Itse tehty vahvistin.

Italomerkkeihin liittymätöntä keskustelua, aihe on vapaa.
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Pläjäytetääs tämä tänne :o opinnäytetyö vuodelta 2010.

JOHDANTO


Opinnäytetyöni on high end -päätevahvistin ja esivahvistin (rakennussarja).
Vahvistinta käytetään vahvistamaan ääntä esim. cd-soittimesta, radiosta, telkkarista, tietokoneesta, levysoittimesta tai jostain muusta äänilähteestä, joten se on tärkeä osa ääntä kuunneltaessa.
Vahvistimia on hyvin erilaisilla kytkennöillä. Itse päädyin A-luokkaan, eli ylimeno- säröä ei synny, mutta kun transistorit ovat johtavassa tilassa, niin jäähdytys- ja virta- puoli pitää olla todella järeä.

SUUNNITTELU

Vahvistimen suunnittelu alkoi siitä, kun löysin netistä A-luokan pääte- asteen ohjeet. Sitten alkoi osien tilaaminen ELFA:lta ja PARTCO:llta. Kytkennässä oli kuitenkin sen verran vanhan malliset transistorit, että niitä ei saanut enää mistään, joten etsin datakirjasta kytkentään korvaavat transistorit.

VAHVISTIMEN TEKEMINEN

Kotelon tekeminen

Kotelon tekeminen alkoi siitä, että piirsin cads-ohjelmalla pohjalevyn.
Giljotiinilla leikkasin levyt oikean mittaisiksi ja sen jälkeen kanttikoneella kulmat 90- asteisiksi ja tämän jälkeen porasin reiät ja muutamaan reikään tein kierteen.
Pohjalevyyn piti porata kiinnitysreikiä muuntajalle, kondensaattoreille ja jäähdytys -siileille.
Tein myös tasasuuntaussilloille ja kondensaattoreille kiinnityslevyt.

Kuva
Kuva 1. Pohjalevy

Jäähdytyssiilin pinnan oikaisu ja reikien poraaminen

Isojen jäähdytyssiilien pinnan oikaisun tein jyrsinkoneella isolla terällä niin, että pinnasta tuli sileä, ja sen jälkeen tein kiinnitysreiät vahvistinkortille ja virtakortille.
Pinta piti saada kiiltäväksi ja sileäksi, jotta lämmön siirtyminen transistoreista ja regulaattoreista jäähdytyssiiliin olisi paras mahdollinen. Kuva 2.

Kuva
Kuva 2, jäähdytyssiili ennen oikasua.

Piirilevyjen valottaminen, virta- ja vahvistin kortti.

Piirilevyjen tekemisessä käytin valotusmenetelmää, ja se tapahtuu käyttäen valotuskonetta (kuva 3). Ensin pitää kuitenkin ottaa kalvolle piirilevyn juotospuolen kuva, asettaa se valotuskoneeseen ja ottaa piirilevystä suojakalvo pois, mutta koska lakka reagoi ultraviolettivaloon, on työ suoritettava hämärässä. Valotusaika oli neljä minuuttia.

Kuva
Kuva 3. Valotuskone

Komponenttien juottaminen piirilevyihin

Kun piirilevyt oli porattu, niin alkoi komponenttien juottaminen piirilevylle käyttäen apuna kytkentäkaaviota kuva 4 ja kuva 4, Sekä juotin tinaa folio kohtiin pintaalan lisäämiseksi.

Kuva
Kuva 4. Kytkentäkaavio vahvistimesta.

Kuva
Kuva 5. Kytkentäkaavio virtakortista.

Virtapuolen osien johdotus ja juottaminen

Aloitin työn ensin selvittämällä kytkentäkaaviosta, mikä johto tulee mihinkin ja sitte vaan kolvaamaan (kuva6).

Kuva
Kuva 6. Kytkentäkaavio, kaaviossa näkyy nuo 30000uf konkat ja ne korvasin 47000uf konkilla.

Kuva
Kuva 7. Muuntaja.

Juotin muuntajalta tulevat johdot tasasuuntaussiltaan käyttäen kolvia ja tinaa (kuva 8).

Kuva
Kuva 8. Muuntaja.

