HEUREKA! (coax al appolito)

[yoogie]

Ein 80 mm Lüfter passt hochkant in ein HE2 Gehäuse, demnach könnte es passen.
Wikipedia sagt 1HE sind 44,45 mm. Sollte gehen.

[ropf]

Danke fürs mitdenken @ mechanik und yoogie.

Über die beiden Punkte bin ich auch stutzig. Ob es nun 24V oder 28V sind macht dank +-10% nicht viel aus.
Mit "meiner Last" und "normalen Signalen" wird der Amp - er dient ja in 1.Linie dem Antrieb der Heureka! - nicht mehr als 300W ziehen.

Die Temperaturen werd ich natürlich im Auge behalten. Sowohl Endstufen als Auch NT haben einen Schutz gegen Übertemperatur, würden also im Fall der Fälle einfach abschalten. Wenn man möchte, kann man die Signale auch abgreifen und im DSP mit verarbeiten. Das notiere ich mir mal für später.

Was mich eigentlich überzeugt ist die Begründung, was genau dieses sonst weniger übliche Schaltungsprinzip ür Audiozwecke besonders geeignet macht. Und auch dass es - obwohl ohne Gehäuse und sonstigem Drumherum - keinesfalls Billigware gegenüber Meanwhile & Co. ist.

Gruß, ropf

[mechanic]

Von Übertemperaturschutz steht genau genommen weder bei den Produkt-Spezifikationen noch in der Doku etwas ...

Es wäre also geschickt, entweder das ganze zunächst ohne Gehäuse zu testen, oder gleich Platz für einen Lüfter vorzusehen (Gehäusehöhe!).

Unbedingt die Ausführung mit Hilfsspannung nehmen, die brauchst du für die DSP´s.

[ropf]

Moin mechanik,

Doku, Seite 2, ganz unten:
Although the soft-switching characteristic allows the SMPS500R to run cooler than similar power hard-switched SMPS’s, overtemperature protection was added. This consists of a circuit which monitors the temperature of the primary MOS-FET’s and disables the power supply when the operating temperature reach 90° C

Mi der zusätzliche Hilfsspannung ist klar, die will ich haben!

Inzwischen bin ich auf einen Grundlagen-Artikel zum Thema gestoßen:
Understanding Class-D amplifier power supply requirements

Was soll ich sagen? Nach Home-Audio-Massstäben, wie sie in diesem Artikel beschrieben werden, ist das Netzteil so krass überdimensioniert, dass ich grad aus dem Lachen nicht mehr rauskomm. Aber nu isses bestellt ...
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Für ein Gehäuse hab ich mich noch nicht entschieden - bin zwischen einer schicken 1HE-Flunder und einem Kasten mit 1000 Potis und Schaltern (zum Experimentieren) hin- und hergerissen ... aber klar ist, dass eine saubere Verkabelung entscheidend für Brumm, Störabstand usw. Hat jemand einen passenden Link dazu?

Gruß, ropf

[mechanic]

Habe ich übergelesen, wobei sich "disable" etwas nach "Einweg-Thermosicherung" anhört und 90°C sich auch nach Notfallstrategie anfühlt (ich habe Class A - wenn ich sage zu heiß, dann leuchtet das im Dunkeln !)

Ich habe mir so eine einfache "Messpistole" zugelegt, so ähnlich:
http://www.pollin.de/shop/dt/OTMyOTY...AX_IR_102.html

Das Netzteil ist nicht eigentlich überdimensioniert - die Leistungsangaben von heutigen Verstärkern sind einfach nur erstunken und erlogen ...

Was ich bei Gehäusen öfter mache, ist ein Holz / Alu-Composite:

- Bodenplatte 9 mm Siebduckplatte mit Gummifüßen, Boards über Kunststoff-Abstandshalter montiert
- Front & Rückwand aus Alu 1,5 mm gesägt & stirnseitig am Boden angeschraubt / Spraydose schwarz seidenmatt
- Potis, Schalter & Buchsen / kann man so flach bauen, wie man es braucht)
- abdecken kann man später mit Lochblech-U oder Holzdeckel mit Lüftungsschlitzen o.ä.

So ungefähr wie die beiden SymAsym, die gerade im Bau sind oder eine kleine Line-Vorstufe:

[ropf]

Noch mal zur (Über?) Dimensionierung:

- worst case: alle 8 Kanäle schalten ihre Lasten gleichzeitg und vollständig auf die Betriebsspannung. Macht in dem Fall (bei 24V) 3A auf den Hochtöner, 4A auf den Mitteltöner, 6A auf die Tieftöner - pro Box also 13A bzw 26A für beide zusammen.

