請推薦輸入交連電容器(無名耳擴完結篇)

[lifaung]

打從無形點子開始(約１月下旬)到繪電路圖不算，這一片正式建檔日期是03月03日。看似不起眼的電路，Layout 通常費時十幾～二十好幾天，從白天到半夜時數不一定，因為邊 Lay、邊想、邊改、反覆跑模擬軟體、轉檔、列印，檢視發現小錯誤就流程再跑一回，自己 DIY 才有這種劇本演出。

Orcad可以大幅加速LAYOUT的速度
不然就是OrCAD+PADS,這樣就更快了

[skyboat]

…
Orcad可以大幅加速LAYOUT的速度
不然就是OrCAD+PADS,這樣就更快了

過程中沒去想要很快完成耶 ，猶記得年輕時有某位同事，幾次出遊都是騎他的野狼125載我，每當到了下坡路段就熄火滑行，問他為何如此做？他說這種無動力滑行只有風聲伴景物，很爽！

[lifaung]

…
Orcad可以大幅加速LAYOUT的速度
不然就是OrCAD+PADS,這樣就更快了

過程中沒去想要很快完成耶 ，猶記得年輕時有某位同事，幾次出遊都是騎他的野狼125載我，每當到了下坡路段就熄火滑行，問他為何如此做？他說這種無動力滑行只有風聲伴景物，很爽！

後續可以作EMI模擬,這點也是用這兩個組合的原因
--
不過摸熟軟體倒是要花些時間

[skyboat]

lifaung 太專業了 ！

午餐後嘗試進行蝕刻作業，環保蝕刻劑就依說明書的比例調配，水溫約60℃，前5、6分鐘都無蝕刻現象，之後就奇妙的快速蝕光光，第一次就成功，不錯用喔 ！有圖有真相：

蝕刻完成板
蝕刻完成板(局部特寫)

[lifaung]

lifaung 太專業了 ！

午餐後嘗試進行蝕刻作業，環保蝕刻劑就依說明書的比例調配，水溫約60℃，前5、6分鐘都無蝕刻現象，之後就奇妙的快速蝕光光，第一次就成功，不錯用喔 ！有圖有真相：

蝕刻完成板
蝕刻完成板(局部特寫)

環保蝕刻劑最後要怎麼處理阿(看起來效果不錯,該是擺脫JETPCB的時候了嗎???)

[isas]

lifaung 太專業了 ！

午餐後嘗試進行蝕刻作業，環保蝕刻劑就依說明書的比例調配，水溫約60℃，前5、6分鐘都無蝕刻現象，之後就奇妙的快速蝕光光，第一次就成功，不錯用喔 ！有圖有真相：

蝕刻完成板
蝕刻完成板(局部特寫)

環保蝕刻劑最後要怎麼處理阿(看起來效果不錯,該是擺脫JETPCB的時候了嗎???)

還需要一包中和劑
中和後就可以倒掉了

[uwontforget]

很漂亮!
恭喜老師

環保蝕刻劑最後要怎麼處理阿(看起來效果不錯,該是擺脫JETPCB的時候了嗎???)

直接倒洗手槽有殺菌ˋ抗菌ˋ防臭ˋ防阻塞的神奇功用 (毆飛 ~~ )


以上是錯誤示範

[skyboat]

嗨！轉眼十天的寶貴青春過去了，為了怕蝕刻藥水久置失效，費時二、三天整理手邊的資料，一口氣製成底片→感光→顯影→蝕刻，有圖有真相 ：PCBx8，其中有主角耳擴、A20 Power Amp、Power Amp 整流濾波板、開機緩衝板、Timer板+直流偏離電壓檢知板、MOS FET 穩壓板，基本上都遵循免調整或簡單調整的設計原則。

還有另一個A類單端耳擴來不及修改缺席，幾天日夜不歇也修改建檔完成，這些板子慢慢試可以玩很久 。網拍買的微鑽頭(Micro Drill)剛收到，接下來要擇良日吉時將鑽床搬到陽臺再看天氣變化作業，前面的蝕刻作業已吃過高溫日曬苦頭。

[linjunan]

好苦力~~~~

[jateazrael]

這藥粉先前用過一次
不知道是會和塑膠瓶作反應還是自已會分解
放在保特瓶裡約一周，瓶子就變型，漲了起來
打開瓶蓋還聽到洩氣的聲音…
害我嚇個半死，天知道裡面是啥氣體…
最後還是回來用氯化鐵