Taka- ja etupaneelin kiinnittäminen ja johdotus

Takapaneeliin tuli liittimet kaiutinlähdöille, linjatasoinen stereosisääntulo ja ulostulo- kolme sulakerasiaa ja virtaliitin, jossa katkaisija ja sulakepidin.
Tein jyrsinkoneella neliön muotoisen reiän virtaliittimelle ja kaiutinliittimille ja pylväsporakoneella pari muuta reikää rca-liittimille.
Tämän jälkeen juotin liittimiin johdot ja kiinnitin paneelin pohjalevyyn.
Samalla mitoitin virtavaloledin, kiinnitin sen etupaneeliiin.

Piirilevyjen kiinnittäminen ja johdottaminen

Ensin juotin levyihin johdot, minkä jälkeen kiinnitin piirilevyt isoon mustaan jäähdytyslevyyn ruuveilla niin, että porasin reiät jäähdytyslevyyn ja tein kierteen siihen. Tämän jälkeen kiinnitin virtapuolen regulaattorit kiiltävään jäähdytyslevyyn ja juotin johdot regulaattoreihin. Tämän jälkeen laite näytti tältä (kuva 9).

Kuva
Kuva 9.



Kuva
Kuva 10, Vahvistimeen tuli myös ledinauhat etu ja taka paneelien kulmiin ja kytkin jolla sen saa pois päältä. Kuvasta puuttuu kuusiokolo ruuvit reunoilta.

Testivaihe

Aloitin kytkemällä vahvistimeen virtajohdon ja myös audiokaapelit ja kaiutinjohdot. Kun laitoin virrat päälle, niin toimintasavuja ei tullut ulos.
Tämän jälkeen kokeilin oskilloskoopilla ja funktiogeneraattorilla, miltä siniaalto näyttää ja totesin, että se ei ole puhdasta siniaaltoa.
Aloitin selvittää, mistä se johtuu. Mittailin virtapuolen voltteja ja totesin, että miinuspuolen jännite oli vain 4 volttia, joten juotin vahvistinkorttiin menevät virta- johdot irti. Voltit olivat edelleen alhaalla, joten mittailin virtakortin osia, ja ne olivat ok, mutta kokeilin korvaavalla regulaattorilla miinuspuolta ja voltit nousivat -12:een ja +12:een ja nolla oli nolla.
Tämän jälkeen tilasin uuden regulaattorin toivoen, että se ensimmäinen olisi ollut rikki, mutta kun juotin uuden regulaattorin kiinni, niin taas sama juttu. No siinä ei sitten muu auttanut kuin laittaa se korvaava regulaattori kiinni, ja voltit olivat taas oikein.
Tämän jälkeen juotin vahvistinkortin virtapiuhat kiinni, ja oli uuden testin aika. Tällä kertaa voltit olivat oikein mutta siniaalto oli edelleen huonoa. Aloin mitata vahvistin- kortin osia ja kaikki olivat kunnossa.
Aloin verrata alkuperästä kytkentää uuteen, ja huomasin, että pari vastusta oli uudessa kytkennässä pienempiä kuin vanhassa, joten päätin kokeilla miten se vaikuttaa kun laittaa alkuperäiset vastukset. Ja yllätys yllätys, se toimii! Tämän jälkeen siniaalto näytti hyvältä, mutta offset oli väärin, joten säädin sen ja voltit +/-20 ja nolla, ja ne pari vastusta antavat muille komponenteille oikean virran, ei päätransistoreille.
Mutta tätä kirjoitettaessa ei ole vieläkään selvinnyt, miksi vähemmän tehoa kestävä regulaattori toimii, vaikka kummassakin on sama jalkajärjestys ja sama virtakortti käy ja miinus- ja pluspuolen regulaattoreilla on identtiset kytkennät.
Sitten kokeilin liittää cd-soittimen vahvistimeen, ja kun tämähän on pääteaste, niin siinä ei ole volumesäätöä, joten otin cd-soittimen kuulokeliitännän kautta äänen vahvistimeen. Ääni ei ollut mikään hyvä lintupönttökaiuttimilla, joten tarvitsin enää esivahvistimen.

Esivahvistimen suunnittelu ja kasaus

Ensin mietin, tekeekö vahvistimeen sisäisen esivahvistimen vai ulkoisen, mutta päädyin Vellemanin high end-esivahvistinrakennussarjaan, jonka hinta oli noin 260 €. Siinä tuli kaikki osat, kasaamiseen meni noin 2-3 päivää, koska piirilevyllä oli paljon pieniä komponentteja. Kuva 11.


Kuva
Kuva 11, esivahvistin kasattuna.

