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Audioverstärker-PCB: Der ultimative FAQ-Leitfaden

Audio-Amplifier-PCB-The-Ultimate-FAQ-Guide

Wenn Sie die besten Audiosignale wünschen, benötigen Sie eine hohe Qualität Audio-Verstärker.

Aus diesem Grund beantwortet dieser Leitfaden alle Ihre Fragen zum Thema Audioverstärker.

Ob Sie mehr über Audioverstärker erfahren möchten PCB-LayoutOb Design, Material oder Ausstattung, hier finden Sie alle Informationen.

Lesen Sie also weiter, um mehr zu erfahren.

Was ist eine Audioverstärkerplatine?

Dies ist eine Platine, mit der Sie Audiosignale von Systemen verstärken, die Sie an Lautsprecher, Radioempfänger usw. senden.

Außerdem trägt es dazu bei, die Eingangssignale zu verbessern, die Sie in die Leiterplatte einspeisen.

Eine Audioverstärkerplatine
Eine Audioverstärkerplatine

Welche Funktionen sollten Audioverstärker-PCBs haben?

Diese Leiterplatten haben folgende Eigenschaften:

Hohe Eingangsimpedanz

Dieses Merkmal eignet sich für Eingangssignale, um das zu ermöglichen Spannungsabfall über den Verstärker.

Eine niedrige Eingangsimpedanz verursacht keinen Spannungsabfall am Verstärker und empfängt daher kein Signal.

Dieser Effekt ist der Grund, warum Sie den Eingang aus Materialien mit niedriger Impedanz konstruieren sollten.

Außerdem verhindert eine hohe Eingangsimpedanz eine Belastung, da eine niedrige Eingangsimpedanz große Strommengen zieht.

Dieser Effekt führt dazu, dass sich die Last auf dem Stromkreis aufbaut.

Außerdem minimiert dieses Design das Rauschen innerhalb der Leiterplatte.

Hohe Verstärkung im offenen Regelkreis

Dies ist die Fähigkeit der Audioverstärkerplatine, die Amplitude oder Leistung des Signals zu erhöhen.

Wenn keine Rückkopplung innerhalb der Schaltung vorliegt, können Sie eine hohe Verstärkung im offenen Regelkreis zwischen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen messen.

Hohe Verstärkungen im offenen Regelkreis können mehrere Feedbackebenen erreichen und ein geeignetes Leistungsniveau erreichen.

Begrenzte Bandbreite

Das Design der Audioverstärkerplatine sollte über eine geeignete Bandbreite verfügen, die der von ihr verstärkten Frequenz gerecht wird.

Eine schmale Bandbreite kann zu einem gewissen Verlust der Signalfrequenz führen, während eine große Bandbreite zu Rauschen in der Schaltung führen kann.

Niedrige Ausgangsimpedanz

Audioverstärker-PCBs verstärken Signale, sobald die Spannung darüber abfällt.

Daher sollten Lautsprecher eine höhere Impedanz als der Ausgang der Audioverstärkerplatine haben.

Eine niedrige Ausgangsimpedanz führt zu einem Spannungsabfall an den Lautsprechern.

Was sind die Richtlinien beim Erstellen eines Layouts für eine Audioverstärker-Leiterplatte?

Diese Richtlinien beinhalten Folgendes:

Motorflugzeug

Die Installation von Stromebenen sollte dick sein, um die Versorgung des Pins zu verbessern und den Grenzwert zu erhöhen.

Seien Sie außerdem vorsichtig, wenn viele ICs innerhalb der Austauschkette die Stromversorgungsebene versorgen.

Ein gutes Design erfordert die Verbindung von Ebenen mit ICs in Sternschaltungskonfigurationen von der Hauptstromversorgung.

Dadurch werden negative Auswirkungen auf nachfolgende ICs aufgrund hoher Schaltvorgänge bei den ICs innerhalb einer ähnlichen Linie minimiert.

Bypass-Transistoren helfen beim sofortigen Schalten von Stromanforderungen und beseitigen Spannungsstörungen innerhalb der Steuerpins.

Dieser Effekt führt zu einer stabilen und gleichmäßigen Stromversorgung, was die Effizienz steigert.

Platzieren Sie Konvergenzkondensatoren in der Nähe der Pins auf den oberen Schichten und verwenden Sie dicke Leiterbahnen, um den Leitungswiderstand und redundante Induktivitäten zu verringern.

Entkopplungskondensatoren nach der obersten Schicht verlegen, um parasitäre Auswirkungen auf die internen Pins zu verringern.

Erdungsanschlüsse

Stellen Sie sicher, dass sich die Erdungsstifte nahe an der Erdungsebene befinden und schließen Sie die Geräteerdung kurz, um die Bildung vieler Erdungsschleifen zu vermeiden.

Außerdem eignet es sich für die direkte Verbindung von Unit-Pads und Groundplanes.

Position des Kondensators

Platzieren Sie Kondensatoren in der Nähe der Pins auf der oberen Schicht, um Störinduktivitäten zu vermeiden.

Der Schaltstrombedarf führt dazu, dass Widerstände und Induktivitäten die Spannungsspitze über- oder unterschreiten.