[skyboat]

嗨！又七月底了，無業遊民卻很忙，跑花蓮石壁拜母娘、陪老爸媽進出醫院多次 …，理由再多還是得來報告進度。

MODEL-11TR2OP 的主板零件全上去了就像這樣：11TR2OP，電路無錯誤但是不能正常運作 ，一上電輸出端即鎖死在負電源電位，果然是輸入交連電容作怪，一般的鉭質電容不堪用，SANYO OS-CON 勉強可過關，另外跟狂人大買了幾顆 2.2μF MKT 換上更優。

接著發現輸出端的電位要很久(不只1分鐘)才穩定，回頭用 TINA-TI 跑電路，輸入端下地，且在電源端掛一個 Unit Step 電壓源，做 Transient Analysis 或 Steady State Analysis 得到的結果是：Transient Analysis，在 DC-Servo U01A pin-2 接一電阻下地可以改善這個暫態現象，電阻值愈小愈好，不良的副作用是 DC-Servo 的作用變差，對電源電壓變動也很敏感。

抓破頭幾天決定 "擱置" 這個版本，簡化電路為：

　1). 拿掉 Low Batt. 檢知 U02相關零件、Voltage Splitter U03 相關零件。
　2). 改為 9V 單電源供電，有低壓差穩壓，兩聲道共用。
　3). 輸入與負回授迴路改為傳統架構。
　4). 兩聲道共用一顆輸出交連電容。
　5). 頻寬設定在 5Hz～50kHz -0.5dB。(大約啦！)
　6). 電路板面積砍 50%，最好能塞進一般買得到的收納鐵盒，(4700μF/16V 勢必躺平)。

設定好設計目標又經三週 "夙夜匪懈" 的日子，成果像這樣子：電路圖、Artwork彩圖

將擇期買新增的零件來試做，電路架構、工作原理皆可討論與指正(感恩！)，何時完工無法預料。

[skyboat]

嗨！先貼三張圖：

底層板與電池盒、開關：
　2010-10-19_0003
主板：
　2010-10-19_0002
組合後的頂視圖：
　2010-10-19_0001

上板與底板是用報廢的 CD-R 以美工刀裁切，20mm長的六角塑膠柱還沒收到，暫用六角銅柱。

這板子不是最後的版本，邊組裝邊測試，順便修改電路圖與 PCB Layout，手邊沒有啥高檔儀表，只能以示波器、電錶將就用用。單面板且零件密集實不好搞，新手組裝會有點難度，先後順序對了就可以過關。

電氣特性差不多與 TINA-TI 模擬軟體跑出的結果吻合，實測無切削輸出有 3Vp，放大率 6.67，推我的 AKG K240DF(600Ω) 當然是 "自我感覺良好" ！推另一支 SuperLux HD662B(32Ω) 最好在輸出端串接 120Ω左右的電阻，音源的 Volume 位置就與 K240DF 差不多。

在正常工作狀態下，輸入、輸出的 Phone Plug 可任意插拔，用手指隨意觸碰焊錫面任何位置也不易感應哼聲。

準備第三次試做的相關圖文：22TR3REG，比上回又多擠進２支電阻，擇吉日再來洗感光板，以上報告。

※六角塑膠柱收到了，補拍一張圖：2010-10-21_0001。

[starrer]

飛船老師要出套件了嗎

[skyboat]

問電路原理不收費且樂意效勞，問套件會先害我套牢 ！鼓勵大夥兒自己DIY，將來可下載PDF底片檔案(不是 Gerber file)列印底片再進一步洗感光板，這樣子各位手邊就會有些基本的治、工具，例如鑽床、鑽頭(針)、蝕刻機、基本儀錶、槍砲刀械 … (比套件花費更多 ！)，也能學會相關知識與作業技巧，比起單純的等待套件、組裝套件，送電有聲音就結案收工好些。

[chanlin]

老師可否推薦實用的鑽床、鑽台 (小型鑽孔機)？ Thanks.

在下最近才剛添購桌上型虎鉗，做事方便多了。
以前是幾把老虎鉗＋尖嘴鉗＋橡皮筋＋書之類

[skyboat]

機械設備問不對人 ！七、八年前我買一台 REXON(力山工業)的 RDM-50B (10")，想說這種中型的應該是最常用的大小鑽頭通吃，當去五金店買鑽頭時隨口問問老板為何機台震動蠻大的？答案是買錯了！是真是假我仍不知道。另外，同時間買的函數波產生器也感覺它的正弦波形上下不對稱，沒能力去校調，只好都加減用。

[idle_newbie]

老師可否推薦實用的鑽床、鑽台 (小型鑽孔機)？ Thanks.

