オーディオアンプPCB設計のヒント


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TDA2030Aでステレオオーディオアンプを設計します。これは、27.6V DCおよび12W /チャネルから電力を供給されるアンプになります。

オーディオアンプのPCB設計ガイドラインを学ぶことができる情報源はありますか?それともいくつかのヒントを与えることができますか?


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データシートにはPCBレイアウトが含まれています。なぜそれを使わないのですか?私はそのアンプを設計で使用しましたが、PCBには何の問題もありませんでした。
Leon Heller

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直接使ってみたいだけでなく、他のチップでもデザインできるように学びたいです。
abdullah kahraman、2011年

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@abdullahkahraman、私が知っている練習エンジニアの98%がリファレンスデザインを使用していると思います。専門分野を選択して習得する必要があります。単一のエンジニアがボード、レイアウト、ファームウェア、ソフトウェアを設計し、定期的にすべてのテストを自分で行うことはありません。しかし、あなたがもっと学ぼうとするのは良いことです。
Kortuk、2011年

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ええと、何を言っていいのかわからない、私は単なる新人エンジニアなので、すべてについて何かを学びたいのですが、私はこのレベルでは何かに特化する必要があるとは思いません。私の意見。しかし、後で、もちろん、私が最も働きたいものに特化します。
abdullah kahraman

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111014-TIの回路基板レイアウトテクニック 〜=彼らの本「みんなのためのOpamps」の30ページの章。
ラッセルマクマホン

回答:


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リファレンスデザインを盲目的にコピーするのではなく、あなたが学びたいと思っていることを称賛します。私はコルチュクが言及しているエンジニアの2%だと思います。リファレンスデザインを見るかもしれませんが、それに従うだけではありません。私は、重要なポイントとは何か、なぜ彼らが何をしたのかを理解しようと努めており、それらが私の設計に適用できると考える場合は、それらを組み込むようにしてください。データシートは分離して記述されることが多く、実際の設計には他にも考慮すべきトレードオフや問題があります。優れたエンジニアの98%は、データシートの例が何であれ、ただコピーするだけではないと思います。もちろん、データシートを注意深く読み、部品の特定のニーズについて彼らが何を言っているかを理解する必要があります。

だからあなたの質問に答えます。オーディオの特徴は、周波数は低いが信号対雑音比が高いことです。つまり、伝送線路の影響などを心配する必要はありません。ただし、ノイズが入り込む可能性のあるすべての小さな場所について考え、できるだけ多くの方法でそれを防止する必要があります。ICへの電源に個別のフィルターを配置するのは良い考えです。直列に接続された小さなフェライトや、チップのすぐ近くで接地するためのキャップのようなものです。これは、最終的な出力パワーを処理しないもののためのものです。これには、電源への低インピーダンス接続が必要です。

信号トレースへの容量結合を考慮する必要があります。これはルーティングで処理でき、この理由のために、信号パスの周囲に追加のグランドトレースをルーティングする場合があります。信号ネットを低インピーダンスに保つことは役立ちますが、それが常に可能であるとは限りません。敏感なトレースは、最終的な電力出力のように、電圧振幅が大きいトレースから離してください。できる限り電源を信号トレースから離してください。最終的には電源が​​回路に電力を供給する必要がありますが、容量性ノイズの発生源ではないことを確認する前に、十分にフィルター処理されていることを確認してください。場合によっては、トレース間の誘導結合を考慮する必要がありますが、特に高電流の最終出力トレースを敏感な入力トレースから遠ざける場合は、容量結合ほど重要ではありません。

もう1つのノイズ源は、電力線の周波数またはラジオ局からの外部結合です。電源ラインのノイズを防ぐことは、シールドが実際に良いアイデアである数少ない場所の1つです。信号グランド接続されている金属製の箱に回路を1か所に配置することから始めます。シンプルなRCローパスフィルターは、オーディオ周波数を十分に上回っていますが、ラジオを下回っていても、ラジオのピックアップを抑えるのに役立ちます。たとえば、50〜100kHzの領域にある1つのRCポールはオーディオに影響を与えませんが、AMラジオを減衰させます。

