Diese Dokumentation ist frisch freigegeben. Fehler bitte unbedingt melden! Stand LSQR 2.0 2

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1 Diese Dokumentation ist frisch freigegeben. Fehler bitte unbedingt melden! Stand LSQR Ein Gemeinschaftsprojekt mit der eleganten Bezeichnung Lautstärke und Quellregelung die Zweite in zwei Varianten Digital & Programmierung: Daniel=MkD=PVC Analog & Layout: Christian=krishu Beta Testing & Sammelbestellabwickling: Tommes=Kondensator Diskutiert und verteilt im forum.de Diskussion: forum.de/wbboard/?page=thread&threadid=43320 Sammelbestellung: forum.de/wbboard/?page=thread&threadid=61816 Man sollte wissen was man tut: Es wird mit Netzspannung gespielt Lebensgefahr!

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3 INHALTSVERZEICHNIS 1 Was ist LSQR 2.0? Variante A Variante B Bedienung Bedienungsanleitung eines aufgebauten Gerätes Technischer Hintergrund Beschreibung der Platinen Steuerplatine Netzteilplatine Audioplatinen Aufbauanleitung Vorbemerkungen Baugruppen und Reihenfolge Zuerst Netzteil aufbauen Dann Steuerplatine Dann zuerst Relaisplatine Anschließend PGA Board Anschlussplan Inbetriebnahme Hinweise zur Bauteilwahl Schaltpläne Bestückungspläne Steuerplatine Netzteil Audioplatinen Stücklisten Steuerplatine Digitales Netzteil Analoges Netzteil Audioplatine PGA Version Relaisplatine... 37

4 LSQR Dokumentation Sonstiges Bohrpläne Steuerplatine Netzteilplatine... 39

5 LSQR Dokumentation 5 ABBILDUNGSVERZEICHNIS Abbildung 1: Steuerplatine Bestückungsseite Abbildung 2: Controllerplatine, Abbildung 3: Controllerplatine mit VFD und TSOP Abbildung 4: Netzteilplatine zweigeteilt: Digitale Versorgung, Analoge Versorgung (abtrennbar) Abbildung 5: Audioplatine in Version PGA2311 Board Abbildung 6: Audioplatine in Version Relaisboard Abbildung 7: Verbindung der Platinen (Relaisversion) Abbildung 8: Verbindung der Platinen (PGA Version) Abbildung 9: Verbindung der Platinen (Relaisversion symmetrisch) Abbildung 10: Jumper auf Steuerplatine zur Initialisierung der Audioplatinen Versionen Abbildung 11: LCD 202A LED (grün/schwarz mit Hintergrundbeleuchtung) Abbildung 12: LCD 202A BL (blau/weiß mit Hintergrundbeleuchtung, Farbe etwas verfälscht wiedergegeben) Abbildung 13:VFD GU140x16G 7806A Abbildung 14: Pinbezeichnungen TSOP Abbildung 15: TSOP 1736 eingebaut Abbildung 16: Schaltplan Netzteil (mit Optionen u. a. für Einschaltverzögerung) Abbildung 17: Schaltplan Audioboard (Version mit OPVs und PGA2311) Abbildung 18: Schaltplan Audioboard (Relaisversion) Abbildung 19: Bestückungsplan Steuerplatine. Links dargestellt Oberseite, rechts Rückseite mit Display und TSOP Abbildung 20: Bestückungsplan Netzteilboard Abbildung 21: Bestückungsplan Audioboard (Version OPVs und PGA2311) Abbildung 22: Bestückungsplan Audioboard (Relaisversion) Abbildung 23: Einbindung aktiver Stufen in Relaisboard... 32

6 LSQR Dokumentation 6 ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS DIL, DIP FET Dual Inline Package. Bedrahtete Bauform von Integrierten Schaltkreisen zur Durch Loch Montage. Feldeffekttransistor HD44780 Protokoll Standard zur Ansteuerung von LCD. LCD LSQR OPV PGA R2R RC5 SMD TSOP VFD Liquid Crystal Display. Display meist mit leuchtendem Hintergrund und nicht selbst leuchtenden Ziffern/Zahlen (Ausnahmen bestätigen die Regel) Lautstärke und Quellregelung. Operationsverstärker Programmable Gate Array. In diesem Fall ein programmierbares Widerstandsnetzwerk. Resistor to resistor. Philips Remote Control Code. Surface Mount Device. Bauform von elektronischen Bauteilen ohne Drähte. Thin Small Outline Package. Bauform des Infrarotempfängers. Vacuum Fluorescence Display. Display mit selbst leuchtenden Ziffern/Zahlen