在下最近才剛添購桌上型虎鉗，做事方便多了。
以前是幾把老虎鉗＋尖嘴鉗＋橡皮筋＋書之類

機械工具很多事要看用途的

PCB 用途買精度高較重要 大小反而不是重點

裝機箱 等 金工用途的 可能馬力要稍微大一點 1/4 HP 是基本 能上到 1/2 或是 1HP 落地型的
較能做大孔徑的鑽孔

[skyboat]

※GIGA網路硬碟無法登入了 ！修改一下檔案連結 (2011-04-20)。

嗨！這回要來交差了，首先請到這邊下載相關資料檔案且列印備用：22TR3REG_ALL.PDF
　22TR3REG_ALL.PDF(最新)

約定在先：

　1). 個人自行洗板、鑽孔、備料、成型加工 DIY 非常歡迎。
　2). 送廠製板、雕刻、銷售謀利等投機行為萬萬不可(小弟不在此限)。
　3). 有關電路原理、組裝實務上的疑難不敢提問者不適合DIY。另外，你有問我未必有能力答！
　4). 避免選用不合原設計長寬高尺寸的替代零件，若真違反約定裝機完成後，嚴禁張貼照片出來嚇人。
　5). 本耳擴使用３顆 14500 型號 3.6V(3.7V) 的可充式鋰電池，不是一般的 AA ３號電池，擅改亂搞出問題自己承擔。

檔案內容：

　第１頁 ─ 完整的電路圖。
　第２頁 ─ 零件表。
　第３頁 ─ PCB彩圖&孔徑圖。
　第４頁 ─ 實物比例的PCB底片圖。
　第５頁 ─ 實物比例的PCB彩圖、Silkscreen、PCB組裝完成照片。
　第６頁 ─ 兩種面板、底板的實物比例尺寸圖。
　第７頁 ─ 底板零件與PCB之間引線相對位置照片、三次洗板原型機合照。
　第８頁 ─ 兩種造型合照。

為何而做：

　1). 玩電路聽音樂，從無到有的艱苦過程才是重點，玩零件聽音效者不宜再看下去。
　2). 雖然是為手邊的 AKG K240DF ( 88dB SPL/mW,600Ω) 與方吐司 D-Chord 288 媒合，其實中、低阻抗耳機也是可用的。
　3). 無音量控制、簡易機殼、全電晶體、低耗能、單面板、零件擠、難組裝、調整少、音質音色表現自我感覺良好就是最好。

電路簡析：

整個電路由 JP1,JP2 分割成三大區塊 (實際上總共有７條跳接線)。
　　區塊一：
　　　電池電壓檢知：當電池總電壓低於 8.5V 左右，D02-Low Batt. LED 的亮度趨暗但不會完全不亮，提醒您該取出電池充電了，LED 不全暗乃因 D02,D03 是省電型 LED，其實電池電壓低於 8.5V 仍能正常工作，只是過度放電有減損電池壽命之虞。

　　　低壓差穩壓：低壓差架構的 Pass Transistor (或稱 Control Transistor) Q02 通常是用 PNP 型，U03 是核心元件，Q01 提供 U03 一恆定工作偏流，順便點亮 D03 PWR ON LED 燈，U02 接成 2.5V 電壓源，目的在 "墊高" U03.3 的電壓，否則不能正常工作，調整 R05,R06 之比值可變更輸出電壓，C03-330nF 功能在於消除 Power-ON 瞬間，穩壓作用尚未啟動之空窗期的 "尖波" 電壓。

　　區塊二&三：
　　　左&右聲道主放大電路：基本上是一級反相電壓放大 + 單端射極隨耦 + 單端推挽射極隨耦。以左道聲為例，Q04,Q05 是 Cascode 串疊接法，可視為單一顆 NPN 電晶體，Q06,Q07 相關零件是典型的恆流源負載，Q08 射極隨耦單純做前後兩級之間的銜接、緩衝，Q09,Q10 是典型的 Current Mirror ，Q09 - Q12 上下四顆電晶體巧妙的構成射極推挽輸出電路，Q09 - Q12 偏壓電流可由 R14設定。