- Mein Denkfehler: das ist ein Momentanwert, für den ausschliesslich die Caps zuständig sind, der zudem nur äusserst selten und kurzeitig zutreffen kann. Tatsächlich liefern muss die SMPS lediglich den Effektivwert.

- der maximal auftretende Effektivwert beträgt bei Class-D die Hälfte - also 13A/312W für beide Boxen zusammen. Aber auch dieser Wert kann nur kurzzeitig auftreten - dazu müsste ich jeden der 8 Kanäle mit einem passenden Sinus bis an die Clipgrenze aussteuern.

- bei clipfrei wiedergegebenen "realistischen Signalen" - vertreten zB. durch rosa Rauschen - beträgt die Leinstungsaufnahme ca. 1/8 maximalen Sinusleistung - 1,625A/39W für beide Boxen zusammen.
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Wir haben also bez. kurzzeitige Leistungsspitzen:

- Endstufen: 13A / 312W
- SMPS: 25A / 600W, sehr kurzzeitig sogar 800W
- Überdimensionierung: ~2-3fach

Bezüglich Dauerleistung:

- Endstufen: 1,625A/39W
- SMPS: 20A / 500W
- Überdimensionierung: ~ 12fach
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Das Teil liefert mir also mehr Dauerleistung, als meine Endstufen maximal kurzzeig in Signalspitzen abrufen - ich glaub den Lüfter wirds nicht brauchen

Der scheinbare Widerspruch wird aufgelöst, wenn man mal betrachtet, mit wieviel Watt man zB. einen Sinus widergeben kann, der läuft ja immer nur über einen der 3 Zweige - das wären 36W über den Hochtöner, 48W über den Mitteltöner, 72W über die Tieftöner ...
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Egal - was mich gerade umtreibt, ist etwas anderes.
Mit einem schutzisolierten (evtl externen) Netzteil würde ich mir warscheinlich eine Menge Ärger ersparen, der noch kommt:

Ohne Schutzisolierung MUSS das Gerät eine Schutzerdung haben, damit im Fall der Fälle die Sicherung ausgelöst wird, bevor etwas wirklich Böses passiert (Amp fällt herunter - NT reisst sich aus Verankerung und reisst die Kabel ab - Netzspannung liegt auf Gehäuse oder Teilen der Schaltung - und gelangt über Anschlüsse auch nach draussen ...)

Nun macht so eine Schutzerdung hervorragende, extrem niederohmige Brummschleifen. Diese Wirkung lässt sich drastisch reduzieren, indem man zwischen Masse und Erde einen kleinen Widerstand als Bremse einschaltet. Connexelctronic hat dafür ~10Ohm zwischen Sekundär/Masse und Schutzleiteranschluss (glaub ich, muss nochmal genauer lesen)...

... nur - setzt dieser Widerstand den Schutz außer Kraft. Im Fall der Fälle - wenn tatsächlich Netspannung auf die Sekundärseite gelangt - schmort der Widerstand warscheinlich schneller durch, als die Primärsicherung auslöst - und dann hab ich genau das, was ich mit der Schutzerdung verhindern will ...

Vor dieser Problematik steh ich bestimmt nicht allein - eigentlich betrifft sie alle Audio-Geräte ohne Schutzisolierung. Da muss es soetwas wie einen "Best-Practise-Design-Guide" geben. Hat jemand einen Link?

Gruß, ropf

PS. @mechanik: Sehr schick deine Aufbauten! Meinen Drahtverhau trau mir gar nicht zu posten.

PPS.: Eine verbreitete Technik scheint ein "Groundlift-Netzwerk" zu sein. Hierbei werden ein paar wirklich kräftige Dioden antiparallel zum "Bremswiderstand" geschalten.

Für die Störungen im paar-100mV-Bereich sind sie hochohmig - entsteht jedoch eine größere Potentialdifferenz zwischen Signalmasse und Erde - werden sie leitend - und sollen wenigstens so lange durchalten, bis die Primärsicherung kommt. Meist ist noch ein kleinerer C parallel dazu geschaltet.

Beiträge im Internet zu diesem Thema gibt es - oft scheinen sie jedoch wenig fundiert bis schlichtweg falsch. Für eine gute Quelle zu diesem Thema wär ich echt dankbar.