より多くの詳細があり、おそらくこれについて書かれたすべての本があるでしょうが、これはあなたに始める場所を与えるはずです。学ぶための良い方法は、これらのことを試し、それから遊んで、それらが出力にどのように影響するかを確認することです。


私はその多くを知っています。私は多くの時間を費やしてPCB設計技術を教えてきたので、自分自身は含めませんが、自分は例外ではなく、規則であると思います。私のトップユーザーの多くは同じだと思いました。
Kortuk、2013年

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悪いエンジニアの98%は、データシートの例が何であれ、単にコピーするだけではありません。私は真剣に彼らが望むことを望みます。それは私に多くの時間とそれらのひどいレイアウトをきれいにする頭痛を節約します。何をしているのかわからない場合は、いまいましい例をできるだけ忠実にコピーしてください。なぜそれがそのように行われるのかを理解したら、それを変更できます。
内部石11/10/18

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スターターfor 10:

適度な

マキシム-グッド-4pp

マキシム-オーディオからRFを排除

TI-ポータブルで高音質を実現-Ameのグッド
PDFバージョン

IBEX-便利

オーディオPCBレイアウトのガイドライン。特定のICを対象としていますが、便利です。 グーグル検索リンクを介して有用なPDFをダウンロード-絶対アドレスは不明。有用


より多くのより多くを取得する方法... =>上記すべてがどこから来たか


111014-TIの回路基板レイアウトテクニック
〜=彼らの本「みんなのためのOpamps」の30ページの章。

うわー!すべての人のための
464ページのTIブックオペアンプ -上記のPCB設計の章を含みます。
これはバージョン1の可能性があります。あなたができるのは、Webでバージョン2を約US $ 60で購入することです。

または、たぶん正直で道徳的な紳士から、バージョン3 ごとにオンラインで1チャプターあたり約30ドル、または本の場合は約5600ドルで購入できます。なぜ誰もが彼らに彼らのビジネスを与えたいと思う理由は全くわかりません。


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ラッセル、ありがとう!そのグーグル検索と以前にこれらのソースのすべてをすでにチェックしましたか。APのメモや本、あるいは最初の格言のリンクなどを探していました。しかし、グーグルは私にあまり満足を与えませんでした。
abdullah kahraman、2011年

Aha-幻の匿名の投票者が再び私をフォローしている:-)。特定のパターンが出現します。私たち全員が何かを学ぶことができるように、他の人が賛成していることで何が悪いのかを言うのはどうですか?
ラッセルマクマホン

反対票の正当な理由も見当たらないため、反対票をキャンセルして取り消しました。私はまた、反対投票する人は、どちらかといえば露骨な場合を除いて、異議が何であるかを説明するべきだと思います。
Olin Lathrop、2011年

私を責めないでください、私は賛成者です。
abdullah kahraman 11/10/14

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オーディオPCBレイアウトについて理解する最も重要なことは、銅は完全な導体ではないということです。抵抗が小さく、トレースを流れる電流は、トレースに沿ったさまざまなポイントで小さな電圧差を引き起こします。グランドトレースを介して大電流を流している電源装置があり、そのトレース上の別のポイントをグランド基準として信号を増幅すると、電源装置のノイズが信号に追加されます。

http://www.aikenamps.com/StarGround.html

差動入力を備えたアンプを使用している場合は、信号に何も触れずに、グランドトレースを信号の送信元に戻します。ローカルでパワーアンプのグラウンドに接地しないでください。これは信号の基準であり、ソースとアンプのグランド間の電圧差が差動アンプによってキャンセルされるように、ソースのグランドにのみ接続する必要があります。

他の回路に接続する高インピーダンスのみのトレースは、干渉を簡単に拾います。一般に、選択肢がある場合、このオペアンプのレイアウトは次のとおりです。

▷————————— [MΩ] —▷

これより良いです:

▷— [MΩ] —————————▷

後者は両端が>MΩインピーダンスの長いトレースを持っているため、容量性カップリングまで開放されますが、前者は長いトレースがオペアンプの低インピーダンス出力によって「硬く」保持されているため、高い方からのカップリングがトレースへのインピーダンスソースはあまり影響しません。

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