　　　兩級的射極隨耦電路始出古代的：全晶體三音路電子分音器/我的音響系統──之六 (蘇桑的部落格/老音響資料庫，讚！)，刊載在音響技術第63期MAR. 1981 全晶體三音路電子分音器/我的音響系統──之六/羅 哲，內文有針對這部份做說明。可是，羅哲前輩沒透露從哪邊 "借鏡" 來的，於是當年就手邊有限的資料去搜尋，終於在當時很知名的 Intersil ICL8038 由 Datasheet 內部等效電路的 pin-3 BUFFER AMPLIFIER "看進去" 就明白了。

　　　(C05+C06)、(C10+C11) 是輸入交連電容，C07,C12 是頻率補償電容，VR1,VR2 用來調整輸出端的中點電壓，全機只有這個要調整，R10／R08 = 6.67 是目前所設定的放大倍率。

　　　J01,J02 的 COM 共通參考點不是直接接地(電池負極)，而是由 C15,C16 架空 "懸浮" 在由主放大電路輸出端提供的直流電位，C15,C16 即是兩聲道共用的輸出交連電容器。R15,C09 & R26,C14 即是常見的 Zobel Network，可保放大電路在高頻端的穩定。R16,R27 配合32Ω～250Ω耳機要改為 150Ω 用以適度衰減輸出電平。

　　　當咱們未插入耳機在 J02 時，(R16+R17)、(R27+R28) 即是輸出端的假負載，這個功能在做電測時很方便。R07,R18 則是輸入端子 J01 的下地 (COM 共通參考點) 電阻，與 R17,R28 功能類似，都是確保放大器的輸入、輸出端不會呈現開路狀態，好處是任意插拔訊源或耳機較不易產生爆聲。

感光電路板製作要點：

　1). 金電子(正性)感光電路板說明書 是最好的教材。
　2). PCB 在完成 Layout 後，要用適當的軟體來編輯，於各個焊點中心處 "挖空" 12mils 的透光孔，謹慎設定印表機以達到最佳的黑白列印效果，拿油性黑筆適當的修補線條缺損更能提高成功率。
　3). 感光→顯影→蝕刻完成製板，PCB 感光膜層不必擦掉，露銅氧化反而不美觀。
　4). 接下來的鑽孔作業關係到組裝插焊作業的流暢度，最好是選用PCB專用的微型鑽針，配合鑽床最高轉速即能得到無毛邊效果。
　5). 實際鑽孔前，先拿一支0.5mm鑽針將焊點中心孔以手工的方式轉幾圈，如此一來更能確保鑽針不 "凸槌"。
　6). 本耳擴 PCB 有五種孔徑，合計 214 孔，第一波全數鑽最小孔徑，其它孔徑再二度擴孔，實際總鑽孔數 247，可以練眼力、磨耐性、祛病延年。(試做至目前鑽孔數累計已有 3000 孔以上！)
　7). 鑽孔時彈出的碎屑可用軟毛刷揮除，毛筆是不刮傷感光膜層的好選擇。

組裝要點：

　1). 組裝成功的關鍵在於有適用的焊接工具、輔助治具與熟練的焊接技巧，尤其是耳機座這類以塑膠為主體的零件，很容易因焊接不慎致使內部結構變形。
　2). 若手邊有六角銅柱(不是塑膠柱)，可將PCB兩面架高，方便插焊作業。
　3). 零件表的排列順序即是組裝順序，文字網底交錯是用來劃分區塊以利分階段插焊作業，基本上遵循由低至高原則。
　4). 各個零件都是先行焊一腳或中間腳，翻轉PCB從零件面微調上下左右位置且確保完全平貼PCB之後再焊其餘腳，可能的話，回頭補焊最早預焊的那支腳，讓焊點看起來油亮。
　5). 單pin圓腳IC座插入PCB後仍有約 1.8mm 的高度是正確的，當上錫之後欲剪腳時，只剪去細針部份。
　6). J01,J02-耳機座,C15-4700μF/16V 要用適量的熱熔膠固定，上膠的位置自行斟酌，以牢靠、不礙美觀為原則。
　7). 零件全焊上之後，JP1,JP2 暫時不插入跳接線。再取出六角塑膠柱，內牙+外牙型的由焊錫面將外牙端套入螺絲孔，雙內牙型的則由零件面相對應鎖適當緊度即可，避免崩牙。
　8). 底板上的零件如PDF文件第７頁上方照片先完成，再將電池盒引線如照片所示的相對方向焊至PCB之P01，引線靠近線頭處點上熱熔膠固定，增加抗拉扯強度是必要的。
　9). 面板與底板螺絲於完成下階段的電測與輸出中點電壓調整之後再鎖適當緊度即可，避免崩牙。