Aufgrund des Stromwechsels in der Stromversorgung und den Induktivitäten kommt es zu einem Spannungsstoß, der zu großen Spannungsschwankungen führen und Systemfunktionen stoppen kann.

Um parasitäre Induktivität und Widerstände zu minimieren, verwenden Sie für die divergierenden Routen den kürzesten Widerstand.

Ausgangssignale

Zwischen jeder Schicht der Klasse-D-Ausgangssignale liegt eine Mindestbreite von 30 mil.

Stellen Sie sicher, dass bei EM-Anwendungen ein Abstand von 60 mil zwischen Ausgang und Lautsprechern vorhanden ist.

Außerdem müssen Sie EMI-Filter in der Nähe der Gerätestifte platzieren.

Passen Sie die Länge der Ausgangssignale an, um Abweichungen aufgrund unterschiedlicher Leitungswiderstände zu vermeiden.

Signalumschaltung

Um Kopplungen und Interferenzen zu verhindern, tauschen Klasse-D-Ausgang, SW-Knoten und Signale ständig Signale aus, die Sie umleiten sollten.

Leiten Sie diese Signale außerdem nicht in ähnlichen Schichten, es sei denn, Sie verfügen über einen Erdungsschutz zwischen den beiden Schichten.

Ladepumpenkondensator

Zwischen den GREG- oder VREG- und PVDD-Pins innerhalb der Ladungspumpenkondensatoren sollte möglichst wenig parasitäre Induktivität und Widerstand vorhanden sein.

Schließen Sie außerdem Ladungspumpenkondensatoren in einem Sternverbindungsformat in der Nähe der PVDD-Pins und nicht der PVDD-Ebenen an.

Tragen Sie direkt auf den obersten Schichten dickes Routing auf, um parasitäre Störungen innerhalb dieses Pins für die Signalführung zu minimieren.

Signale im digitalen Format

Es ist wichtig, digitale Signale auf eine bestimmte Weise zu leiten, um Konflikte mit anderen Signalen zu vermeiden.

Schließen Sie sie außerdem nicht an Austauschnetze an, da dies zur Paarung digitaler Signale und zur Einspeisung von Rauschen führen kann.

Ein Layout einer Audioverstärkerplatine
Ein Layout einer Audioverstärkerplatine

Was sind die mechanischen Eigenschaften einer Audioverstärker-Leiterplatte?

Zu den mechanischen Eigenschaften gehört Folgendes

Dichte

Dies ist die Messung der Dichte dielektrischer Materialien in Audioverstärker-PCBs [g/cc oder lb/in3]

Zeit bis zur Delaminierung

Es ist die Zeit, die dielektrische Materialien von Audioverstärker-Leiterplatten benötigen, um Delaminierungseffekten zu widerstehen.

Es veranschaulicht die Zeit, die die Schichten innerhalb der Platine aufgrund von Temperaturänderungen benötigen, um sich zu trennen.

Thermoschock oder Feuchtigkeit führen dazu, dass das Laminat oder Glas in der Leiterplatte des Audioverstärkers abblättert.

Peel-Stärke

Dies ist die Fähigkeit von Audioverstärker-Leiterplatten, Kupfer und dielektrische Schichten zu verbinden.

Biegefestigkeit

Dies ist die Fähigkeit dielektrischer Materialien in Leiterplatten von Audioverstärkern, bei körperlicher Belastung nicht zu brechen.

Bei diesem Test wird Kraft in der Mitte der Audioverstärkerplatine ausgeübt und gleichzeitig die Enden abgestützt.

Was sollten Sie bei der Auswahl der Teile einer Audioverstärkerplatine beachten?

Diese umfassen:

Größe

Dies ist während der gesamten Phase des Schaltplanzeichnens wichtig.

Berücksichtigen Sie Folgendes:

  1. Verbindung der Teile
  2. Stecknadeln und Umrisse
  3. Unterbringungs- und Packbeschränkungen
  4. Ober- und Unterseite der Leiterplatte
  5. Der Höhenabstand für polarisierte Kondensatoren

Erdungspraxis

Der Entwurf eines geeigneten Erdungssystems erfordert eine Planung von der Konzeption des Entwurfsprozesses an.

Stellen Sie sicher, dass Sie über ausreichend Masseflächen und Bypass-Kondensatoren verfügen.

Außerdem sind Entkopplungskondensatoren in der Nähe der Einspeisung zum Erdstandort von entscheidender Bedeutung.

Zu den Vorteilen von Groundplanes gehören:

  1. Abschirmschaltung gegen Rauschen, das vom unteren Teil der Leiterplatte abgestrahlt werden kann
  2. Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Leiterplatte
  3. Sorgen Sie für eine einfachere Verlegung der Schaltung
  4. Durch die Hinzufügung einer Verteilungskapazität wird das Rauschen minimiert
  5. Ermöglicht Ihnen, die Impedanz der Leiterplatte zu senken und so Interferenzen und Rauschen zu reduzieren

Weisen Sie virtuelle Komponenten zu

Es ist wichtig, eine Stückliste (Bill of Materials) zu entwerfen und dann die virtuellen Audioverstärker-PCB-Teile innerhalb des Designs zu analysieren.

