
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Gerade schrieb: > Was sprich denn gegen z.b. > https://www.digikey.de/product-detail/de/wurth-electronics-inc/7447709100/732-1241-2-ND/1638646 > > Isat = 10,5A, Rated Current 7A was ausreichen sollte. > Bis 6A sehr konstant bei 10uH dazu noch geschirmt. > Ings. deutlich günstiger als die Coilcraft und dazu noch kompakter. > > Daher die Frage, was kann die Coilcraft besser? Was rechtfertigt den > Preis? Welche Eigenschaften muss eine Spule erfüllen? Sieht eigentlich schon gut aus. Ich kenne jetzt Deine benötigte Stromspitze nicht genau. Wenn es 6A Peek wären, sind 7A Rated Current etwas knapp. Mark Space hat da mit seiner Argumentation genau ins Schwarze getroffen. Ich hatte in den letzten Wochen noch leistungsfähigere Induktivitäten gesehen. Meine Coilkraft Induktivitäten entsprechen denen des TAS5630B Eval-Boards von TI. Mit einem 8 Ohm ohmschen Widerstand getestet, werden sie bei ca. 120W schon leicht spürbar Warm. Der rein ohmsche Verlust der CU-Volldrahtwicklung kann es nicht sein. Das wären bei 21,5 mOhm weniger als 250 mW. Aber es könnten bei 400 kHz Verluste durch den Skineffekt sein. Der Skineffekt ist hierbei allerdings keine Nichtliniarität im Bezug zum Nutzsignal. Insofern müsste man hier versuchen die Temperatur des Ferritkerns selber zu messen. mfg klaus
Hallo, in einem anderen Thread von 2013 sind Coilkraft VER2923 Induktivitäten verwendet worden. Man muss aber sagen, in den letzten 3-4 Jahren hat sich da einiges getan. Ich bin bei der Suche auf den Selektor von Coilkraft gestossen. Damit konnte ich besser als bei Mouser suchen. http://www.coilcraft.com/apps/finder/de_finder.cfm Wenn Du die Platine noch selber gestalten kannst, dann würde ich bei den Induktivitäten nicht versuchen zu sparen. mfg klaus
Hallo, ich hatte inzwischen Zeit, mich mit dem Layout zu beschäftigen. Bin allerdings noch nicht ganz fertig, wie man auf den Screenshots unschwer erkennen kann. Würde aber gerne den bisherigen Stand besprechen um nicht weitere Zeit zu investieren, wenn ich ggf. etwas ändern müsste. Im Anhang findet ihr 5 Bilder: - Vorderseite (rot) - Rückseite (grün) - Beides zusammen - Näher ran gezoomt mit beiden Lagen vom Ausgang des Chips - Schaltplan wie schon im ersten Post gezeigt Ich habe mich versucht an das von TI gezeigte Layout zu halten, allerdings nicht ganz, da ich andere Bauteile (z.b. SMD statt TH Spule) verwende. Es würde mich sehr freuen, wenn ihr euch das Layout anguckt und kritische Punkte benennt und wenn möglich auch begründet. Vor allem interessiert mich eure Meinung zu: 1. Versorgungespannung unter der Spule 2. Vias unter der Spule Kann man das so machen? Schöne Grüße PS: Vor den TPA setzte ich auf eine weite Platine einen PCM5242 der einen symmetrischen Ausgang hat.
Hab gerade ein Layout mit dem TPA3118 in der Mache- der ist ne Nummer kleiner, aber ähnlich strukturiert im Layout. Das PowerPad habe ich auch "gestitched" zur GND-plane auf der Unterseite. Alle GND-pins des chips sind auf der Oberseite auf kürzestem Wege mit dem PowerPad verbunden. Die LS-Leitungen sind nur auf der Oberseite, dafür gibts eine nahezu durchgängige GND-plane auf der Unterseite. Wie "optimal" das nun wirklich ist, vermag ich auch nicht mit Gewissheit zu sagen - es bleibt ein Experiment.
