Разводка печатной платы усилителя.

[Евгений Верис]

вопрос такой.
выходной каскад тройкаа будет в один ряд сбоку платы - общая длина 16.5см - по 2.5мм между корпусами.

как сделать лучше - выходные - PNP NPN PNP NPN - оно как бы грамотнее - но несколько сложнее в разводке. на рисунке.
или с этим можно не заморачиваться и сделать симметрично по + и - плечу? - один силовой транзистор перенести на лево - тогда разводка обвязки упростится несколько.

[лысый]

Академиев по этому предмету я не кончал, книжек/ссылок дать не могу, потому что не знаю. Просто хотел сказать вот что, и больше про компоновку, а не саму топологию.

Мощное устройство всегда стремятся разделить на силовую часть, где большие токи и/или напряжения, и остальное. И не красоты ради.
Например ставим мощный транзистор. Им управляет и с ним непосредственно связана какая-то малосигнальная схема, которая даже в smd может занимать не так уж мало места. Далеко отодвигать её нежелательно. В то же время этот транзистор связан с остальными элементами силовой части. Здесь тоже нужна минимальная длина связей. В довесок мощные транзисторы и диоды силовой части должны быть установлены на охладитель, часто потенциальный. Суть проблемы в том, чтобы свести это всё воедино с минимальными компромиссами (и управление рядом, и силовые цепи минимальной длины, и охладитель тут же и ничему не мешает) и с учётом внешних требований конструктива.

Возможные решения.
1.
Охлаждаемые элементы смещены к краю платы. Охладитель обычно рабочей поверхностью перпендикулярно плате, но может быть и параллельно, сути не меняет. При этом и силовая часть, и управление размещаются в одной полуплоскости, потому не могут не мешать друг другу, а также больше условий для наводок из силовой части в управление.
2.
Охлаждаемые элементы условно в центре платы, например в ряд. Охладитель может быть параллельно плате под ней или перпендикулярно торцом на ней. В первом случае охлаждаемые элементы располагаются между платой и охладителем и могут быть например прижаты к нему через плату прижимной планкой или даже сама плата может быть прижимом. При этом охладитель не занимает место на плате и плата крепится к нему, а не наоборот.
Преимущество в том, что управление и силовую часть можно располагать в разных полуплоскостях платы по разные стороны от охлаждаемых элементов.
3.
Управление делается на отдельной платке. Плата с силовой частью получается типа "мама". Может частично устранить недостатки (1). Если силовая часть сложная и/или её много, и для (2) может пригодиться.

А что касается топологии, то в общем-то тут всё давно и хорошо известно: не набирать длину, не вихлять, петли самой минимальной площади и т.п... О, полигоны. Желательно один слой (обычно top), заливать полигонами общего провода. Именно полигонами, и ни в коем случае не одним полигоном для силовой части и остального. Отдельный силовой полигон может быть токоведущим, а полигон(ы) управления (их может быть несколько смотря по конкретным нюансам схемы) должны соединяться с силовым в одной правильной точке.

И ещё общий момент. Бывает, что какой-то узел имеет несколько технически равнозначных схемных решений, и трудно выбрать. Тогда может быть полезно дополнительно оценить, как это ложится на .рсв, может избавить от ряда лишних проблем.

Ну а как это использовать или не использовать применительно к усилителям, тут каждому своё виднее. Кучка конкретной специфики всегда может всё перевернуть с ног на голову.

[Евгений Верис]

большое спасибо!

такой еще вопрос.
хочу разделить входную часть и выход по питанию - возможно от разных источников. как сделать землю:
- одна земля будет силовая - для кондеров на плате по питанию.
- вторая соответственно слаботочная - питание входа, и сигнальная
ка их лучше содединить?
можно отделбно двумя проводами подключить - и соединить в БП, можно соединить на плате.
выходную землю откуда правильнее взять?

[лысый]

Евгений Верис
Конденсаторы фильтров стоят в БП. Но в плате усилителя тоже обязательно должны быть как минимум небольшой электролит и плёнка по каждому питанию. Если питаний несколько относительно одного общего, то очень важно чтобы "земляные" выводы этих конденсаторов были как можно ближе, идеально в одной точке. Это и есть т.н. "мекка", здесь соединяются все общие провода. Иногда это делают по-смешному формально - конденсаторы раскиданы чёрти как по плате и отдельными дорожками стянуты в одну точку. Это не годится, они должны быть физически рядом в самом буквальном смысле. Это может быть очень непросто. А в БП общие разных каналов можно соединить резистором несколько десятков Ом, но это не строго обязательно.

[ADDED=лысый]1127279223[/ADDED]
Эту самую "мекку" можно сделать менее корректно, более корректно, ещё более, но совсем-совсем правильно вряд ли получится к сожалению. Идеально будет только если силовую часть гальванически развязать, но там других неидеальностей куча.
Уверен, что эти моменты влияют на звук гораздо больше, чем например колдунство с кабелями, и ляпсусы в этих вопросах отчасти и порождают для него поводы. Конечно имхо.

[Евгений Верис]

у меня на плату к выходникам рядом будет по 4700мк + небольшой пленка.
питание на УН подается через резистор 10Ом + кондер 100мк на плечо.
тогда земли сделать на плате, поставив эти кондеры максимально рядом?
а в БП земли не объединять - при питании от разных источников.

[ADDED=Евгений Верис]1127282562[/ADDED]

ти моменты влияют на звук гораздо больше, чем например колдунство с кабелями

согласен!

[лысый]

тогда земли сделать на плате, поставив эти кондеры максимально рядом?
а в БП земли не объединять - при питании от разных источников.

Да, именно так.

[Стрелец]

Верису , на 12.
Евгений , посмотри внимательно на разводку
силовых транзисторов. Помоему небольшая
ошибка. Cлева направо соеденить надо
первый с третьим, а второй с четвёртым.
У тебя немного по другому.

И вообще , как идут дела с разводкой
усилителя для народа.
Николай.

[Евгений Верис]

Николай,
нет. все верно. "внутри" одно плечо, "снаружи" второе.
так получается максимальное перекрытие дорожек.
сначла были через одну - потом переставил так.

[Стрелец]

Евгений , так у тебя не получается, чтобы
выходники были через один.
Посмотри ещё раз внимательнее.
Надо + - + -, а у тебя + - - +.
Николай.

[Евгений Верис]

вот:
подсвечено одно плечо, по краям второе. получается что не через один.

[ADDED=Евгений Верис]1128672249[/ADDED]
ну да,
+ - - +
тогда дорожки получаются максимально перекрывают друг друга.

[ADDED=Евгений Верис]1128672319[/ADDED]
аа ... понял.

тогда просто левую пару местами поменять и все - будет через один, а полигоны питания останутся на том же месте.

[Стрелец]

Маладец!!!
Усё правильно понял.

[uncle]

Т.е. я правильно понял,что проект народного усилителя(кита) WP для ленивых(это я про себя...) живет и имеет шанс дойти до стадии реализации?

[Евгений Верис]

uncle, конечно правильно только несколько медленнее чем ожидалось идет