Ersetzen Sie die Teile innerhalb des virtuellen Abschnitts, die Footprints enthalten.

Ersatztore

Um zu verhindern, dass Ersatz-Gates schweben, verbinden Sie sie über ihren Eingang mit Signalen.

Dies ist wichtig, da erdfreie Eingänge den Betrieb der Audioverstärkerplatine beeinträchtigen.

Referenzbezeichner

Stellen Sie sicher, dass Sie die Referenzbezeichner kontinuierlich nummerieren, da dies Ihnen beim Sortieren und Überprüfen der Stücklisteninformationen hilft.

Stücklistendaten [BOM].

Stellen Sie sicher, dass Sie die überprüfen Stückliste um Daten zu erhalten, die Ihnen bei der Entscheidung über die Anzahl der Teile helfen, die Sie für die Leiterplatte benötigen.

Nehmen Sie die erforderlichen Anpassungen vor, wenn Sie unvollständige Komponenten haben, und leiten Sie die Informationen dann an Ihren Lieferanten oder Lieferanten weiter.

Allgemeines PCB-Layout bestehend aus Kern, Prepreg und dünnen Kupferschichten
Allgemeines PCB-Layout bestehend aus Kern, Prepreg und dünnen Kupferschichten

Wie vergleichen sich Kleinsignal-Audioverstärker-PCB und Großsignal-Audioverstärker-PCB?

So vergleichen sich diese beiden:

Leiterplatte für Kleinsignal-Audioverstärker

Diese Platine eignet sich zur Verstärkung von Audiosignalen mit niedrigem Pegel von einer Stereoanlage.

Darüber hinaus erfüllen sie diese Aufgabe, ohne die Wellenformrichtlinien wie Signalform und Frequenzen zu ändern.

Sie werden auch als „Spannungsverstärker“ bezeichnet, da sie die Spannung von einem kleinen Eingang in einen größeren Ausgang umwandeln.

Ihre Anwendung umfasst Mikrofone, Ultraschallwandler usw.

Außerdem verfügen sie über dünne Kupferdrähte, da sie eine hohe Impedanz benötigen.

Ein kleiner Audioverstärker, der sofort angeschlossen werden kann
Ein kleiner Audioverstärker, der sofort angeschlossen werden kann

Leiterplatte für Großsignal-Audioverstärker

Sie werden auch „Leistungsverstärker“ genannt, da sie Lautsprecher, Motoren usw. mit Strom versorgen.

Außerdem wandeln sie die Gleichspannung in ein Wechselspannungssignal um.

Sie verfügen außerdem über dicke Kupferdrähte, um den hohen Stromdurchfluss zu ermöglichen.

Audioverstärker-PBCs
Ein Lautsprecher, der von der Leiterplatte eines Großsignal-Audioverstärkers mit Strom versorgt wird

Was sind die Vorteile des PCB-Layouts für Audioverstärker?

Es gibt verschiedene Klassen von Audioverstärker-PCBs, die je nach Layout unterschiedliche Vorteile bieten:

Klasse A

Diese Klasse bietet eine bessere Stabilität innerhalb der Frequenz und der Rückkopplungsschleifen.

Außerdem ist die Herstellung einfach, da nur eine minimale Teileanzahl und nur einzelne Geräteteile erforderlich sind.

Platine für Audioverstärker der Klasse A
Platine für Audioverstärker der Klasse A

Class B

Diese Klasse verfügt über zwei aktive Geräte, die die Hälfte des ursprünglichen Halbzyklus übertragen und somit den Gesamtstrom zum Antrieb der Last bereitstellen.

Daher weist das PCB-Layout für Audioverstärker der Klasse B einen höheren Wirkungsgrad auf.

Klasse AB

Diese Klasse eliminiert Crossover-Verzerrungen, die als alternativer Ansatz bezeichnet werden.

Klasse C

Sie haben höhere Frequenzen als die Klassen A, B und AB und sind auf die Nutzung von Funkfrequenzen angewiesen, um einen Wirkungsgrad von 80 % zu erreichen.

Platine für Audioverstärker der Klasse AB
Platine für Audioverstärker der Klasse AB

Was ist Streukapazität in der Leiterplatte eines Audioverstärkers?

Überschüssige, unerwünschte und unvermeidbare Kapazität, die in Hochspannungssystemen auftritt, wird als Streukapazität bezeichnet.

Sie entsteht aufgrund ihrer parallelen Konfiguration oder aufgrund von Wechselwirkungen mit der Umgebung.

Bei Leiterplatten für Audioverstärker mit höheren Frequenzen kann die Streukapazität mit der Streuinduktivität verschmelzen.

Was sollten Sie bei der Auswahl von Laminaten für Audioverstärker-PCBs beachten?

Diese umfassen:

  • Verlustfaktor
  • Dielektrizitätskonstante
  • Elektrische Leistung
  • Wärmeleitfähigkeit
  • Der Wärmeausdehnungskoeffizient
  • Übergangstemperatur
  • Fähigkeit, in verschiedenen thermischen Umgebungen zu funktionieren

Wie bewahren Audioverstärker-Leiterplatten ihre thermische Stabilität?

