BPA200 grillt sich selbst

Autor

Beitrag

Schimmelhirn
Stammgast

#1 erstellt: 17. Sep 2009, 08:07

Hallo,

Als Subwooferverstärker habe ich mir 2x den BPA200 aus der National Application Note

AN-1192 aufgebaut.
Das Layout habe ich selbst mit Eagle erstellt.

Hier sind mein Schaltplan und das zugehörige Layout für je einen Kanal:

Schaltplan:

Layout:

Versorgt wird das Ganze mit +/-36V für die LM3886 und +/-15V für die LF412.

Das Eingangssignal kommt von einer Filterplatine. Dort ist ein TL072 als Buffer zum Treiben vorgesehen. Bei der ersten Inbetriebnahme war der allerdings nicht angeschlossen. Eingang im Moment also offen.

Soweit mal zur Vorgeschichte.

Wenn ich Spannung auf die Versorgungszweige gebe messe ich zwischen den Lautsprecheranschlüssen knapp 35V. IC6 wird sackheiss und verabschiedet sich mit einem kläglichen Rauchwölkchen wenn ich die Spannung zu lange an lasse.
Das Problem tritt bei beiden Kanälen auf. Ich vermute daher eher einen systematischen Fehler. Auszuschliessen ist bei mir aber gar nichts

Habe bisher alle Bauteile auf korrektes Einlöten und Kurzschlüsse geprüft. Die Bauteile entsprechen den im Schaltplan gezeigten Toleranzen. 0.1% für die Gain-Widerstände.
Ich könnte mir vorstellen, dass der Parallelbetrieb des invertierenden Teils nicht richtig abgeglichen ist, aber wie krieg ich raus wo das Problem ist? Oder bin ich auf dem Holzweg?

Ich finde einfach den Fehler nicht. Unter Spannung kann ich aus oben besagtem Verhalten nicht messen.
Habt ihr nen Tip für mich, wie ich weiterkommen könnte?

Danke schonmal!

Grüße, Daniel

Kay*
Inventar

#2 erstellt: 17. Sep 2009, 16:33

werfe die 0R1 am Ausgang raus und teste/messe jeden
einzeln Amp.

Betriebsspannung am Ausgang lässt auf einen Defekt schliessen

ABER

"offene Eingänge" geht garnicht, also vielleicht 1..10k zwischen Eingang und Masse löten, bzw. messen mit kurzgeschlossenem Eingang. Dannach sehen wir weiter.

[Beitrag von Kay* am 17. Sep 2009, 16:36 bearbeitet]

jogi59
Inventar

#3 erstellt: 17. Sep 2009, 17:03

Hast du wirklich das oben gezeigte Layout verwendet?
Da fehlen noch einige Masse-Leiterbahnen.

Schimmelhirn
Stammgast

#4 erstellt: 17. Sep 2009, 17:59

Ja ich hab das Layout verwendet. Die fehlenden Masseleiterbahnen sind als Fläche ausgelegt und in dieser Ansicht nicht angezeigt.

Ich habe jetzt mal, wie von Kay vorgeschlagen, die 0R1 Widerstände ausgelötet und das ganze nochmal angeschaltet.

IC6 wird als einzigster heiß. Am Output vom LM3886 sehe ich V+. Diesen hab ich also auch noch gehimmelt. Vom Ausgang (Pin3) nach V+ (Pin1) habe ich ne Diodenstrecke mit 0,15V. Die anderen LM's haben da gar nix. In umgekehrter Richtung jeweils 0,6V. Ich denke das passt.

Schimmelhirn
Stammgast

#5 erstellt: 17. Sep 2009, 20:38

Nachdem ich noch ein wenig weitergesucht habe, stellt es sich nun so dar:

Nachdem bei einem Kanal ja der IC6 und der zugehörige LF412 abgeraucht sind, habe ich mich nochmal der zweiten Leiterkarte zugwendet. Hier hatte ich zwar auch 35V auf dem Lautsprecherausgang, allerdings war diesmal IC1 die Ursache.

Also unterschiedliche Ursache für dasselbe Fehlerbild. Da beide Layouts identisch sind und ich jeweils in unterschiedliche Schaltungszweigen die Fehler habe, kann ich zumindest mal mit hoher Wahrscheinlichkeit einen Klops im Schaltplan und Layout als Ursache ausschliessen. Also wieder mal Löt- oder Bestückungsfehler... war ja klar

Jetz muss ich noch schaun was sich alles verabschiedet hat.

