Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Wzmacniacze, zasilacze itd. Schematy, parametry, konstrukcje...

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

Witam :)

Kilka wątków niżej spotkałem się z aprobatą dla mojego pomysłu dotyczącego napisania krótkiego poradnika odnośnie samodzielnego rysowania płytek pod układy lampowe. Mimo, iż nie wygląda to "rasowo", to pozwala radykalnie ciąć koszty projektu poprzez stosowanie zdecydowanie tańszych podstawek i rezygnację z łączówek oraz setek kilometrów przewodów :)
Na początek, małe wprowadzenie.
Analizowana będzie płytka do wzmacniacza przeciwsobnego na 2x6P1P-EW i 2x6Ż1P-EW, który ukazał się w maju b.r. w EP. Zdecydowałem się na ten krok, gdyż jest to konstrukcja sprawdzona w co najmniej kilku egzemplarzach i na tyle rozbudowana, że idealnie prezentuje główne prawidła tego zagadnienia. Schemat w załączniku.
Projekt został narysowany w Eagle 5.10 z podrasowaną biblioteką tubes.lbr - do pobrania z internetu. Podrasowanie polegało na przerobieniu jej tak, by bezproblemowo obsługiwała telewizyjne podstawki heptalowe i nowalowe.

1) Układamy elementy i kładziemy szynę masy.
Rysowanie płytki zacząć należy od poukładania i ponazywania sobie wszystkich zastosowanych podzespołów. Czyli podstawki, rezystory, kondensatory, złącza... To się odwdzięczy na dlaszych etapach. Następnie układamy lampy wedle własnych odczuć estetycznych. W tym wypadku małe 6Ż1P-EW są na froncie, a centralnie za nimi wyższe 6P1P-EW. Zrobić to należy też tak, by między środkami podstawek można było poprowadzić jedną, grubą, niepozawijaną szynę masy - dla projektów o mocach do kilkunastu watów wystarcza ścieżka o szerokości 6mm. Dla lamp heptalowych i nowalowych zostawiamy wokół nich wolny obszar o promieniu co najmniej 3cm - dla elementów i ścieżek. Tę wartość przyjąłem jako kompromisowe minimum. Optymalnie jest przeznaczyć na każdą lampę ok. 30-35cm^2 laminatu. Żarzenie prowadzimy przewodami nad lub pod płytką, prowadzenie go wraz z innymi ścieżkami znacznie komplikuje sytuację. W tym celu od nóżek żarzenia prowadzi się jedynie krótkie ścieżki zakończone otworkami.

2) Zaczynamy rysowanie
Układanie elementów należy prowadzić od końca lub od początku toru sygnałowego, nigdy od środka, gdyż może się okazać, iż reszta się wtedy po prostu nie zmieści. Tu wybrałem od wejścia.
Zasada, którą wypracowałem, jest całkiem prosta - długimi ścieżkami płynąć może jedynie składowa stała lub składowa zmienna na podnośnej stałej. Te, które prowadzą sygnały zmienne, powinny być krótkie i - w miarę możliwości - "przytulone" do ścieżek masy dla ich ekranowania. Dozwolone jest wykorzystywanie zwielokrotnionych wyprowadzeń elektrod, w tym wypadku na nóżce 2 mamy rezystor katodowy, a na nóżce 7 wejście USZ. Widać dlatego, że połączenie lampy z R2 (rezystor antyparazytowy), R4 (rezystor katodowy) i P4 (USZ) są możliwie krótkie, koło centymetra, oraz szerokie (100 mils czyli 2,54mm). Zaś te, które prowadzą składową stałą, nie muszą koniecznie podlegać warunkowi dopuszczalnej długości, ale nie ma też potrzeby ich bezsensownie rozwlekać - vide R3 i R5. Za minimalną odległość między ścieżkami o skrajnie różnych potencjałach (300-350V) przyjmuję 1mm (R3 i R5 przysunęły się do P4), ale im dalej tym lepiej. Bez przesady. Szynę masy można rozgałęziać, lecz nie wolno tworzyć zamkniętych pętli. Odnoga musi być przeznaczona albo dla obwodu niskoprądowego, albo wysokoprądowego - tak, jak ma to miejsce w przypadku doprowadzenia masy do konektorka z sygnałem m.cz., które przy okazji osłania rezystor antyparazytowy i samą ścieżkę sygnałową. Dodawanie opisów na bieżąco ułatwia potem montaż.