Ein Bild, das zeigt, wie Wärme von einer Leiterplatte abgeleitet wird
Ein Bild, das zeigt, wie Wärme von einer Leiterplatte abgeleitet wird

Die Aufrechterhaltung der thermischen Stabilität ist für Leiterplatten von Audioverstärkern von entscheidender Bedeutung, da sie den Ausfall elektronischer Schaltkreise verhindert.

Audioverstärker-PCBs erreichen diesen Effekt durch kontinuierliche Wärmeableitung, wobei die Höhe der Wärmeableitung von den einzelnen Bauteilen abhängt.

Dies beinhaltet Eigenschaften von Kupfer wie Dicke und Oberfläche sowie Dicke und Materialien, aus denen die Leiterplatte besteht.

Außerdem leiten schmale und dünne Materialien weniger Wärme ab als breite und dicke Materialien.

Auch die Produktspezifikation kann den Grad der Wärmeableitung beeinflussen, da die Wärmeableitung durch Strahlung oder Konvektion erfolgen kann.

Aluminiumkühlkörper eignen sich für heißere Teile innerhalb der Leiterplatte.

Einige Audioverstärker-PCBs verwenden unterschiedliche Kombinationen wie horizontale oder vertikale Wärmeleitung.

Die horizontale Wärmeleitung erfolgt über Kupferoberflächen, während die vertikale Wärmeleitung über Wärme erfolgt Vias.

Außerdem können Sie Kühlkörper strategisch in Audioverstärker-Leiterplatten platzieren, um die Wärmeableitung zu unterstützen.

Kupferflächen auf Audioverstärker-Leiterplatten tragen außerdem zur Wärmeverteilung bei und sorgen für eine horizontale Wärmeleitung.

Außerdem erzeugen thermische Durchkontaktierungen einen kleinen Wärmewiderstandspfad von der oberen Kupferebene zur unteren Seite der Platine.

Bei diesem Design verwenden Sie Kühlkörper im unteren Teil der Kupferebenen, um die Wärmeableitung an die Atmosphäre zu unterstützen.

Was sind die Einschränkungen beim PCB-Layout für Audioverstärker?

Die Notwendigkeit regelmäßiger Lötarbeiten beim Entfernen und Ersetzen der Ausgangsteile entsteht, wenn Sie die Leiterbahnen der Audioverstärker-Leiterplatte falsch installieren.

Solche Aktionen können die Komponenten oder die Struktur der Audioverstärkerplatine zerstören.

Falsch montierte Kühlkörper können zu einer Überhitzung und damit zu einer Überhitzung der Ausgabegeräte führen.

Und das, obwohl sie als Audioverstärker-PCBs gute Ergebnisse erzielen, da sie mehr Strom erzeugen.

Was sind die thermischen Eigenschaften von Audioverstärker-PCBs?

Zu den thermischen Eigenschaften gehört Folgendes:

Wärmeleitfähigkeit k [W/m]

Dies definiert, wie schnell sich Wärme innerhalb einer Audioverstärkerplatine bewegt.

Isolatoren haben eine geringere Wärmeleitfähigkeit als Leiter.

Wärmeausdehnungskoeffizient CTE [ppm]

Dies ist die Geschwindigkeit, mit der sich Audioverstärker-Leiterplatten ausdehnen, wenn sie Hitze ausgesetzt werden.

Stellen Sie sicher, dass der CTE so niedrig wie möglich ist.

Zersetzungstemperatur Td [°C]

Dies ist die Temperatur, die dazu führt, dass Substrate in Audioverstärker-Leiterplatten dauerhaft zerfallen.

Die Zersetzungstemperatur sollte niedriger sein als die Temperatur der Lötmaske.

Glasübergangstemperatur Tg [°C]

Dies ist die Temperatur, die die Leiterplatten von Audioverstärkern weich macht.

Die Lötmaskentemperatur sollte höher sein als die Glasübergangstemperatur.

Welche Materialien eignen sich für die Herstellung von Audioverstärker-Leiterplatten?

Das PCB-Materialien Die Auswahl hängt davon ab, wie sie funktionieren, welche Eigenschaften sie haben und welche Auswirkungen sie auf die Audioleistung haben Verstärkerplatine.

Außerdem können Sie die Eigenschaften dieser Teile anhand ihrer Dielektrizitätskonstante messen.

Außerdem reichen Kosten und Wirksamkeit dieser Materialien von FR-4 bis PTFE [Polytetrafluorethylen].

Neue Technologien haben dielektrische Materialien aus duroplastischem Harz entwickelt, und das Material, das Sie auswählen, sollte die Temperatur richtig vertragen und sich auf die Dielektrizitätskonstante auswirken.

Darüber hinaus ist FR-4 bei Leiterplatten für Audioverstärker beliebt und hält auch Schäden durch Hitze stand.

Zu den Materialien, die Sie verwenden können, gehören:

  • PTFE
  • Aluminiumoxide
  • Kapton
  • Substrate zwischen FR-1 und G-10
Eine Höhenplatine, die über eine FR-4-Audioverstärkerplatine verfügt
Eine Höhenplatine, die über eine FR-4-Audioverstärkerplatine verfügt

Mit welchem ​​Verfahren können Sie die Qualität von Audioverstärker-Leiterplatten testen?

