Layout Audioverstärker

[zahnriemen (Gast)]

Hallo, werte Gemeinde!

Nach vielen erfolgreichen Lochrasterprojekten bin ich auch endlich auf 
das Layouten gekommen. Mein erstes Projekt ist ein Audioverstärker, 
TDA1560, 2x auf einer Platine, also ziemlich simpel (dachte ich).

Auf Lochraster hat das ganze schon gut funktioniert, allerdings mit 
Brummen (hatte ja keine Masseflächen oder Abschirmung etc.), nun will 
ich es auf einer selbst geätzten Platine aufbauen. Funktioniert auch, 
aber die Störungen durch die Versorgungsleitung sind SEHR stark (50Hz 
Brummen hört man auf guter Zimmerlautstärke). Getestet wurde jeweils 
an einem Labornetzteil. Ob die Input-Leitungen angeschlossen sind oder 
nicht, macht keinen Unterschied im Brummen. JP4, JP5, JP6 sind die 
Stecker für Audio-In. Die 6 anderen JPs sind für das abgreifen von MODE 
(per 10k auf +Ub gesetzt), S1 und dem Diagnostic Output. Das Layout ist 
von der Bestückungsseite gezeigt.

Daher im Anhang mein Layout, wie ich es geätzt und gelötet habe, mitsamt 
der Schaltung aus der Application Note (alle "kleinen" Kondensatoren <= 
220n sind 220n aber das ist denke ich nicht das Problem). Die 
Leiterbahnen zu den Pumpkondensatoren haben 1.5mm, die 
Versorgungsleitungen 2mm.

Mir wäre es eine große Hilfe, wenn da dran rumkritisiert wird. Aber ich 
bitte um Nachsicht, es sind meine ersten Gehversuche mit 
Eagle/Layouten/Ätzen :)

Vielen Dank schonmal,
zahnriemen

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

zahnriemen schrieb:
> JP4, JP5, JP6 sind die Stecker für Audio-In.
Ich kann mir vorstellen, dass es nicht gut ist, wenn das Signal vom JP6 
einmal komplett um eine Endstufe herum muss, bis es am Eingang 
ankommt...

Was ist jeweils am Pin 16 und am Pin 17 angeschlossen?

Ist das tatsächlich ein Brummen mit fester Frequenz? Oder schwingt dein 
ganzer Verstärker? Wie hoch ist die Stromaufnahme im Leerlauf?

[Jochen B. (tim_s87)]

Hier ist der Threadstarter. Habe mich angemeldet, kann man den Nickname 
irgendwo ändern? Der wurde mir von Google zugewiesen..

Nein, der Verstärker schwingt auf 50Hz. Ruhestrom passt (150mA), mit 
Lautsprecher 500mA (das Netzbrummen eben).

Ja das mit der Signalleitung drumrum ist suboptimal. Die Audioanschlüsse 
sollen aber auf jeden Fall zusammen bleiben, vielleicht weiter "oben"? 
Oder ist das so ein krasses no-go, dass ich sie getrennt lassen sollte 
und dann direkt neben dem Eingang?
Pin 16 und 17 ist unbeschaltet. Wie in der Appnote.

Ich habe die Platine verzinnt, um Korrosion vorzubeugen und die 
Lötbarkeit zu verbessern (Rosol 3 nach Thomas Pfeifer). Dummerweise habe 
ich das nach dem Bohren gemacht und die Reste von dem Zeug hängen da 
herum weil es nicht aus den Löchern herauskommt. Naja, daraus lern 
ich...

Ich denke es macht am meisten Sinn nochmal neu zu ätzen und dann vor dem 
Bohren zu verzinnen. Aber dann soll das Layout auch wirklich ok sein :)

Gruß Tim

[Jochen B. (tim_s87)]

Sorry, Pin 16 ist natürlich beschaltet, wie schon oben erwähnt. Mit 10k 
an Ub.

[Jochen B. (tim_s87)]

Ich denke ich habe die Lösung. Das Verzinnen war das Problem... Das Zeug 
saut auf der Platine rum und erzeugt anscheinend mit der 
Luftfeuchtigkeit (?) einen leitfähigen Film. Ich hätte vielleicht dazu 
sagen sollen, dass das nicht immer Reproduzierbar war, das deckt sich 
mit der Annahme, das Rosol 3 ist schuld.

Ich habe jetzt versucht, es mit aufgelöteten Bauteilen zu reinigen, mit 
mäßigem Erfolg: Ruhestrom ist 60mA zu hoch im Vergleich zum Aufbau auf 
der Lochrasterplatine, aber das Brummen ist komplett (!) weg. Schwingen 
konnte ich mit dem Oszi nicht feststellen. Da ich die Platine aber 
sowieso ziemlich verhunzt hab mit meiner Löterei, werde ich sie nochmal 
neu ätzen.

