Problema Nell'Unire Quattro Tda2005

[zorkk]

Salve a tutti, sono nuovo sul forum e dato che questo è il mio primo post, colgo l'occasione per dare un caldo saluto a tutti .

Sono appassionato di elettronica ma sono alle prime armi. Il mio progetto è la realizzazione di un amplificatore a 4 canali per uso domestico realizzato con 4 TdA2005. lo schema che ho utilizzato è quello classico fornito nel datasheet dell'integrato : http://electronic-ca...-amplifier.html

Il mio disegno della pcb prima dello sviluppo: http://www.flickr.co.../in/photostream

E questa è la pcb sviluppata e montata foto fronte/retro: http://www.flickr.co.../in/photostream & http://www.flickr.co.../in/photostream. di questa pcb ne ho realizzate 2 per ottenere 4 canali.

Ed eccoci al problema... i 4 circuiti presi in singolo funzionano bene, nessuna distorsione percettibile ad orecchio anche a volume sostenuto, solo un po di rumore di fondo dovuto molto probabilmente all'alimentatore cinese da 10 euro da 20 A che alimenta il circuito a 14,2 V. Quando invece collego 2 o tutti e 4 i circuiti sullo stesso alimentatore l'audio esce distorto e i circuiti presentano (anche se sporadico) problema di autooscillazione col conseguente aumento esponenziale della temperatura dell'integrato. isolandone uno dei due ecco che l'altro torna a funzionare normalmente. Il fatto e che devo completamente isolarlo perché se scollego solo il positivo di uno dei due ma lascio la massa collegata dà lo stesso problemi. Ho provato diversi tipi di segnali in ingresso sia di alta che bassa impedenza dall'uscita cuffie (non appropriata) lettore cd, ed infine anche da un'autoradio tramite uscita rca. Ho provato a far passare il segnale tramite potenziometro stereo 10k, tramite resistenze fisse e diretto dall'autoradio ma sempre il solito problema. ho provato ad alimentare il tutto con batteria da auto, ma niente da fare. Ho realizzato la pcb il più scrupolosamente possibile simile al datascheet ed i componenti sono esattamente quelli richiesti e testati tutti prima dell'assemblaggio. A sensazione mi sembra che ci sia una sorta di rientro del segnale allo stato di ingresso è questo venga amplificato distorto, e sembra ci sia un leggero eco, come fosse doppio il segnale uno buono e quello diciamo "sotto" distorto. Scollegata la massa di uno dei due come per magia..il singolo funziona perfettamente.

Spero davvero che qualcuno possa aiutarmi perché sto diventando più grullo di quello che già non ero, ringrazio anticipatamente ed un saluto a tutti!!

[patatino59]

Anche se non e' stato detto... stai usando quattro altoparlanti separati ?

Nel dubbio che il problema sia l'alimentatore potresti filtrare le alimentazioni con una resistenza in serie da 1 Ohm e un condensatore da 4700 uF per ogni amplificatore.

[zorkk]

innanzitutto un saluto a te e ti ringrazio della risposta

Si, uso 4 diffusori: 2 subwoofer da 4 ohm e 2 casse a 2 vie composte da woofer e tweeter, tutte e 4 auto-costruite. Ho eseguito un test poco fa che credo mi porti ad escludere l'alimentatore. Alimentando i due amplificatori dalla stessa sorgente funziona tutto perfettamente purché si prenda il segnale da due fonti diverse, nella fattispecie lettore cd ed autoradio. Sembrerebbe che quando le masse del segnale audio entrano in comune si crei questa sorta di loop, sempre se di loop si tratti, cosa può essere??

[patatino59]

Ho dato un'occhiata allo schema elettrico e sembra tutto regolare

Di solito sono le uscite che non sono riferite a massa, nel caso di amplificatori a ponte...

Le entrate dovrebbero essere a massa, a meno che lo schema non sia stato adattato da alimentazione duale a singola, senza porsi il problema dell'ingresso.

Modificato: 15 marzo 2013 da patatino666

[ludo69]

Le autoscillazioni e le instabilità negli amplificatori sono problemi che possono nascondersi insiduamente nel (mancato)progetto delle cablature, probabilmente il tuo problema deriva da qualche filo, presumibilmente di massa, dove scorre la corrente di potenza (ovvero segnale di uscita) ma è anche nel circuito dell'entrata: quando scorre la corrente che serve per lo stadio di uscita la resistenza della pista, diversa da zero, provoca una caduta di tensione che seppur piccola viene sommata al segnale di ingresso e si innesca un'autoscillazione generalmente a frequenze ultrasoniche.

Guarda il circuito stampato originale: dietro al pin 6 la pista di massa si divide in due, a sinistra la massa che serve come riferimento dei segnali, a destra la massa interessata dalle correnti d'uscita e/o di alimentazione.

Il concetto che si usa in genere è il concetto di massa "stellata", ovvero un punto in cui si decide che il potenziale è zero e tutte le masse che, come ritorni di corrente, potrebbero interferire tra loro vengono tenute isolate e portate tutte sul punto di nodo stellato.

Ricorda che anche la flangia dell'integrato è collegato al pin 6, ma se vuoi collegare tra loro le masse dei segnali non puoi collegare tra loro ANCHE i pin 6 degli amplificatori attraverso l'aletta, devi mettere delle miche e delle rondelle isolanti....... inoltre ricorda quando monti gli spinotti di ingresso nel contenitore che le masse di questi NON devono collegarsi sul metallo, ovvero devono rimanere isolati perchè devono collegarsi a massa sul pin 6 SOLO attraverso il cablaggio.

