Ik ben (uit modules) een voorversterker/dac aan het opbouwen maar kom niet uit het aardingsverhaal.
Het is voor mij al duidelijk dat:
- de aarde van de netingang aan het chassis gehangen moet worden
- de ground van analoge en digitale in/uitgangen via een 100nf cap aan het chassis gehangen moeten worden. Alhoewel, is die cap nodig?
Het is voor mij na een zoektocht nog steeds niet duidelijk of:
- de negatieve gelijkspanning (15 en 12v) aan het chassis gehangen moeten worden
- zo ja, of dat dan na gelijkrichting of na spanningsregulatie moet
Ik hoop dat iemand me kan adviseren in deze.
Ik neem aan dat de voeding symmetrisch is, gezien het feit dat je over de negatieve spanning praat. Als dat zo is, dan zou ik deze niet aan het chassis koppelen. Als je het al werkend zou krijgen dan komt je daadwerkelijke massapunt op +15V te liggen, dat lijkt me niet echt handig. Bovendien: als de massa van het 12V deel en 15V deel aan elkaar hangen, dan zal er een flinke stroom gaan lopen vanwege de 3V verschil.
Er vanuitgaande dat je een trafo gebruikt met een symmetrische uitgangsspanning en één bruggelijkrichter, dan komt de middelste draad van de trafo aan de massa. Daar waar de bufferelco's aan elkaar vast zitten ( de ene + de andere -) wordt dan ook een massaverbinding gemaakt. Van de 4 aansluitingen op de gelijkrichter komt er normaalgesproken dus GEEN aan de massa.
Bij voorkeur alle massapunten dicht bij elkaar verbinden om aardlussen te voorkomen.
Die 100 nF condensator: als dat in het ontwerp staat dan zou ik hem gewoon monteren. Lijkt me ter ontstoring. Zo te horen is de massa van het digitale gedeelte dus ontkoppelt van de massa van de voeding. Zo niet (dat wil dus zeggen dat de massa van de digitale uitgang is verbonden met de totale massa, ook die van de behuizing) dan zal die 100 nF niets doen.
Misschien heb je hier iets aan:
http://www.logosfoundation.org/kursus/2007.html
schema dual-power supply.
Succes ermee.
Op 3 februari 2011 14:28:14 schreef sbverlee:
- de aarde van de netingang aan het chassis gehangen moet worden.
Dat hoeft alleen maar als dat uit veiligheidsoverwegingen nodig is. Dus als door een defect netspanning op het chassis kan komen.
Maar als je kans ziet om de netzijde van de voeding dubbelgeïsoleerd op te stellen, dan moet je helemaal geen netaarde aansluiten.
Bedankt voor de antwoorden, ik zal wat specifieker zijn over wat erin komt. Het is dus een
-DAC met analoge gainstage aan het einde (15V)
-USB naar I2S naar de DAC (12V)
-een multiselector, wat relais en analoge buffers (12V)
-twee ringkerntrafos 15 en 18v
-twee zelfgebouwde regulatoren op basis van Jung
De voeding is niet symmetrisch, ik bedoelde simpelweg de ground van de twee gelijkspanningen. De print van de DAC hoort normaal gesproken op een losse adapter te werken en gaat nu dus in dezelfde behuizing als zijn voeding, idem voor de USB converter. De print van de DAC heeft eigenlijk een schroefgat dat ervoor zorgt dat de (huidige) metalen behuizing direct in contact staat met de groundplane. Mijn zorgen zijn nu dus, hoe ik nu moet gaan aarden als het voedingscircuit in dezelfde behuizing zit. Moet die groundplane weer gewoon in contact met de behuizing komen, en hoe zit het dan met de regulatoren/gelijkrichters/buffers?
De 100nf cap was mijn eigen idee, voor ontkoppeling. Dat is in deze situatie niet goed?
De ringkerntrafo's zijn geisoleerd, als ik deze aan het chassis bevestig met een nylon ring is er toch sprake van een dubbel isolatie? Dan hoef ik me nu alleen maar zorgen te maken over de ground van:
-analoge signalen (ongebalanceerd audio)
-digitale signalen (I2S + coax)
-spanningsregulators/bruggen
Op 3 februari 2011 16:36:47 schreef sbverlee:
De ringkerntrafo's zijn geisoleerd, als ik deze aan het chassis bevestig met een nylon ring is er toch sprake van een dubbel isolatie?
Het gaat niet alleen om de isolatie van de trafo, maar ook om de 230V draden die vanaf je netentree naar de trafo's lopen. Stel je eens voor dat zo'n draad van zijn soldering losraakt, kan hij dan ergens het metalen chassis raken?
Verder is het een kwestie van hoe de behuizing er uit ziet, en hoe alles binnen die behuizing is opgesteld.
Je hebt het over een chassis. Is dat van metaal, en is dat nodig?
Of kan je ook voor een kunststof behuizing kiezen?
Voor de zekerheid nog maar eens zeggen: het aansluiten van de netaarde is alleen een veiligheidsmaatregel. Voor het functioneren van het apparaat is de netaarde niet van belang, mag niet eens van belang zijn.
Alles gaat met gekrompen faston tabs van net-entree naar trafo, daar zit geen enkele soldeerverbinding tussen, ik kan als extra een kunststof behuizing om de netentree en de twee trafo's samen bouwen? De behuizing is van Modu, volledig staal en aluminium. Kun je me alsjeblieft misschien iets meer vertellen wat betreft de grounds van de genoemde onderdelen?
