LM4780 Apmli 120W: Reverse engeneering di PCB cinese

Schemi di elettronica analogica di segnale e potenza
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Elettrorik
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LM4780 Apmli 120W: Reverse engeneering di PCB cinese

Messaggio da Elettrorik »

Ciao, rieccomi.

Ho comprato 'sulla fiducia' (sigh) su eBay questa board (ben 10 pezzi) :
https://www.ebay.it/itm/L4780-Dual-Chan ... 2749.l2649

Purtroppo ho scoperto che è sbagliata e incompleta, senza schema, e con diversi difetti...
A questo punto, via al reverse engeneering, ricavando lo schema dal PCB:
Immagine

Prima di tutto ho segnato pin e ID componenti sul top layer pcb:
Immagine

La magagna più grossa è che il designer/progettista ha sbagliato quali condensatori andava loro assegnata la grossa dimensione: ha ingrandito C2 e C4 invece che C16 e C17.
Infatti C2 e C4 lavorano sulla rete d'ingresso, quindi con pochi Volt picco-picco. Bastava pertanto un contenitore da Rad-0.2 o Rad-0.4 (come una resistenza 1/4W).
C16 e C17 invece lavorano sull'uscita, dove abbiamo oltre 20Vpp e ben altre potenze in gioco.

Infatti un altro problema che sospetto è le dimensioni delle resistenze da 10 ohm R19 e R20, che devono reggere almeno qualche Watt.
infatti nella foto della board montata sembrano essere da 2W.
Vediamo. L'impedenza della rete RC che lavora sull'uscita, alla max frequenza è tale da far scorrere una discreta corrente nel ramo R19-C16 e R20-C17 e non vorrei friggere le R da 10ohm. Proviamo a far due conti...

La reattanza Xc = 1/2pi f C è pari a 1 / (6,28 x 22000 x 1x10-7) = 724ohm per cui l'impedenza totale è di Z=SQR(10^2 + 724^2) = 723 ohm
Ipotizzando il massimo, 80Vpp pari a 80*0.3535 = 28Vrms circa. Nel ramo scorrono 28/723 = 38mA circa che fanno una potenza P = R*I^2 = 10*38mA^2 = 14mW.
Pochi per impensierire, quindi tutto ok.
Forse bisogna ipotizzare che la rete filtri armoniche più alte dei 22kHz, altrimenti non capisco perchè abbiano montato delle 10R/2W.

Ulteriore errore di layout:
Il foro marcato SUB+ è disconnesso dall'asola della R18 anche se sono talmente vicini tra loro che sembra impossibile:
Immagine

Altro problema: il Ground del morsetto d'uscita non è connesso ad alcuna massa.
Immagine

C'è però il foro per un cavo, quindi immagino che sia per evitare loop di massa, il designer forse lo aveva presivo collegato esterno.
Lo stesso ragionamento deve averlo fatto pure per la massa SUBG del sottocircuito di protezione (uPC1237).

Nella versione originale poi il designer ha previsto di NON usare la funzione Mute del LM4780 e invece di utilizzare l'IC esterno UPC1237 che pilota un classico relè per proteggere le casse. Pertanto i pin MUTE sono connessi a GND mediante R2.
Peccato che manchi la funzione di AC detector, che eviterebbe il 'bump' in spegnimento. Dal datasheet infatti si vede bene come sia prevista l'alimentazione in AC attraverso un diodo raddrizzatore che va al Pin4 attraverso una R di caduta che nel datasheet è indicata come R4:
Immagine
Quindi, altra possibile modifica se si usa un classico trafo+ponte+C-bank: saldare la R12(R4 qui sopra) solo dal lato sinistro (C12-Pin4 ) e alimentarla attraverso un diodo 1N4148 con la tensione alternata di uno dei due avvolgimenti AC dell'alimentzione duale.
In tal modo, spegnendo tutto, verrà meno l'AC prima della DC di VPP e VNN, dando tempo al rele di commutare e staccare il carico prima del 'bump'.

Rimane il problema dello spazio sul layout per scambiare C16 e C17 con C4 e C2. Unica via, il taglio piste e ... fili extra!

Una possibile variazione potrebbe essere di abbandonare il circuito di protezione esterna con uPC1237 e ripristinare il delay attaverso il mute dell'IC.
Le modifiche sono semplici: prelevare l'out sui contatti del rele
Immagine

Poi, a questo punto, lo schema potrebbe diventare quest'altro:
Immagine

Dove non c'è più la parte uPC1237 e aggiungendo R1 e C1 otteniamo un ritardo di unmuting pari a 1,5s circa dall'accensione.

Pasticciato per pasticciato... Tanto vale modificarlo in maniera utile.
Elettrorik
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Re: LM4780 Apmli 120W: Reverse engeneering di PCB cinese

Messaggio da Elettrorik »

Aggiornamento:
Ho contestato l'oggetto al venditore cinese, ho scritto che due coppie di C sono stati scmbiati di posto quindi il PCB è inutilizzabile così com'è, a meno di una pesante modifica.
Gli ho scritto chiaro che secondo me è uno scarto di produzione oggetto di errore di progettazione.
Non mi ha manco risposto. Pieno rimborso !
Ma allora già lo sapevano che era fallato!

Comunque, non è irrecuperabile, con un po' di pazienza i due C da 0.1uF da 150V ci si fanno stare.
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Pier Aisa
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Re: LM4780 Apmli 120W: Reverse engeneering di PCB cinese

Messaggio da Pier Aisa »

Grazie per il post molto interessante, e ci fa rendere conto ancora una volta di che roba possa girare ....
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