Viimeinen testi

Seuraavaksi mittasin taajuusvasteen käyttäen oskilloskooppia ja funktiogeneraattoria, ja taajuusvaste on hyvin suora 25 hz-30 kHz . Tässä vahvistimessa on A-luokassa toimiva vahvistinosa, eli ylimenosäröä ei synny, ja kun vahvistimen käyttöjännitteen nostin 12 voltista 20:een.
Nyt vahvistin on siinä vaiheessa, että opettaja antoi luvan liittää vahvistimen työsalissa olevan vahvistimen tilalle testiin, muutaman kuukauden se siina soi ilman mitään ongelmaa.

4. ARVIOINTI

Olen tyytyväinen työhön ja olisin kaivannut enemmän haasteita, mutta koneiden- ja laitteiden korjaus tunneilla olen korjannut kaikenlaisia vahvistimia sen verran paljon että vahvistimen toimintaperiaate on tullut tutuksi. Työtä tein moneen kertaan koulun jälkeen ja monesti myös ruokatauoilla.

LÄHDELUETTELO
http://diyaudioprojects.com/Solid/Jean- ... e-Monstre/
http://www.kk-pcb.com/hiraga.html
PARTCO
ELFA
GOOGLE


Lisää kuvia

Kuva

Kuva

Kuva

Kuva
Bravo t-jet
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Komeet on kyllä jäähdytyslevytkin. Kuumenevatko kuinka? Kuumenemisestahan A-luokassa toimivan päätteen tunnistaa. 8-)

Mä tein joskus opiskeluaikana (noin v. 1997) myös vahvistimen, kurssin nimi tais olla 'elektroniikan tuotekehitysprojekti'. Tuohon kuului laitteen suunnittelu, prototyypin kasaus ja dokumenttien tekeminen. Laite oli mulla valmistumisensa jälkeen käytössä ja meni sittemmin avioeron myötä eksälle, taitaa olla edelleen käytössä.
http://www.netikka.net/ville.vieri/ele/2080i.html

Aika pienellä vaivalla tuon sain kuitenkin toimimaan, vaikka pääteaste on kokonaan omaa suunnittelua.

Kuvia en sitten koskaan muistanut lisätä sivulle... :roll:
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Tuon jäähdyttimen päällä pystyy juuri ja juuri pitämään kättä. :?

Niin teitkö tuon sun vahvistimen amk:ssa kun tuo kurssin nimi viittaisi sinne? :roll:
Bravo t-jet
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

TTKK:lla Tampereella, joka on nykyään teknillinen yliopisto. Paljon on siitä kulunut jo aikaa. :oops:
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Paljonko tuosta sun muuntajasta löytyy tehoa (VA), näyttää aika isolta?

Millä oot syövytellyt levyjä? Mä hommasin vetyperoksidit+suolahapot, enää ei aikaa syövyttäessä tärväänny nenänkaiveluun niinkuin ferrikloridin kanssa... :mrgreen:
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Lämmintä ferrikloridia ja heiluttelee astiaa, ei siinä kovin kauaa mene..

Muuntajasta lähtee 500VA, ja regulaattorit antaa vahvistin kortille +\-20 voltia.
Pitäis laittaa paksummat virtapiuhat tässä joku päivä.
Bravo t-jet
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Toisen eron huomasin että tuo oikea happo tekee erittäin terävää jälkeä mutta sitä ominaisuutta kaipaa oikeastaan eniten vain tiheiden pintaliitoslevyjen kanssa.
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Tuolla valotus koneella saa siistin jäljen jos vertaa tuohon piirtämiseen :oops:

Oon kokeillu koululla piirilevy jyrsintä, siinä ei tartte nesteiden kanssa pulata. Siinä rajottava tekijä on tuo terän paksuus, taisi olla 2 millin terä siinä.

Mimmonen jälki noilla sun aineilla tulee?
Bravo t-jet
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Kyllä SOIC-koteloisen pintaliitosluteen koipien välistä pystyy vedon ihan ongelmitta viemään. Ainoa rajoite on oikeastaan nykyisten printterien viherpiiperöominaisuudet, jotka säästävät värijauhetta ja tulosteesta tulee niin hailua että joutuu laittamaan pari kalvoa päällekkäin. Vaikka miten säätäisi tummuudet täysille.

Nyttemmin on tosin tullut teetettyä joitain levyjä tehtaassakin jos on yhtään epäilystä että levyjä tarvitaan useampi kuin yksi. Tuolloinhan levy kannattaakin suunnitella jo kustannusmielessä pieneksi. Itead-protopalvelu Kiinassa tuntuu pelaavan kivasti, tuolta on jo useampi levykin otettu.
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Taisin itsekkin käyttää kahta kalvoa valotuksessa.