3) Ku dalszym stopniom!
Teraz zajmiemy się odwracaczem. Jak widać wyraźnie, między anodą przedwzmacniacza a kondensatorem sprzęgającym biegnie przeszło piętnastocentymetrowa ścieżka z sygnałem audio. Nie stanowi to jednak przeszkody, gdyż zawiera ona też dość sporo składowej stałej i jest w bardzo małym stopniu podatna na zakłócenia. Jej odcięcie następuje dopiero tuż przy odwracaczu. R7 (opornik antyparazytory) jest umieszczony bardzo blisko lampy, tak, jak poprzednio. Rezystor upływowy R6 i biegnąca doń ścieżka są otulone ścieżkami masy. Do kondensatorów sprzęgających C3 i C4 również prowadzą długie i pozawijane ścieżki, ale - jak pisałem - nie szkodzi im to w większym stopniu. Jednocześnie należy pamiętać o zaopatrywaniu kolejnych stopni w napięcie anodowe. Jego brak byłby bardzo dokuczliwy ;) Generalnie - montaż zwarty, czysty i przejrzysty. Nie bójmy się używać zworek, nie wyglądają wyrafinowanie ale upraszczają życie.

4) Szczęśliwy finał...
Czas na "okablowanie" stopnia wyjściowego. W pierwszej kolejności - sygnał dla siatek sterujących, który teraz powinien mieć się na baczności i trzymać blisko szyny masy. Tak też się stało - ścieżki nie są zbyt długie, a zworka przebiega nad szyną masy. Dopiero teraz można rozmieścić pozostałe elementy - rezystory do pomiaru prądu katodowego, obwody polaryzacyjne siatek sterujących. Niewykorzystanie jednej śrubki w złączu CON3 jest podyktowane różnicą potencjałów między sąsiednimi śrubkami, wynosi ona nawet 400V. Z tego też powodu złącze dla przewodu masy zostało całkowicie odsunięte od reszty, by nie sprawiało w tym miejscu problemów. W okolicy CON3 mamy same wysokie napięcia (poza -24V), zatem tam nie trzeba się martwić o odległości. To, co poprzednio - połączenia zwarte, elementy porozkładane logicznie. Komputer daje nam tę przewagę, że w każdej chwili można wszystko poprzekładać. Na koniec otaczamy naszą płytkę ramką symbolizującą linie cięcia laminatu i dodajemy w rogach otworki mocujące.
Gotowe :)

Powyższy poradniczek powstał na podstawie moich doświadczeń, zdobytych poprzez wykonanie kilkudzieięciu prób na przestrzeni ok. dwóch lat zatem oczywiste jest, że można się z nim nie zgadzać. Zapraszam do dyskusji :)
Załączniki
Schemat
Schemat
Ad 1)
Ad 1)
Ad 2)
Ad 2)
Ad 3)
Ad 3)
Ad 4)
Ad 4)
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
Awatar użytkownika
Ukaniu
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 831
Rejestracja: sob, 31 grudnia 2005, 15:05
Lokalizacja: Jaktorów

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: Ukaniu »

Z mojej praktyki wynika, że w dzisiejszych czasach praktycznie nie wykonalne jest zrobienie płytki drukowanej jednostronnej odpornej na wszechobecne w.cz.
Dziś juz teorie o prowadzeniu masy z lat 60-70 powoli przestają mieć zastosowanie, lampy są bardziej odporne na demodulacje w paśmie GHz więc nie jest to krytyczne. Do tego zakuwamy wzmacniacze w pi razy oko obudowy ekranujące.
Osobiście jednak skłaniał bym się ku zastosowaniu laminatu 2 stronnego z umiejętnym rozkładem w miarę jednolitej płaszczyzny masy po stronie elementów w celu ekranowania. Bo cały czas trzeba pamiętać o fali EM dla której 2 cm to już bardo dobra antena odbiorcza.
Przesadzam? - może ;-) ale to zboczenie zawodowe.
A co by się stało gdyby rdzeń zastąpić drewnem?
Nic! - zupełnie? - tak! gdyby uzwojenie zastąpić sznurkiem!
ŁDŁ Elektronika http://www.ldl-elektronika.pl
fugasi
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4191
Rejestracja: pt, 2 grudnia 2005, 20:47