ATG-Testgeräte und Grid-Testfunktionen können Sie dabei unterstützen, die Qualität von Audioverstärker-Leiterplatten anhand des folgenden Kriteriums zu testen:

  • Die Fähigkeit, sie zu Schaltkreisen mit konstanter Impedanz zusammenzufassen
  • Fähigkeit, eine konstante Dielektrizitätskonstante bei Temperaturschwankungen zu gewährleisten
  • Der Energieverlust aufgrund der Verlustleistung sollte gering sein, um sicherzustellen, dass der Leistungsverlust und die Signalverstärkung minimal sind
  • Die Fähigkeit, die von Leistungs-Audioverstärker-Leiterplatten erzeugte Wärme durch CTE und Leitfähigkeit zu verwalten

Wie sieht das Layout einer Audioverstärkerplatine aus?

Ein Leiterplattenbauer erstellt grafische Zeichnungen von Kupferdrähten auf dem Leiterplattenlayout des Audioverstärkers.

Dieser Mechanismus ermöglicht es Audioverstärker-PCBs, die darin geladenen Eingangssignale zu verbessern, indem analoge Signale in digitale Signale umgewandelt werden.

Nach der Verstärkung analysieren Mikroprozessoren die Ausgangssignale und erzeugen sie.

Welche verschiedenen Arten von PCB-Layouts für Audioverstärker gibt es?

Es gibt verschiedene PCB-Layouts für Audioverstärker, die in die folgenden Klassen eingeteilt werden:

Platine für Audioverstärker der Klasse A

Es verfügt über eine hohe Linearität und Verstärkung, einen Leitungswinkel von 360 Grad und einen einzelnen Transistor, der immer eingeschaltet bleibt.

Platine für Audioverstärker der Klasse B

Es enthält zwei aktive Geräte und ermöglicht es Ihnen, Signale nacheinander in Sinuswellen vorzuspannen.

Platine für Audioverstärker der Klasse C

Diese Platine arbeitet im gedrehten und ungedrehten Betriebsmodus.

Der Leitungswinkel liegt unter 180 Grad und hat daher einen Wirkungsgrad zwischen 60 % und 70 %.

Platine für Audioverstärker der Klasse AB

Diese Klasse überwindet Crossover-Verzerrungen.

Platine für Audioverstärker der Klasse D

Es handelt sich um eine Schaltplatine für Audioverstärker mit Pulsweitenmodulation.

Platine für Audioverstärker der Klasse E

Es ist äußerst effektiv, wendet die Schalttypologie an und arbeitet im Hochfrequenzbereich.

Platine für Audioverstärker der Klasse F

Es weist vor allem gegenüber Oberschwingungen eine hohe Impedanz auf und kann von Sinus- und Rechteckwellen angetrieben werden.

Platine für Audioverstärker der Klasse G

Sie nutzen Schienenschalteinheiten, um die Effizienz zu steigern und den Stromverbrauch zu minimieren.

Platine für Audioverstärker der Klasse H

Es handelt sich um eine erweiterte Version der PCB-Layouts für PCG-Audioverstärker.

Haben Audioverstärker-Leiterplatten eine Offsetspannung?

Das Korrigieren von Eingangssignalen, um am Ausgang von Audioverstärker-PCBs Null Volt zu erreichen, wird als Offset-Spannung bezeichnet.

Außerdem messen Sie die Offsetspannung in Gleichspannung.

Eine Nullspannung auf der Eingangsseite bedeutet nicht, dass am Ausgang der Audioverstärkerplatine keine Spannung anliegt.

Dies ist auf Schwankungen und Ungleichgewichte innerhalb der internen Schaltkreiseinheit zurückzuführen.

Daher trägt die Anpassung des Eingangs dazu bei, dass am Ausgang der Audioverstärkerplatine keine Spannung anliegt.

Der Eingabeoffset ist die Größe der von Ihnen benötigten Änderung oder Korrektur.

Der Bereich der Offsetspannung hängt von den Spezifikationen der Platine ab.

Welche Anwendungen gibt es für Audioverstärker-PCBs?

Audioverstärker-Leiterplatten werden in verschiedenen Systemen eingesetzt, da sie bei der Umwandlung analoger Signale in digitale Signale helfen.

Sie finden ihre Anwendung in:

  • Stereoanlagen
  • TV-Audio
  • KOPFHÖRER
  • PC Audio
  • Automotive-Audio usw.
Ein PC-Verstärker
Ein PC-Verstärker

Was sind die Spezifikationen von Audioverstärker-PCBs?

Die folgenden Faktoren helfen bei der Spezifikation von Audioverstärker-PCBs:

  • Pin-Verbindungen
  • Elektrische Nennwerte der Versorgungsspannung und Eingangsspannung
  • Anwendungen wie HI-FI-Systeme, geteilte Stromversorgung, einzelne Stromversorgung
  • Die Art der Klasse, z. B. Klasse A, B, AB usw.
  • Elektrische Merkmale wie Versorgungsspannung, Ruhestrom, Leistungsbandbreite und Eingangsruhestrom

Wie vergleichen sich eine Audioverstärkerplatine und eine normale Platine?