Das sieht dann etwa so aus, leider sind die vias nicht gut zu erkennen.
Mark S. schrieb: > Das sieht dann etwa so aus, leider sind die vias nicht gut zu erkennen. Ich seh die Vias garnicht. das EP und darüber/darunter zur Kühlung mache ich noch. Mir gehts erstmal um den Ausgang. Manuel schrieb: > Welchen Sinn hat denn das häufige durchkontaktieren recht s? Du meinst um die Betreibsspannung UB_24 ? Die Durchkontaktierung ist wie überall GND
Gerade schrieb: > Ich seh die Vias garnicht. Schau mal auf das PowerPad - dort siehst Du ein Raster von Punkten, die alle mit dem Netznamen 33 (Powerpad) markiert sind - die Vias sind ohne Bohrung dargestellt, Deine langen Ketten von vias auf der rechten Seite entlang der Ausgangsleitungen, die ständig die Lage wechseln, habe ich auch nicht verstanden. Was soll denn dort mit GND verbunden werden?
Ansonsten habe ich mein Layout darauf ausgerichtet dass die Stromschleife TPA-Versorgungspins - Stützelkos - GND so klein und induktionsarm wie möglich ausfällt. Demgegenüber haben die Ausgangsleitungen zu den Drosseln geringere Priorität - Drosseln müssen nun mal nicht extrem induktionsarm angeschlossen werden.
Gerade schrieb: > Kann man das so machen? Gibt es da nicht ein evaluation module mit Layout? Beim Nachbau des TAS5630B EVM Beitrag "Verstärker TAS5630" wurde das EVM-Layout als Basis genommen und modifiziert. Sieha auch hier. Beitrag "Biete Mitbestellmöglichkeit Platine TAS5630B Class D Amp" Im letzteren Thread wird die modifizierte Platine anfangs direkt vorgestellt. In beiden Fälle werden nach dem Chip die Ladeelkos und dann die Induktivitäten platziert. mfg klaus
Klaus R. schrieb: > Gibt es da nicht ein evaluation module mit Layout? Ja, habe ich oben geschrieben. Ti macht das mit den Vias ebenfalls. Ich habe halt nur Leitungsstücke dazwischen, da ich bisher nicht raus gefunden habe, wie das ohne geht. (Abgesehen von "Via setzen und dann doppelklick" und so weiter) Mark S. schrieb: > Deine langen Ketten von vias auf der rechten Seite entlang der > Ausgangsleitungen, die ständig die Lage wechseln, habe ich auch nicht > verstanden. Was soll denn dort mit GND verbunden werden? Garnichts. Dient, wenn ich das richtig verstanden habe, der Abschirmung. Am Ende wird überall wo es sinn macht GND aufgefüllt. Sprich die ganzen Vias werden mit GND verbunden Im Anhang ein Screenshot, wie ich das anlegen wuerde - zumindest grob.
Vias in KiCAD: Es empfiehlt sich, die Vias als "Teil" im Schaltplan anzulegen, d.h. ein footprint bestehend aus einem tht-pad, der an das zugehörige Netz angeschlossen wird. Das erspart diese Lagenspringerei und hat ausserdem den Vorteil, dass diese beim nächsten Netzlistenimport nicht gleich wieder gelöscht werden.
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Gerade schrieb: > > Garnichts. Dient, wenn ich das richtig verstanden habe, der Abschirmung. > Am Ende wird überall wo es sinn macht GND aufgefüllt. Sprich die ganzen > Vias werden mit GND verbunden > > Im Anhang ein Screenshot, wie ich das anlegen wuerde - zumindest grob. Wenn aber auf der Oberseite da gar keine Massefläche ist, und danach sieht es aus, macht die ganze Stickerei dort keinen Sinn.
Lediglich die 6 Vias unter der Spule habe keinen direkten Kontakt zur GND, nur über die dünne Leitung. Der rest sollte, wenn ichs später ordentlich mache, direkten Kontakt haben.
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