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: fugasi »

_
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

Z mojej praktyki wynika, że w dzisiejszych czasach praktycznie nie wykonalne jest zrobienie płytki drukowanej jednostronnej odpornej na wszechobecne w.cz.
Zależy też, na jakie w.cz. możemy się zgodzić. Obwody siatkowe są stosunkowo małe, więc indukowana w nich SEM również będzie mała, rzędu nV czy uV. Pasmo przenoszenia też jest zawężane ze względu na znaczne wartości oporów anodowych.
Osobiście jednak skłaniał bym się ku zastosowaniu laminatu 2 stronnego z umiejętnym rozkładem w miarę jednolitej płaszczyzny masy po stronie elementów w celu ekranowania. Bo cały czas trzeba pamiętać o fali EM dla której 2 cm to już bardo dobra antena odbiorcza.
Owszem, są fale dla których antena długości 2cm to już fajna antena, ale one się przecież natychmiast rozpłyną w gąszczu różnorakich pojemności. A nawet, jeżeli jakimś cudem dotrą do transformatora głośnikowego, to on z całą pewnością je usunie :) Poza tym, nigdzie nie napisałem, że zwalnia nas to z dobrego ekranowania.
Natomiast placek masy ma wadę w postaci prądów błądzących, które są IMHO znacznie bardziej upierdliwe.
Nie będę stawiał czynnego oporu :) Tyle, że muszę zostać poinstruowany co i jak lub ktoś mnie w tym wyręczy :)
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
fugasi
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4191
Rejestracja: pt, 2 grudnia 2005, 20:47

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: fugasi »

Wystarczy że napiszesz do Jasia memberlist.php?mode=viewprofile&u=117 który nada ci prawa edytora, zalogujesz się i możesz pisać, wklejać, poprawiać.
_
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

Wyszło mi takie coś:
http://www.trioda.com/triodka/index.php ... ze_lampowe
Nie jestem zbyt oklepany w kodzie wikipediowym, więc może jakaś dobra dusza dodałaby przypis do tego tematu oraz dodała jakieś ładne odstępy między poszczególnymi etapami? :)
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
Awatar użytkownika
gsmok
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3908
Rejestracja: wt, 8 kwietnia 2003, 08:33
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: gsmok »

Fajne opracowanie. Oby takich było jak najwięcej w internecie. Proponowałbym dodać informację, że przedstawiona procedura ilustruje prawidłowe podejście do projektowania na podstawie przykładowej płytki, jednakowoż nie zapewnia w 100%, że efekt będzie dokładnie taki jaki sobie wyobrażamy przed przystąpieniem do opracowania płytki. Pozwoli to na uniknięcie pretensji, że po zrobieniu projektu dla kogoś brum lub zakłócenia są większe od oczekiwanych.
Pozdrawiam
Grzegorz Makarewicz 'gsmok'
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

Fajne opracowanie. Oby takich było jak najwięcej w internecie.
Hmm, kusisz :)
Proponowałbym dodać informację, że przedstawiona procedura ilustruje prawidłowe podejście do projektowania na podstawie przykładowej płytki, jednakowoż nie zapewnia w 100%, że efekt będzie dokładnie taki jaki sobie wyobrażamy przed przystąpieniem do opracowania płytki. Pozwoli to na uniknięcie pretensji, że po zrobieniu projektu dla kogoś brum lub zakłócenia są większe od oczekiwanych.
Genialna uwaga, dopisane :)
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
_idu