電測要點：

　1). 送電檢測當然要備電源、電錶、調整棒(一字起子) 等等，若有可調式直流電源供應器更是方便，否則３顆已充飽的 14500 型鋰電池也是夠用，不熟練儀錶、器材的使用？恐怕災難臨頭。
　2). 幾個電壓測量點分別是：
　　　P01.2 (或 C15 負極) ─ 參考基準點，即系統共地點
　　　P01.1 ─ +12Vdc 未穩壓
　　　JP1.1 (或 JP2.1) ─ +8Vdc 穩壓
　　　R16.1(或 JP3) ─ 左聲道輸出端
　　　R27.1(或 JP5) ─ 右聲道輸出端

　3). 將３顆已飽充的電池依正確極性置入電池盒中，首先量測電源總電壓應有 12Vdc 以上。
　4). 電錶設定在 DCV 檔位，(+)錶棒勾掛在 JP1.1 圓腳IC座上，再將電源開關 ON！D02(橙色)、D03(綠色) LED 亮起且亮度相當，電壓讀數約在 +8Vdc，記下此時的讀值。
　5). 接著要檢測左、右聲道主放大電路的耗電流值，會使用電錶電流檔位(DCA)者，可直接將兩錶棒掛於 JP1 兩圓腳IC座上立即可讀出電流值約 10mA 左右，同樣手法將錶棒掛於 JP2 以測得右聲道的電流值。
　6). 再來是將 JP1,JP2 跳接線妥善插入，將要分別校調兩聲道主放大電路的輸出中點電壓。
　　 電錶設定在 DCV 檔位，錶棒勾掛在 R16.1(R27.1)，"慢速" 調整 VR1(VR2) 至電壓讀值為 4). 項穩壓讀值的 1/2，反覆相同操作數次直到讀值穩定且左右聲道相同即算完成。
　7). 手邊有訊號產生器與示波器者，可進一步做波形觀測，最大無削峯輸出約為 3.0Vp，無前述儀表者就 "耳聽為憑" 歡喜就好。
　8). 最後的品管程序是大膽的任意開開關關、插拔訊源或耳機，甚至在播放音樂時以 "一陽指" 任意觸摸 PCB 正反面的零件與焊點，若無明顯的感應哼聲就算過關。
　9). 以上校調程序無誤即可將面板與底板螺絲鎖適當緊度，收工！感謝收看。

結語：

口述三、五分鐘，形諸於文字則頭殻空空詞窮，其它細節無法一一編寫，交流討論最歡迎。

※補一張圖：PCB之電源&接地走線 共同的特徵是呈 "星芒輻射狀"，不見封閉的小迴圈。
　藍 ─ +8V穩壓迴路
　紅 ─ 系統地迴路
　綠 ─ 輸入與輸出之交流接地迴路

[starrer]

期待老師的商業販售版阿，沒力自己洗阿 XD

[steel]

期待老師的商業販售版阿，沒力自己洗阿 XD

+1

[hubogi]

這真是一個大工程的DIY呀....
自己洗板應該很有趣,可是小弟也可能只洗這一次
鑽洞可能也鑽這一次....
加一加....週邊配備 應該也是不少投資呀

期待老師的商業販售版阿，沒力自己洗阿 XD
+1

[skyboat]

-3 ，這無名耳擴搞一年了耶！我如果有商業頭腦就不會資料 "全都露" 了，或許偶爾克難洗幾片再配個普通料零件包丟到二手交易版，算是打工掙個零用錢如何？今年不可能，明年不知道，還得問問二手版版主這樣子犯版規否才行。

[starrer]

-3 ，這無名耳擴搞一年了耶！我如果有商業頭腦就不會資料 "全都露" 了，或許偶爾克難洗幾片再配個普通料零件包丟到二手交易版，算是打工掙個零用錢如何？今年不可能，明年不知道，還得問問二手版版主這樣子犯版規否才行。

老師，就到團購版開下去啦。

[skyboat]

嘿是不可能，偏離DIY正題不好啦！

[hubogi]

老師，問一下，再感光前先裁好pcb還是感光後比較好??
裁pcb有沒有甚麼"胚步"才可以好看又不會弄壞?

要買玻璃纖維的，還是一般電木的就可以了??