Gruß, ropf

[mechanic]

@ ropf: Danke für die Blumen!

Zum Thema lügen: Das Datenblatt des SURE-Amps ist da ziemlich hinterhältig:

- die Leistungsangaben in der Spalte "Typisch" mit Supply Voltage 24V sind trotzdem bezogen auf "30V rail", also über 20% höhere Versorgung !

- das heißt bei richtig guten Klirrwerten (0,007%) bringt einer keine 30W, sondern eher 25W.

- das widerum heißt: der "4x 100W Verstärker" (für den ein 500W-Netzteil ja nicht verkehrt ist) hat echte (gute) 4x 25W Sinus an 8 Ohm

- die Kunst ist: alle angegebenen Werte sind irgendwie zutreffend, aber in Summe bösartig irreführend

Reichen wird das bei dir trotzdem (ist halt nur blöd, wenn einer eine 81 dB-Belle an so einem, mit hohen Erwartungen gekauften, Hochstapler betreiben will !)


Ansonsten hast du völlig recht: 80% des Ärgers mit eigener Elektronik sind Brummprobleme. Dazu fällt mir folgendes ein:

- der 10 Ohm Widerstand ist sehr gebräuchlich und wirkungsvoll

- eine weitere Wunderwaffe ist der konsequent durchgezogene eine Massepunkt am Gehäuse, wo sich Verstärker, Netzteil und Signalmasse treffen

- ich hatte mal einige Elrad 100W V-Fet Eigenbau-Endstufen im Einsatz, da hat man die Signalmasse über eine 100 nF-Folie an den Massepunkt gelegt (Hochpass gegen 50Hz-Brummen)

- sonst fällt mir noch verdrillte Schaltlitze als NF-Leitung ein (Widerstand niedriger als abgeschirmtes Kabel und damit weniger brummempfindlich)

- und das wichtigste Viel Geduld ! weil es das eine Rezept nicht gibt; ich habe es jedenfalls noch nicht gefunden !

[Horrexx]

Eine verbreitete Technik scheint ein "Groundlift-Netzwerk" zu sein. Hierbei werden ein paar wirklich kräftige Dioden antiparallel zum "Bremswiderstand" geschalten.

Für die Störungen im paar-100mV-Bereich sind sie hochohmig - entsteht jedoch eine größere Potentialdifferenz zwischen Signalmasse und Erde - werden sie leitend - und sollen wenigstens so lange durchalten, bis die Primärsicherung kommt. Meist ist noch ein kleinerer C parallel dazu geschaltet.

Im Laufe der Jahre habe ich auch nicht mehr gefunden.

Gelegentlich ist die Verbindung zwischen Signal-Masse und Gehäuse-Masse mit einem Schalter bzw. mit einer Brücke trennbar. Das habe ich hier bei einem Verstärker von Musik-Produktiv und bei einem Tonbandgerät Philips Pro12. In solch einem Fall sollte aber ein anderes angeschlossenes Gerät immer noch die Verbindung zur Erde habenhaben.

Zentrale Masseführung ist Pflicht.
___________
Peter

[ropf]

@mechanik: im Falle der konkreten Endstufen stapelt Sure eher tief - warscheinlich in Nachwirkung des Feuerwerk-Desasters der ersten Serien dieses Typs - damals noch mit anderen Chips auf einer Tochterplatine.

Ich orientiere mich im Zweifelsfall eher an den Angaben des Chipherstellers - der erlaubt eine maximale Betriebsspannung von 40V und eine maximale Belastung von 4,5A pro Halbbrücke. Davon gibts 4 Stück pro Chip.

Im Gegensatz zum etwas preiswerterem 4-Kanal-Sta508 Board von Sure (mit Lüfter) - und auch dem 4-Kanal Board von Hifimediy - die jeweils nur zwei Endstufenchips verbaut haben - hat mein Modell tatsächlich 4 Endstufenchips in Dualbridge-Konfiguration drauf. Also zwi paralle Vollbrücken pro Kanal. Genau diese Betriebsart bewirbt der Chiphersteller ausdrücklich mit 160W@4Ohm bei 35V (mit 10% Klirr).

Keine Ahnung, was Sure sich denkt. Auf der Platine waren schon immer 26V als Maximalspannung aufgedruckt. In der Doku (für die alten Serien mit den anderen Chips) steht was von max. 32V. Zur aktuellen Serie gibts nicht viel mehr als ein paar Bildchen, wie man einen Ipod anschliesst ...