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: _idu »

futrzaczek2 pisze: Zależy też, na jakie w.cz. możemy się zgodzić. Obwody siatkowe są stosunkowo małe, więc indukowana w nich SEM również będzie mała, rzędu nV czy uV. Pasmo przenoszenia też jest zawężane ze względu na znaczne wartości oporów anodowych.
1. Opory anodowe nie mją nic do tego. Ważne co pojawi się na siatce.
2. Włącz komórkę wybierz numer .....
3. Centrum Poznania kilka lat temu. Niedaleko lokalny nadajnik TVP. Sonda w.cz. z gołym kawałkiem o długości niecałego cm trochę ponad 5 mm. Oscyloskop pokazał ponad 5V sygnału. Układy CMOS jeśli nie zamknięte w dobrym ekranie głupiały totalnie.
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

Dlatego dopisałem to:
Poza tym, nigdzie nie napisałem, że zwalnia nas to z dobrego ekranowania.
Nikt nikomu nie każe siedzieć pod nadajnikiem, zapalenia płuc można dostać...
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
_idu

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: _idu »

Jeśli musimy wydłużyć ścieżkę do siatki to można pokusić się o jej indukcyjność. Owszem ostrożnie bo czasem można uzyskać rezonans. W układach mikroprocesorowych meandry ścieżek wyrównywały opóźnienia na magistralach gzie różnice długości ścieżek pomiędzy LSB a MSB był znaczne.
Ale nie sądzę by udało się zrobić to optymalnie za 1 razem.
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

STUDI, proszę Cię - mówimy o wzmacniaczach pracujących na częstotliwościach akustycznych.
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
_idu

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: _idu »

futrzaczek2 pisze:STUDI, proszę Cię - mówimy o wzmacniaczach pracujących na częstotliwościach akustycznych.
2. Włącz wzmacniacz audio, włącz komórkę, wykręć numer..... Na jakich częstotliwościach pracują komórki?
Awatar użytkownika
Michał_B
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2308
Rejestracja: ndz, 23 grudnia 2007, 20:35
Lokalizacja: Wrocław
Kontakt:

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: Michał_B »

Wiadomo, że zakłócenia są powszechne.. Nawet firmowe wzmacniacze "brumią" gdy telefon kontaktuje się z bazą.
Poradnik zapewne ma nauczyć jak robić płytki do wzmacniaczy audio, aby uzyskać jak najmniejszy przydźwięk. Za odseparowanie od zewnętrznych zakłóceń ma służyć obudowa i filtr na zasilaniu.

Nie ma co przesadzać. Idąc Twoim tokiem myślenia wypadałoby robić płytkę 4 warstwową(2 zewnętrzne warstwy to metalizacja na potencjale masy) i to najlepiej grubowarstwową(a nie drukowaną) z elementami zagrzebanymi..
Serdecznie zapraszam na moją stronę dotyczącą powojennych Polskich telefonów: http://telefony.elektroda.eu
Awatar użytkownika
futrzaczek2
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1066
Rejestracja: ndz, 5 marca 2006, 19:30
Lokalizacja: Warszawa (czasowo...)

Re: Projektujemy PCB pod lampy - na życzenie

Post autor: futrzaczek2 »

STUDI pisze:2. Włącz wzmacniacz audio, włącz komórkę, wykręć numer..... Na jakich częstotliwościach pracują komórki?
Włączyłem. Dzwonię. W głośniku cisza jak makiem zasiał.
I to na pewno nie przez to, że tuż nad płytką mam 2mm aluminium, a linie sygnałowe wewnątrz są prawidłowo zaekranowane ;)
Za to wieża Sony popierduje. Ale nie nam się tym przejmować.
Poradnik zapewne ma nauczyć jak robić płytki do wzmacniaczy audio, aby uzyskać jak najmniejszy przydźwięk. Za odseparowanie od zewnętrznych zakłóceń ma służyć obudowa i filtr na zasilaniu.
Dokładnie. Chciałem przełamać stereotyp montażu przestrzennego jako jedynego słusznego rozwiązania dla lampowca.
Jeżeli chcesz pogadać, zapraszam na GG pod numerem 7021498 :)
ODPOWIEDZ