Hier ist der Vergleich der beiden:

Normale Leiterplatte

Hier können Sie Komponenten in der Durchsteck- oder Oberflächenmontagetechnik montieren.

Die physikalische Beschaffenheit der Platine, beispielsweise ihre Länge und Dicke, bestimmt andere Faktoren, beispielsweise den Widerstand der Leiterplatte.

Außerdem können Sie mithilfe von Fotomasken normale Leiterplatten manuell entwerfen.

Dabei werden transparente Mylar-Blätter angebracht und mit Klebebändern Spuren erstellt.

Doppelseitige 2-Lagen-Leiterplatte aus FR-4
Doppelseitige 2-Lagen-Leiterplatte aus FR-4

Audioverstärkerplatine

Hier fertigen Sie die Platine mithilfe der Schaltplanerfassung und entwerfen und positionieren dann die Teile mithilfe der Software.

Die Komplexität der Audioverstärker-Leiterplatte bestimmt die physikalischen Eigenschaften der Platine, wie z. B. Länge und Dicke.

Bei der Platzierung von Komponenten auf der Platine sind geometrische und thermische Faktoren von entscheidender Bedeutung.

Außerdem beeinflusst der Widerstand von Transistoren die Ausgangs- und Eingangsleistung.

Audioverstärker-Leiterplatten sind normalen Leiterplatten überlegen.

Welche Arten von Laminaten können Sie mit Audioverstärker-PCBs verwenden?

Die Auswahl des richtigen Laminats hat Einfluss auf Stabilität, Leistung, Verlustleistung und Montage der Audioverstärkerplatine.

Zu den Laminaten, die Sie verwenden können, gehören:

FR4

Dies ist das beliebteste Laminat für die Oberflächenmontage.

FR4 verfügt über ein gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht sowie gute mechanische, physikalische und elektrische Eigenschaften.

Außerdem ist es schwer entflammbar.

Ein FR4-Laminat
FR4 Laminat

BT-Epoxy

Dieses Laminat weist eine hohe thermische Beständigkeit sowie hohe mechanische und elektrische Eigenschaften auf.

Darüber hinaus eignet sich BT-Epoxid für bleifreie Audioverstärker-Leiterplattenmontage und Mehrschichtsysteme.

Es hält die Verbindung bei hohen Temperaturen aufrecht und weist einen hohen Elektromigrations-, Wärme- und Isolationswiderstand auf.

Epoxidharz mit hoher Tg

Dieses Laminat eignet sich hervorragend für mehrschichtige Audioverstärker-Leiterplatten.

Es bietet eine hervorragende chemische und thermische Beständigkeit und ist vielseitig, schwer entflammbar und kostengünstig.

Darüber hinaus funktioniert es effektiv bei Anwendungen mit hoher Luftfeuchtigkeit und hohen Temperaturen.

Polyamid

Dieses Laminat verfügt über eine hohe Leiterbahnadhäsionsfestigkeit und ist in extremen Umgebungen stabil.

Darüber hinaus eignen sie sich zur Herstellung hochdichter Audioverstärker-Leiterplatten.

Außerdem verfügen sie über geeignete thermische, mechanische und thermische Eigenschaften.

Eine Leiterplatte aus Polyamid
Eine Leiterplatte aus Polyamid/Polyimid

Wie vergleichen sich Leistungs-Audioverstärker-PCB und Spannungs-Audioverstärker-PCB?

Spannungs-Audioverstärker-PCBs verstärken die Eingangsspannung auf eine hohe Spannung und werden daher mit den betriebsbereiten Audioverstärkerschaltungen hergestellt.

Leistungs-Audioverstärker-Leiterplatten eignen sich für Schaltkreise mit Teilen, die höhere Schaltströme erfordern.

Zu diesen Teilen gehören Lautsprecher und Motoren.

Darüber hinaus verfügen sowohl Leistungs- als auch Spannungs-Audioverstärkerplatinen über Eingangs- und Ausgangsanschlüsse.

Außerdem werden sie kleine Eingangssignale anwenden, um höhere Ausgangssignale zu erzeugen.

Eine Power-Audio-Verstärkerplatine
Eine Power-Audio-Verstärkerplatine

Was ist der Zweck eines Kühlkörpers in einer Audioverstärkerplatine?

Temperatur fällt tragen zur Wärmeableitung bei, wenn die Audioverstärkerplatine in Betrieb ist.

Darüber hinaus ist Aluminiummaterial geeignet, da es eine hohe Leitfähigkeit aufweist und Korrosion und Abrieb widerstehen kann.

Es arbeitet mit Hilfe von Kupferleiterbahnen und Thermovia und das Funktionsprinzip umfasst Strahlung, Leitung und Konvektion.

Was sind die chemischen Eigenschaften von Audioverstärker-Leiterplatten?

Zu den chemischen Eigenschaften gehören:

Entflammbarkeitsspezifikationen [UL94]

Der Standard for Safety of Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances [UL94] bewertet die flammhemmenden Eigenschaften von Kunststoffen.

Es veranschaulicht die Notwendigkeit, dass Materialien bei Flammenverbrennung weniger als 10 Sekunden lang brennen müssen.