Auf Platine 2 ist augenscheinlich alles in Ordnung, alle LM's scheinen noch i.O. Die 35V auf dem Lautsprecherausgang sind glaube ich nicht direkt Versorgungsspannung. Die Spannung fällt beim Abschalten auf -4V und steigt dann langsam auf 0V, während die Versorgung sehr gemächlich durch die großen Elkos sinkt.

Kurzum, ich hab den ursächlichen Fehler immer noch nicht... Ich geh mal weitersuchen

Edith: Hat diesmal nicht so lange gedauert. Ich befürchte ich habe sämtliche Servo-OPV's zerstört. Wie ich das geschafft hab ist mir immer noch ein Rätsel...
Jetzt muss ich erst mal wieder die Teile bestellen.

[Beitrag von Schimmelhirn am 17. Sep 2009, 21:02 bearbeitet]

Kay*
Inventar

#6 erstellt: 17. Sep 2009, 21:04

Kurzum, ich hab den ursächlichen Fehler immer noch nicht...

???
du hast doch mit offenen Eingänge eingeschaltet, oder?

Schimmelhirn
Stammgast

#7 erstellt: 17. Sep 2009, 21:17

Ja, das hab ich. Leider.
Ich hoffe mal dass das wirklich die Ursache war und ich das unter "wieder mal was gelernt" abspeichern kann...

Kannst du mir näher erklären was passiert wenn die Eingänge offen sind und man einschaltet?

[Beitrag von Schimmelhirn am 17. Sep 2009, 21:17 bearbeitet]

Kay*
Inventar

#8 erstellt: 17. Sep 2009, 21:21

Kannst du mir näher erklären was passiert wenn die Eingänge offen sind und man einschaltet?

da kann alles passieren, z.B. Schwingen
oder ein defekter/falsch bestückter Servo schrottet den Rest

Hasst du beim Messen 'ne Last dran?

[Beitrag von Kay* am 17. Sep 2009, 21:23 bearbeitet]

Schimmelhirn
Stammgast

#9 erstellt: 17. Sep 2009, 21:32

Ich traus mir gar nicht zu sagen....

Nein, natürlich nicht. Wenn ich den Eingang nicht kurzschliesse mach ich auch keine Last dran. Wenn schon falsch dann konsequent

Sollte die Last ungefähr im Bereich der Lautsprecher liegen oder darfs auch was hochohmiges sein. Sonst kann ich gleich noch nen dicken Lastwiderstand mitbestellen...

Kay*
Inventar

#10 erstellt: 17. Sep 2009, 22:46

als Last reichen auch erstmal 50..200 ohm

genauso startet man einen AMP z.B. mit Polyswitches alá
100..500mA in der Stromversorgung.
oder eben auch mit 50..100ohm,
und schaut sich an, was für Ströme fliessen

Schimmelhirn
Stammgast

#11 erstellt: 17. Sep 2009, 23:14

hmm, was es nicht so alles gibt. Polyswitches waren mir komplett neu. Dann kann ja einschalten ohne bereit sein zu müssen in Deckung zu springen und man kann die Hand vom Netzstecker nehmen

Werd ich mir auch mal welche mitbestellen. So langsam lohnen sich die Versandkosten

Danke für deine hilfreichen Hinweise, ich gelobe Besserung!

Gruß, Daniel

Kay*
Inventar

#12 erstellt: 17. Sep 2009, 23:20

nur wer nicht handelt, macht auch keine Fehler

aus denen man lernen kann

dBSash
Ist häufiger hier

#13 erstellt: 18. Sep 2009, 21:17

Schimmelhirn schrieb:

Wenn schon falsch dann konsequent

Klasse spruch

Schimmelhirn
Stammgast

#14 erstellt: 24. Sep 2009, 23:24

Da bin ich wieder

Also ich habe nochmal kräftig eingekauft und heute wurde geliefert. Kaum macht man es richtig, funktionierts - zumindest teilweise.

Eine der beiden Leiterkarten funktioniert. 20mV DC-Spannung am Ausgang und Gesamtstromaufnahme der vier LM3886 ist 200mA. Die Servoausgänge liegen zwischen 200mV und 1,5V konstant. Das dürfte i.O sein oder?
Ob auch Ton rauskommt hab ich noch nicht getestet, wollte mich erstmal noch um den anderen Kanal kümmern.