Ich habe diese Boards gewählt - weil es lüfterlos ist - ich mir von der hohen Stromlieferfähigkeit geringere Verzerrungen verspreche - und weil man problemlos 4Ohm-Lasten anschließen darf - was für kein anderes 4-Kanal-Board zutrifft, das ich gefunden hab

Höhere Leistungen brauch ich nicht, werd aber mal aus Neugier schauen, worin die Limitierungen begründet sein könnten.

@Horrexx: auch dir Danke. Jetzt weiss ich wenigstens, warum die Musiker immer so unter Strom stehen

Gruß, ropf

[mechanic]

Sorry, aber irgendwie hält sich mein (rein persönliches) Interesse an Produkten, deren Hersteller offensichtlich keine Ahnung haben, was sie da eigentlich herstellen und verkaufen, doch sehr in Grenzen*. Die Leistungsangaben mit 10% Klirr weisen eindeutig auf den audiophilen Anspruch hin ...

* andererseits fahre ich auch Volkswagen und ärgere mich über meinen Samsung TV, soviel zum Thema

[ropf]

Sorry, aber irgendwie hält sich mein (rein persönliches) Interesse an Produkten, deren Hersteller offensichtlich keine Ahnung haben, was sie da eigentlich herstellen und verkaufen, doch sehr in Grenzen*.

Verständlich. Aber mein Interesse war nun mal geweckt - und da bei Hifimediy sowieso ein Haufen Versandkosten anfallen, konnte ich es mir nicht verkneifen, gleich noch ein paar Endstufen mitzuordern. Hinsichtlich Ausgangs-Ls, Eingangs-Cs und allgemeinem Boardlayout gefallen sie mir besser.
Mit den Sure-Boards werd ich mal die tatsächlichen Grenzen ausloten - könnte ein feiner 8-Kanal Amp werden mit mehr Leistung, als ich hier gebrauchen kann.

Während ich auf die Elektronikkomponenten warte, kleine Sachen wie Lautsprecherkabel fertig mache, mich etwas in den EMV-Kram einarbeite, gibt es Fortschritte aus der Zauberküche unseres freundlichen Forumschreiners

Zentraler Punkt ist natürlich die Montage des Coax. Für den gestandenen Boxenbauer ist es warscheinlich kaum nachzvollziehen, wie sehr mich die Bilder entzücken - so feine Boxen hab ich noch nie gehabt!





Rückseitig muss dafür gesorgt werden, dass die Membran atmen kann. Yoogie hat sich dafür eine "Tasche" einfallen lassen - hier zur Probe halb ausgeführt:



Das erlaubt noch etwas händisches Feintuning ...



... und man kommt besser an den Einschlagmuttern vorbei:



Gleich gehts weiter

[ropf]

Die ganze Box wird um vier achteckige "Spanten" herum aufgebaut ...



... wobei die inneren Beiden Teil des Mitteltönergehäuses sind. Die Aussparungen machen das seitliche Volumen jeweils einem der Tieftöner verfügbar:



Der Coax hat seitlich gut Platz ...



... aber vertikal ist die Konstruktion quasi "auf Kante genäht":



Das MT-Volumen ist hinten geschlossen, lässt sich aber nachträglich sich zu einer KU umbauen, falls nötig. Das Verhältniss Höhe/Breite entspricht dem Goldenen Schnitt - ob das irgendwas zu sagen hat, werden Messungen zeigen.

Auch bei den Wänden geht es weiter, wobei die schmalen Seitenstreifen mit 22,5° Schrägen bestimmt nicht sooo einfach sind:



Und dieses Teil schliesslich lässt mich in tiefer in Meditation versinken, mehr als jedes abstrakte Kunstwerk oder Mandala



Klasse, yoogie!!!

Gruss, ropf

[mechanic]

Da ist ein echter Meister am Werk (die Durchbrüche innen mit Verrundung ); das ist echtes "Das sieht nachher keiner mehr, trotzdem gehört es ordentlich gemacht !!!"

[yoogie]

Die Heureka sind jetzt verleimt, es kommen allerdings nach trocknen und bündigfräsen Deckel und Bodendopplungen drauf. Wer will schon Stoßkanten sehen? Experimentierbox hin oder her.
Verleimt mit der Scharniermethode mit meterweise Klebeband und reichlich Gurten
Vom Konzept her finde ich die Box interessant.
Bilder hat ropf schon, kann er posten.

[ropf]

Bilder hat ropf schon, kann er posten.

Wird gemacht!