Methylenchlorid-Beständigkeit [MCR]

Dabei handelt es sich um die Fähigkeit von Audioverstärker-Leiterplatten, Chemikalien zu trotzen, wodurch die Beständigkeit von Dielektrika gegenüber der Absorption von Methylenchlorid überprüft wird.

Dielektrika haben einen MCR zwischen 0.01 % und 0.20 %.

Feuchtigkeitsaufnahme

Dies ist die Fähigkeit der dielektrischen Materialien von Audioverstärker-Leiterplatten, Feuchtigkeit abzustoßen, wenn Flüssigkeiten vorhanden sind.

Die meisten PCB-Materialien für Audioverstärker weisen eine Feuchtigkeitsaufnahme zwischen 0.01 % und 0.20 % auf.

Wie können Sie Kühlkörper in Leiterplatten von Audioverstärkern integrieren?

Die folgenden Teile können Ihnen beim Einbau von Kühlkörpern in Audioverstärker-Leiterplatten helfen:

  • Lötstifte
  • Shur-Lock-Tabs
  • Lötbare Befestigungslaschen
  • Thermische Clips
  • Männliche und weibliche Reittiere
  • Gerätebefestigungsbolzen
  • Lötbar auf Laschen gesteckt
  • Klebebänder
  • Coole Clips
  • Nüsse knacken
  • Lötbare Muttern

Was ist der Zweck des Auftragens von leitfähigem Silikonfett auf Leiterplatten von Audioverstärkern?

Leitfähiges Silikonfett verbessert die Wärmestrahlung, da es auf den Kühlkörper von Leistungstransistoren und Diodenbrücken aufgetragen wird.

Stellen Sie außerdem bei der Wartung Folgendes sicher:

  • Tragen Sie Silikonfett gleichmäßig auf die Oberfläche der Kühlkörper auf
  • Schrauben fest anziehen
  • Stellen Sie sicher, dass sich zwischen den Strahlungslamellen keine Verunreinigungen befinden
  • Entfernen Sie die Originalpaste, bevor Sie Silikonfett auftragen

Wie vergleichen sich Audioverstärker-PCB und Leistungsverstärker-PCB?

Audioverstärker-PCBs verändern Audiosignale, während Leistungsverstärker-PCBs den Spannungseingang von klein auf groß ändern.

Beide wandeln Gleichstrom in Wechselstrom um.

Die Ausgangsleistung von Audioverstärkerplatinen ist mit 14 W geringer, während die von Leistungsverstärkerplatinen mit 2000 W hoch ist.

Audioverstärker-Leiterplatten geben weniger Wärme ab als Leistungsverstärker, da sie über kleine Transistoren verfügen.

Die Kollektorlast von Leistungsverstärker-Leiterplatten hat einen niedrigen Widerstand und eine dicke Basis, um einen hohen Stromfluss zu ermöglichen.

Audioverstärker-Leiterplatten verfügen über hochohmige Kollektorlasten und dünne Sockel, um niedrigen Strömen Rechnung zu tragen.

Benötigen Sie Transistoren in Audioverstärker-Leiterplatten?

Transistoren nehmen an einem Ende eine kleine Strommenge auf und erzeugen dann am anderen Ende einen hohen Strom.

Hier sind einige Vorteile der Verwendung von Transistoren in Audioverstärker-PCBs:

Größe

Transistoren werden immer kleiner, sodass Sie sie in Leiterplatten für Audioverstärker verwenden können

Langlebigkeit

Transistoren finden ihre Anwendung in elektronischen Geräten, die Schlagfestigkeit erfordern und in extremen Umgebungen funktionieren können.

Wärme-

Transistoren erzeugen weniger Wärme, sodass Sie sie in Leiterplatten von Audioverstärkern verwenden können, ohne dass es zu einer Überhitzung kommt.

Gewicht

Transistoren sind klein und leicht und daher für kleine Geräte geeignet.

Energieverbrauch

Transistoren verbrauchen weniger Strom, was sie für Geräte mit geringem Stromverbrauch geeignet macht.

Dieser Effekt macht es geeignet, da Sie sich keine Sorgen über die Entladung der Batterie oder des Stroms machen müssen.

Wie können Sie Spannungsdrift in Audioverstärker-Leiterplatten minimieren?

Temperaturstabilität kann zu Spannungsdrift von Brückenkomponenten führen. Verwenden Sie daher Materialien mit dem niedrigsten Temperaturkoeffizienten auf Audioverstärker-Leiterplatten.

Das parasitäre Thermoelement kann Brückenkomponenten kontaktieren und eine Spannungsdrift auslösen. Daher können ähnliche Materialien oder Materialien verwendet werden, deren thermoelektrische Spannung niedrig ist.

Verwenden Sie außerdem eine Lötlegierung mit niedriger Thermospannung, um diese Verbindungen herzustellen.

Verwenden Sie Nulldrift-Verstärker, wenn die thermische Richtung der Nullanzeigeverstärker eine Spannungsdrift verursacht.

Sie können diesem Effekt auch entgegenwirken, indem Sie einen Chopper-Stabilisator verwenden.

Was sind die elektrischen Eigenschaften von Audioverstärker-Leiterplatten?