Millä ohjelmalla oot noita piirilevyjä suunnitellu?

Niin ja nuo jäähdytyslevyt on jostain muuntamosta, jotkut diodit oli noissa kiinni tms..
Bravo t-jet
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Käytän edelleen sitä dossiversiota Protelista, jota aloin aikanaan käyttämään 90-luvun puolessavälissä. En ole keksinyt mitään syytä vaihtaa ohjelmaa. Kirjastotkin on jo päivitetty moderneille komponenteille ja uusia komponentteja on helppo luoda lisää. 8-)
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
sampsulisami
Viestit: 1914
Liittynyt: 09.04.2012 14:39

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sampsulisami »

Mää piirsin tuon poweri kortin tolla cads plannerilla, mut on noita muitakin tullu kokeiltuu..

Tais tämä keskustelu olla meille vain? :shock: ei oo foorumilla muita elektroniikkaan suuntautuineita?
Bravo t-jet
A Bart
Viestit: 903
Liittynyt: 17.12.2006 15:45
Paikkakunta: Pori

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja A Bart »

On.
Muttei ole ehtinyt piiitkään aikaan harrastaa.

Mascotin kytkentäkaavion kun vielä läytäisi jostain (7414A ja 8221)
Noita maahantuojalta kyselin, muttei kuulemma ole enää saatavana.
Vähän harmittaa, kun ekassa työpaikassa nuo olivat, mutta olivat heittäneet roskiin :shock:
Onneksi säädettävän (719) kytkentäkaavio löytyi intervepin kätköistä , saa nuokin kuntoon (joskus) ja pääsee harrastamaan muutakin kuin autoja.
Avatar
sedicivalvole1
GFF
Viestit: 702
Liittynyt: 10.07.2010 09:35

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja sedicivalvole1 »

Nyt kun tuli puheeks nuo Mascot, niin onkohan tarpeeksi häiriösuojattu tuollaselle RIAA vahvistimelle?
Ja kyseessä on nyt Mascot 8823
Kun en näistä(kään) mitään tiedä
Siis tällänen
Liitteet
MASCOT 001.jpg
MASCOT 001.jpg (65.71 KiB) Katsottu 5095 kertaa
Avatar
vvieri
GFF
Viestit: 19322
Liittynyt: 20.12.2002 13:06
Paikkakunta: Laihia
Viesti:

Re: Itse tehty vahvistin.

Viesti Kirjoittaja vvieri »

Eihän lähtöjännite riitä putkilla tehdylle korjaimelle, jollainen RIAA-korjaimen kuuluu olla. :mrgreen: No, mutta riippuu tosiaan korjaimesta. Ne ei kovin paljoa syö virtaa, ja tuolla näyttäisi olevan aika huikeat 7 ampeeria virransyöttökykyä joten riittäisi varmasti. Varmaankin tosin myös hakkuriteholähde ja autolaitteille tehty, joten saattaa kyllä pukata räpinöitä sähkön mukana. Siksi ehkä ennemmin perinteinen verkkomuuntajaan pohjautuva kun virrankulutusvaatimuskin lienee hyvin pieni.

Mutta riippuu tosiaan siitäkin, millainen RIAA-korjain on suunnitelmissa. Ainakin Vaasan Erotiikkakeskuksen sivuilla näkyi olevan joku etuisan hintainen rakennussarja ja sitten pari kalliimpaa koteloitua. Tuolle sarjalle 5 mA virrankulutuksineen voisi tehdä hyvinkin tehokkaan filtterin teholähteeltä tuleville häiriöille ja teholähteeksi riittäisi pienimmästä päästä oleva, perinteiseen muuntajaan perustuva pistorasiasyylä. Minkään laitteiden suorituskyvystä on näillä tiedoilla vaikeaa sanoa mitään, mutta eiköhän ne asiansa aja... rakennussarjassa ( http://www.vekoy.com/product_info.php?products_id=7149 ) suorituskyky lienee riippuvainen valitun operaatiovahvistinpiirin spekseistä ja sitähän ludetta sopinee piirikantaan vaihdella erilaisiin.
Ville Vieri
www.villevieri.com/autot.htm
- Mikä taidoissa hävitään se tehoilla paikataan! -
Vastaa Viestiin