[zorkk]

Ciao ludo! e esattamente come hai detto, la divisione delle masse che sul layout avevo trascurato creava quel problema, modificate le pcb col dremel dividendo le due masse mi ha risolto il problema ed ora sembra funzionare tutto molto bene, a parte un po di rumore bianco che si sente se porto il volume a zero. Non è ad un livello importante tale rumore ma se non ci fosse sarebbe meglio, dovrei filtrare l'alimentazione? ho provato anche ad alimentare con alimentatore per rtx con filtro di rumore ma non migliorava.

[ludo69]

fammi capire, il fruscio viene generato solo a volume zero? ovvero in assenza di segnale a volume alto il fruscio non c'è ma se ruoti verso il minimo il potenziometro del volume "nasce" il fruscio? sarebbe comunque un'instabilità del sistema di amplificazione.....

[tesla88]

Il rumore bianco ho paura sia un auto-oscillazione a frequenza elevata , se hai un oscilloscopio verificalo , altrimenti guarda se l'assorbimento in assenza di segnale aumenta quando senti il rumore bianco . Questi inneschi sono dannosi sia per i tweeter che per gli integrati . . .

[ludo69]

tra le cose che devi isolare per evitare "giri di massa" ci sono anche le torrette metalliche..... in teoria la massa NON dovrebbe essere collegata al contenitore se non con un condensatore ceramico in parallelo ad un resistore di alto valore (uno o frazione di megaOhm)...... la massa dovrebbe essere collegata SOLO nel contenitore del preamplificatore e quel "zero Volt" andrebbe riportato all'amplificatore attraverso la schermatura dei cavi di collegamento dal pre all'amplificatore, tanto che i vecchi giradischi avevano il cavo delle puntine composto dai due spinotti più un cavetto monopolare che finiva a forchetta: i cavi schermati andavano su connettori con massa isolata dal contenitore metallico, il cordino di massa andava serrato con l'apposita vite al contenitore metallico facendo il riporto dei "zero volt di riferimento" senza fare anelli di masse.

In soldoni: riprendi il dreamel e fresa via il rame intorno le torrette/viti metalliche di supporto!

guarda quì:

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/SGSThomsonMicroelectronics/mXutuqt.pdf

diciamo che il TDA2005 contiene due TDA2003 (circa...),

osserva a pg8 i suggerimenti e il calcolo per la rete Rx Cx che DEVE essere messa per ovviare a problemi di stabilità ESATTAMENTE tra il pin di uscita e quello di entrata negativa di ogni sezione del TDA2005 in caso questo dia ancora problemi riscontrabili dall'anomalo assorbimento (non ad orecchio che alcune autoscillazioni sono ultrasoniche!)

Modificato: 18 marzo 2013 da ludo69

[zorkk]

il leggero fruscio che si sente e costante e indipendente dal volume d'ingresso, tant'è che se cortocircuito l'ingresso a massa non cambia la situazione, può essere del rumore generato dai componenti? per i colonnini ho già provveduto sostituendoli con quelli in plastica. le masse partono dai singoli stadi per poi congiungersi a "stella" tutte sul gnd dell'alimentatore, come pure i positivi. le masse del segnale seguono un'altra strada e nel circuito si uniscono solo attraverso il pin 6 dell'integrato. Non capisco proprio da dove possa venire questa autoscillazione che genera il rumore bianco. l'osscilloscopio ancora non c'e l'ho purtroppo.

[zorkk]

allora, ho misurato il consumo in ampere di un singolo modulo a riposo ed e di circa 70 mA con carico a 4 ohm e alimentazione 14 v, tensione in uscita circa 0.15 V sempre a riposo, l'assorbimento sembrerebbe nella norma rispetto al datasheet. Il rumore bianco che sento è uguale per tutti e 4 i circuiti ma si sente solo avvicinando l'orecchio alla cassa, sicuramente e un fastidio ma secondo voi e un valore trascurabile? ho accorciato ancora i cavi di massa mantenendo sempre configurazione a stella ma non è cambiato. ho anche alimentato il tutto con un gruppo "ups"...

[Livio Orsini]

Forse con quegli integrati non si può scendere al di sotto di un certo valore di rumore.

Io non li conosco quindi non posso dare giudizi, però non mi sembrano propriamente HiFi.

[ludo69]

facendo i conti della serva tra i microvolt di rumore dichiarati all'ingresso ed il guadagno totale si arriva intorno al microW di rumore, anche se in realtà anche i resistori generano un pò di rumore.....

Se il guadagno dell'integrato è troppo alto per il tuo utilizzo allora invece di attenuare il segnale di ingresso puoi ridurre il guadagno di una decina di dB (non ridurre oltre o insorgono altri problemi di instabilità!) portando tutte le resistenze da 12 Ohm a 39 Ohm, questo ridurrà di 10 dB (ovvero dieci volte in potenza) il livello di rumore in uscita.

[zorkk]

Ho sostituito le resistenze da 12 ohm con 27ohm (le 39 non le avevo). Avrei potuto metterle in serie a quelle da 12 e ottenere 39 precisi ma prima di deturpare troppo lo stampato ho voluto provare con quelle. Devo dire che il rumore già cosi è a livelli quasi impercettibili, diciamo che bisogna proprio avvicinare l'orecchio al tweeter e sforzarsi di sentirlo. La leggera autooscillazione che ogni tanto mi si presentava alle alte frequenze sembrerebbe averla risolta allungando un pò i cavi dei positivi, forse sbadatamente avevo messo qualche positivo più corto di alcune masse, è possibile dipenda da questo?

[tesla88]

Possibile , ho visto anche amplificatori di potenza "innescare" a causa di cavi lunghi fra ampli e altoparlanti...

In ogni caso non è certo simbolo di buona stabilità...