Also danke für die bisherige Hilfe. Mein Layout ist also gar nicht so 
schlecht (immerhin funktioniert es)

[torsten (Gast)]

Wenn Du schon eine neue Platine machen willst, versuche auch das Layout
zu überarbeiten.
Ich habe noch Schwierigkeiten, die vielen Stecker zu zuordnen.
Aber wenn ich das richtig gesehen habe, verläuft neben der Leiterbahn
des Eingangs noch einige andere Leiterbahnen parallel (ich glaube die 
der Betriebsspannung).
Und diese Bahnen können eventuell übersprechen bzw. Störungen 
einkoppeln.
Auch eine geringe Brummspannung kommt somit mit "rein" und wird 
entsprechend verstärkt.
Hast Du mal die Brummspannung auf der Betriebsspannung unter Last mit
einen Oszi gemessen ?
Den Eingang so kurz wie möglich "anfahren" - keine Schleifen die
irgendwie über die Platine verlaufen.
Ich hatte mal vor Jahren soetwas ähnliches gebaut, allerdings mit
handgezeichneter Platine.
Ich hatte einen Pin als zentralen Massepunkt (GND des IC) genommen.
Von diesen gingen dann alle anderen Leiterbahnen sternförmig
und auf kürzesten Weg zu den anderen Bauteilen weiter.
Auch eine räumliche Trennung der Bauteile der 
Eingangs-/Ausgangsbeschaltung
kann nicht schaden.
Bis demnächst,

Gruß Torsten

[Jochen B. (tim_s87)]

Danke für die Mühe - ja, ich hätte vielleicht noch etwas mehr dazu sagen 
können, was welcher Pin ist.

Die drei Pins in der Mitte sind für den Audioeingang; da ist nur die 
Masse neben, sonst nichts. Für jeden TDA gibt es noch drei unwichtigere 
Pins. Die führen kein Signal oder hohe Ströme ("diagnostic outputs" 
sowie ein Mode-Schalter, der aber auch nicht verstärkt wird oder so). 
Also unproblematisch.

Das Sternförmige Layout, wie ich es auch schon häufiger hier gelesen 
habe, ist bei dem leider nicht möglich (oder doch irgendwie?), da der IC 
drei GND-Pins hat, die in unterschiedlichen Reihen liegen. Man muss also 
in einer Schleife um den IC herum (ich habs mit der Massefläche getan). 
Einfach nur einen GND-Pin benutzen ist doch nicht die Lösung oder?

Wie schon gesagt, habe ich das ganze nochmal gereinigt und das Brummen 
war weg (ganz weg). Es lag also an dieser blöden Zinnpaste, die wohl 
dazu geführt hat, dass die Betriebsspannung sich irgendwie eingekoppelt 
hat... Leider war der Leerlauf immer noch nicht optimal.

Ich wollte die Kritik ungern zerschlagen, aber vielleicht wirst du ja 
mit den neuen Infos ohnehin etwas zurücknehmen :)

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Tim S. schrieb:
> Ich denke ich habe die Lösung. Das Verzinnen war das Problem...
> Das Zeug saut auf der Platine rum und erzeugt anscheinend mit der
> Luftfeuchtigkeit (?) einen leitfähigen Film.
Das sieht man aber, und es zieht sich über lange Zeit hin:
Beitrag "Re: Wozu Flussmittel entfernen?"

> Ich hätte vielleicht dazu
> sagen sollen, dass das nicht immer Reproduzierbar war, das deckt sich
> mit der Annahme, das Rosol 3 ist schuld.
> Ich habe jetzt versucht, es mit aufgelöteten Bauteilen zu reinigen, mit
> mäßigem Erfolg: Ruhestrom ist 60mA zu hoch im Vergleich zum Aufbau auf
> der Lochrasterplatine, aber das Brummen ist komplett (!) weg.
Das ist allerdings merkwürdig, denn auf deinem Lochrasteraufbau hattest 
du doch nichts mit Paste verzinnt, aber trotzdem ein Brummen. Aber 
natürlich hast du durchaus winzigste Abstände zwischen den Leiterbahnen 
und der gefluteten Masse. Ich hätte bei einem einlagigen Aufbau die 
Fluterei gelassen, denn auf jeden Fall hast du da einige unnötige 
kapazitive Kopplungen...

[Jochen B. (tim_s87)]

Ich habe noch eine Frage. Und zwar ist der Verstärker Bestandteil einer 
Verkabelung mehrerer Module, u.a. auch Digitalschaltungen mit 
Schaltregler. Viele Störungen also. Am einfachsten wäre es, die Signal- 
und Leistungsmasse zu verbinden. Das Signal muss noch an zwei weitere 
Eingänge und durch einen Vorverstärker die räumlich getrennt sind. 
Folgende Lösungen  (oder auch nicht) fallen mir da ein:
1. Differenzverstärker vor langen Leitungen
2. Wofür  hat der TDA zwei Eingänge und einer davon wird dann trotzdem 
Wechselstrommäßig auf Masse gezogen (in der Appnote)? Wäre es nicht 
sinnvoll, diese Zusammenlegung möglichst weit "vorne" im Signalweg zu 
machen?
3. (sowieso) Signalleitung verdrillen/verflechten
Wer kann da was zu sagen? Danke im Vorraus!