Welke grondvlakken (in de zin van gelijkstroom -) moeten in contact met de behuizing staan? Of is dat ook niet eens nodig? Waar ik bang voor ben zijn vervelende ruiselementen. Die kan ik toch voorkomen door alle -en, dus signaal - en voedings- van elk circuit aan de behuizing te knopen?
Nee. Je kunt problemen alleen voor zijn door goed na te denken.
Of door alle verbindingen symmetrisch te maken, maar dat is door de extra electronica ongunstig qua ruis als je het achteraf toevoegt.
Het ontbreekt mij aan tijd om mij te verdiepen in dit geval, maar het bekende whitepaper van Whitlock vormt als het over audioverbindingen gaat een goede start.
Allright, dat document had ik voor een pro-audio kwestie al eerder gevonden. Het gaat echter alleen over aarding tussen verschillende apparaten. Mijn vraag is meer over de aarding binnen het apparaat.
Laat ik mijn vraag anders stellen: is het gebruikelijk dat binnen een apparaat zowel de signaalpaden als de voedingspaden aan dezelfde ground hangen? (de randaarde helemaal buiten beschouwing gelaten, ik denk dat ik het geheel wel dubbel geisoleerd krijg, al zal ik dat _absoluut_ door een elektrotechnieker IRL laten controleren)
[Bericht gewijzigd door sbverlee op (30%)]
Aha ik heb het helemaal verkeerd begrepen zie ik al.
In standaard goedkope audio hangt de massa van het signaal vaak gewoon aan de massa van de voeding.
Ooit heb ik ontdekt dat in diverse cd spelers dit niet zo is, zoals bijv. mijn Denon DCD1560, en de Yamaha die ik daarvoor gebruikte. Waarom dit zo is durf ik niet exact te zeggen.
Mocht je alles gemeenschappelijk aan de massa aansluiten dan heeft die 100 nF geen zin meer.
In veel ontwerpen zie ik een sterpunt waarbij de randaarde, de PS - en de signaal - aan het chassis zijn geknoopt, waarbij de signaal - niet direct maar via een 0,22uF cap en en 100R weerstand zijn gekoppeld. Wanneer zou die condensator wel zin hebben dan?
Omdat ik de printjes die het signaal verwerken niet zelf heb ontworpen ga ik er maar vanuit dat daar waar nodig op de print zelf al is gekozen om de signaal - aan de massa te knopen. Met al dan niet de nodige ontkoppeling. Slim plan?
Rest mij dus de randaarde die aan het chassis zit en ergens de voeding. Ik neem aan dat om het uiteindelijk supergoed gereguleerde/gefilterde karakter van de voedingsspanning te behouden ik het best direct na regulatie de negatieve kant van de gelijkspanning aan het chassis kan knopen. Ook een slim plan?
Een audioverbinding is een audioverbinding, zowel binnen als buiten een apparaat.
Maar ik begrijp uw punt.
Hoe ik het zou doen: Een schets maken met alle modules en hun aansluitingen er op, met in iedere module getekend wat hij doet, zodat blijkt wat de aansluitingen voor functie hebben.
Dus bij b.v. een versterkermodule met V+ en 0V aansluitingen voor de voeding en signaal in, uit en gnd zorg je dat zichtbaar is of die gnd en 0V in de module aan elkaar vast zitten of niet.
Als zo een schets er is kan men hier ook meedenken zonder naar relevante details te hoeven raden.
Als het lastig of te veel werk is alle informatie te vergaren kun je de strategie van b.v. gitaareffectjesgebruikers volgen: Alle modules galvanisch gescheiden (aparte wikkelingen, geen eng gedoe met aarding) voeden en asymetrisch signaal en gnd steeds bij elkaar houden in één (of bij stereo: een tweeling-) coax kabeltje.
De metalen kast hang je bij de gevoeligste ingang min of meer hard aan audio gnd. Bouw het netjes doch flexibel op, dan is er gemakkelijk wat te veranderen als er iets tegenvalt.
Je hebt dan in ieder geval geen kans op directe interferentie binnen het apparaat door gedeelde impedanties. Wel op de beide andere vormen van inteferentie en de gebruikenlijke verbindingsproblematiek bij asymetrisch audio en een ontwerp zonder HF filtering naar de kast.
Bij deze:
De 75 ohm en condensator zitten op de prints zelf.
De stippellijntjes zijn audio/spdif lijnen, doorgetrokken lijnen zijn voedingslijnen. Ik twijfel dus over chassispunten 1t/m4 waarvan 3 en 4 eventueel ontkoppeld met een cap/weerstand.
Ok, dat is duidelijk.
De 230V kant voer je dubbelgeisoleerd uit. Zie b.v. het verhaal van Elektuur.
Alleen de 0V van de voeding van de DAC kan ergens aan de kast zodat deze als afscherming werkt. Het beste lijkt mij in dit geval dat vlak bij de uitgangsconnectoren te doen, dus bij (3).
Op 6 februari 2011 11:44:17 schreef Aart:
Ok, dat is duidelijk.De 230V kant voer je dubbelgeisoleerd uit. Zie b.v. het verhaal van Elektuur.
Alleen de 0V van de voeding van de DAC kan ergens aan de kast zodat deze als afscherming werkt. Het beste lijkt mij in dit geval dat vlak bij de uitgangsconnectoren te doen, dus bij (3).
Bedankt 
Allright, dus zonder verdere ontkoppeling?
En heeft het nog zin om de 0V lijnen van de 12 en 15 volt na gelijkrichting aan elkaar te hangen?