Zu den elektrischen Eigenschaften gehören:

Durchgangswiderstand [ρ]

Dies ist die Fähigkeit dielektrischer Leiterplattenmaterialien für Audioverstärker, Elektrizität oder Isolierung zu widerstehen.

Verlustfaktor/Tangens des dielektrischen Verlusts [Tan δ/Df]

Audioverstärker-Leiterplatten verlieren weniger Leistung, wenn der Verlustfaktor niedrig ist.

Relative Permittivität/Dielektrizitätskonstante [Dk/Er]

Signalintegrität und Impedanz wirken sich auf die elektrische Leistung der dielektrischen Materialien von Audioverstärker-Leiterplatten aus.

Elektrische Festigkeit

Dies ist die Fähigkeit von Audioverstärker-Leiterplatten, elektrischen Störungen in Z-Richtung zu widerstehen.

Oberflächenwiderstand [ρS]

Dies ist der Widerstand der dielektrischen Materialien der Audioverstärker-Leiterplatte gegenüber Elektrizität und Isolierung.

Aus wie vielen Schichten bestehen Audioverstärker-Leiterplatten?

Sie können kommen als:

  • Einseitige Audioverstärkerplatine mit einer einzigen Schicht
  • Doppelseitige Audioverstärkerplatine mit zwei Schichten
  • Mehrschichtige Audioverstärkerplatine mit mehr als zwei Schichten

Was ist eine betriebsbereite Audioverstärker-PCB?

Dabei handelt es sich um ein Signalaufbereitungsgerät, das Rauschen herausfiltert und elektrische Signale verstärkt.

Wie viel Leckagewiderstand bieten Audioverstärker-Leiterplatten?

Der Leckagewiderstand ist die durch Verunreinigungen auf der Leiterplattenoberfläche verursachte statische Aufladung der Leiterplatte.

Zu den Verunreinigungen können Ablagerungen, Flussmittelrückstände und Salze gehören, die zu Stromlecks innerhalb der Platine führen können.

Minimieren Sie Leckagen, indem Sie die Leiterplatte reinigen oder gut gestaltete Schutzvorrichtungen verwenden.

Mit welcher Software können Sie das Layout von Audioverstärker-Leiterplatten entwerfen?

Sie beinhalten Folgendes:

FreiPCB

Es handelt sich um Open-Source-Software, die auf Windows-PCs läuft.

ZenitPCB

Es hilft bei der Entwicklung spezieller Audioverstärker-PCBs mit maximal 800 Pins.

Eagle-PCB

Es bietet 3D-Design.

Osmond-Leiterplatte

Es ist flexibel und kann jede beliebige Plattengröße mit mehreren Teilen und zahlreichen Schichten entwerfen.

KiCad

Es ist einfach zu bedienen, läuft auf verschiedenen Computersoftware und umfasst Stückliste, 3D-Visualisierung und Gerber-Datei.

OderCAD

Es verfügt über Regelprüfungen und eine Analyse auf PCB-Ebene.

Proteus

Geeignet für automatisches Elektronikdesign und beliebt bei Technikern und Elektronikdesignern.

DipTrace

Geeignet zum Entwerfen einfacher Leiterplatten, die vier Module enthalten und auf jeder Computersoftware laufen.

Können Audioverstärker-Leiterplatten gebohrt werden?

Bohrprozesse erfordern den Einsatz von Laserbearbeitung und -bearbeitung.

Stellen Sie sicher, dass Sie die Leiterplatte des Audioverstärkers mit mechanischen Werkzeugen ätzen, wenn Sie Bohrmaschinen verwenden, da diese die Bohrstellen markieren.

Zum Schluss montieren Sie es in die Maschine und fahren mit dem Bohrvorgang fort.

Wie unterscheiden sich starre, starr-flexible und flexible Audioverstärker-Leiterplatten?

Starrflexible Audioverstärker-Leiterplatten sind eine Mischung aus starren und flexiblen Leiterplatten und können im Betrieb kontinuierlich gebogen oder gefaltet werden.

Flexible Leiterplatten für Audioverstärker können sich verbiegen, da sie sich auf flexiblen Substraten befinden.

Starre Audioverstärker-Leiterplatten können sich nicht verbiegen oder falten, da sie sich auf einem starren Substrat befinden.

Wie können Sie Leiterplatten für Audioverstärker herstellen?

Die Herstellung von Audioverstärker-Leiterplatten umfasst Folgendes:

  • Verwendung von Software zum Entwerfen der Leiterplatte
  • Erstellen Sie Filme, die Ihnen beim Drucken eines Bildes auf eine Kunststoffplatte helfen
  • Wählen Sie Rohstoffe für Ihre Anwendung
  • Bohrlöcher vorbereiten
  • Tragen Sie das Bild mit Druckern, Stiftplottern oder Trockenübertragung auf
  • Entfernen und ätzen Sie den nicht verdrahteten Kupfer mithilfe von Chemikalien wie Eisenchlorid
  • Testen Sie die Platine, um sicherzustellen, dass sie funktionsfähig ist

Für alle Ihre Audioverstärker-Leiterplatten garantiert Venture Electronics Hochleistungs-Leiterplatten.

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