Bei der Inbetriebnahme der zweiten Leiterkarte funktioniert jeder Amp für sich alleine. Die Ausgänge sind mit 220R gegen Masse abgeschlossen, und in den Railspannung wahlweise je ein 500mA Polyswitch oder 100R.
Im Einzelbetrieb haben die Ausgänge ein paar mV DC und die Gesamtstromaufnahme liegt bei 200mA. Die Servoausgänge haben irgendwas um die 200mV. Soweit so gut.

Wenn ich nun zwei Amps parallel schalte (zunächst mal nur die invertierenden) und den Ausgang wieder mit 220R gegen Masse abschliesse steigt die Stromaufnahme auf >500mA im negativen Rail. Die Servoausgänge haben zwischen 12 und 14V.

Nu weiss ich wieder mal nimmer weiter. Hat noch jemand nen kleinen Tip wie ich den Fehler weiter eingrenzen kann?

Gruß, Daniel

Kay*
Inventar

#15 erstellt: 25. Sep 2009, 02:13

Hat noch jemand nen kleinen Tip wie ich den Fehler weiter
eingrenzen kann?

mit Oszi messen, sicher stellen, dass kein Schwingen auftritt,
später mit Sinus und Oszi messen

Wenn es keine Bestückungsfehler gibt, würde ich mit
weiteren defekten Bauteilen rechnen.

Ggf. könnte man die Servos weglassen und per Trimmer
DC am Ausgang auf 'null' bringen.

p.s.
0R1 am Ausgang sind vielleicht etwas wenig, entsprchend
sind die Anforderung hinsichtlich geringem Vdc am Ausgang.
Auch DC-Servo kann einen störenden Offset haben.
Also auch dort mal messen/darauf achten

Schimmelhirn
Stammgast

#16 erstellt: 25. Sep 2009, 14:12

Sodele, gestern Nacht habe ich noch etwas gesucht und einen der 1k 0.1% entdeckt, der nicht ordentlich angeklebt, äh gelötet war

. Nochmal aus- und wieder eingelötet hat das Problem beseitigt.

Nun funktioniert auch der zweite Kanal, minimal DC-Offset (<10mV) und die Servoausgangsspannungen sind auch moderat mit unter 1V. Stromaufnahme erwartungsgemäß 200mA.

Leider konnte ich den Verstärker bisher noch nicht vollständig testen, ich musste nochmal an die Stromversorgung ran, Softstart will ich noch einbauen und Subwooferequalizer will auch noch getestet werden. Nicht zu vergessen, die Subs muss ich auch noch zusammenleimen

Ich hoffe dass ich mit allem bis Mitte/Ende nächster Woche fertig bin. Wenn ich die Bilder noch mal irgendwann vom Telefon runterbekomm stell ich mein Projekt hier auch noch vor.

Dickes Danke an Kay*!

Grüße, Daniel

Kay*
Inventar

#17 erstellt: 25. Sep 2009, 14:18

Daniel

Dickes Danke an Kay*!

das sage mal meinen Kritikern

Eine DC-Schutzschaltung am Ausgang haste nicht eingeplant?

Schimmelhirn
Stammgast

#18 erstellt: 25. Sep 2009, 14:53

das sage mal meinen Kritikern

Du hast Kritiker? Kann ich gar nicht verstehen...

Lass dir nix einreden, sonst hab ich nix mehr zum schmunzeln

Die DC Schutzschaltung hatte ich nicht eingeplant, weil ich irgendwo mal gelesen habe, dass Servo + DC Schutzschaltung nicht notwenig ist. Hab mich also für den Servo entschieden.

Wenn ich mir das Desaster von letzter Woche anguckt, kann wohl auch trotz Servo DC-Spannung auf die Ausgänge kommen...

Hab mir darüber die Tage schon Gedanken gemacht und werde mir wohl noch eine bauen. Bis dahin riskier ich es.

Leider hab ich in meinem Gehäuse mal wirklich überhaupt keinen Platz mehr. Hab deswegen schon von 2 Netzteilen auf eines reduzieren müssen, mit parallelgeschalteten Trafos (nach dem Gleichrichter), damit ich die vorhanden Trafos nutzen kann, aber trotzdem genug Leistung hab.

Ich muss mir dazu mal noch Gedanken machen ob die Schutzschaltung dann doch noch ins Gehäuse oder extern kommt.

Grüße, Daniel

Kay*
Inventar

#19 erstellt: 25. Sep 2009, 15:23

Wenn ich mir das Desaster von letzter Woche anguckt, kann wohl auch trotz Servo DC-Spannung auf die Ausgänge kommen

ist doch aber auch klar, oder?

Wie könnte ein Servo einen 3886-Defekt abfangen?