7 1 WAS IST LSQR 2.0? Die Lautstärke und Quellregelung die Zweite, kurz LSQR2.0, ist eine digital gesteuertes Modul zur Lautstärke und Quellregelung analoger Vor und Vollverstärker. Sie kann in zwei unterschiedlichen Varianten aufgebaut werden: 1.1 Variante A Variante A ist kompletter Vorverstärker mit dem Burr Brown PGA2311 Lautstärkesteller als zentrales Element. Es wird ein Lautstärkebereich von db in db Schritten auf logarithmischer Kennlinie abgedeckt. Der PGA2311 umfasst ein digital gesteuertes analoges Widerstandsnetzwerk zur Lautstärkeregelung (deutlich genauer und mit höherer Lebensdauer als jedes konventionelle Poti) und einen OPV. Dennoch ist die Impedanzwandlung vor und nach dem PGA notwendig, weshalb hier jeweils Platz für einen Operationsverstärker vorgesehen ist. Die Quellwahl erfolgt mittels Relais. Nicht gewählte Eingänge werden mit einem niederohmigen Serienwiderstand (47 Ω) auf Masse gezogen und schalten diese damit stumm. Weitere Informationen: Burr Brown PGA2311 Data Sheet unter Variante B Variante B bietet eine rein passive Lautstärkeregelung durch Schalten eines Widerstandsnetzwerks mittels Relais. Das Widerstandsnetzwerk ist in sogenannter R2R Schaltung aufgebaut, verfügt über eine logarithmische Kennlinie und 7 Bit Auflösung (127 Stufen). Umfang und Abstufung durch die Widerstandsbestückung sind prinzipiell frei wählbar. Sinvoll (und deshalb in der Stückliste für 10 kω und 20 kω Nennimpedanz berücksichtigt) sind db Schritte, die einen Dämpfungsbereich von 95,25 bis 0 db ergeben. Für einen vollwertigen Vorverstärker wird eine zusätzliche analoge Verstärkerstufe benötigt. Auf der Platine der LSQR2 Variante B sind Möglichkeiten zum Einschleifen aktiver Verstärkungsstufen vor und nach der Lautstärkestellung vorgesehen. Dafür kann nach Anpassung u. U. das Analognetzteil der LSQR2.0 verwendet werden, welches für diesen Zweck auch mit optionalen Kühlkörpern versehen werden kann. Es können auch zwei Audioplatinen parallel an einer Steuer und Netzteilplatine betrieben werden, wobei dann je eine Stereoplatine als symmetrische Lautstärke und Quellregelung für einen Kanal verwendet wird.

8 LSQR Dokumentation Bedienung 8 2 BEDIENUNG 2.1 Bedienungsanleitung eines aufgebauten Gerätes Viel zu Bedienen gibt es eigentlich gar nicht. Man kann wie oben angedeutet insgesamt fünf Quellgeräte an unsymmetrischen Eingängen mittels Cinch Kabel anschließen, es steht ein unsymmetrischer Ausgang per Cinch Buchse zur Verfügung. An der Gehäusefront sollten sich mindestens zwei Drehknöpfe und ein Display befinden, je nach individuellem Aufbau noch ein Netzschalter, Kopfhörerbuchse u. ä.; der linke Drehregler ist für die Eingangswahl bestimmt, der gewählte Eingang wird in Klartext und grafisch im linken Bereich des Displays angezeigt. Der rechte Drehregler ist für die Lautstärke zuständig, die ebenfalls in Klartext und grafisch auf der rechten Hälfte des Displays angezeigt wird. Die Drehregler können zusätzlich als Tastknopf bedient werden. Bei kurzem Drücken des rechten Drehimpulsgebers (Lautstärke) wird die Stummschaltung (Muting) aktiviert bzw. deaktiviert, welche ebenfalls im Display mit Mute angezeigt wird. Bei kurzem Drücken des linken Drehimpulsgebers (Quellwahl) wird die Display Hintergrundbeleuchtung aus bzw. angeschaltet. Bei längerem Drücken des linken (3 sek.) wird der Standbymodus aktiviert bzw. deaktiviert. Beim Aktivieren des Standbymodus werden Display und alle Relais abgeschaltet (der Ausgang ist dann stummgeschalten), beim deaktivieren der Stummschaltung wird der vorherige Zustand einschließlich gewählter Lautstärke und Quelle reaktiviert. Die gewählte Quelle bei Kaltstart der LSQR2.0 ist Eingang 1. Die Startlautstärke lässt sich folgendermaßen einstellen: Mute darf nicht aktiv sein. Gewünschte Startlautstärke einstellen (muss kleiner als 0 db (PGA Board aktiv) bzw. als Stufe 95 (Relaisboard aktiv) sein) der Mute Taster (integrierter Taster des Lautstärkedrehimpulsgebers) ca. 2 Sekunden lang betätigen Das Abspeichern der Startlautstärke wird mit einer kurzen MUTE Sequenz bestätigt. Zusätzlich erscheint im linken oberen Display Teil der Text "store". Die Werkseinstellung liegt bei 50 db (PGA Version) bzw. Stufe 92 (Relais Version). 2.2 Technischer Hintergrund Die Bedienung erfolgt über zwei Drehimpulsgeber mit integrierten Tastern und Fernbedienung (RC5 Code, z. B. Philips, Marantz). Ein Microcontroller steuert Eingangswahl und Lautstärkeeinstellung; Der Controller ist nur aktiv wenn eine Eingabe gemacht wird, sonst befindet er sich im Schlafmodus. Standby und Displayabschaltung sind möglich. Als Fernbedienung kann eine Marantz (Vor )Verstärker Fernbedienung oder eine vorprogrammierte Universalvernbedienung für Hifigeräte verwendet werden. Zur Information sind die ausgewerteten Fernbediencodes in Tabelle 1 dargestellt.

9 LSQR Dokumentation Bedienung 9 Device Adress Key Code Aktion 16 1 Eingang Eingang Eingang Eingang Eingang , 61 Standby (An/Aus) Mute Vol Vol Tabelle 1: Ausgewertete Fernbediencodes und entsprechende Aktionen Weitere Informationen: Beschreibung der Platinen Modularer Aufbau verteilt auf drei Platinen. Die Platinen und die programmierten Microcontroller gibt s (samt PGA2311) nur im Rahmen der Sammelbestellung, die restlichen Bauteile sind im Normalfall bei Reichelt zu beziehen Steuerplatine Die Schaltzentrale der LSQR2.0 ist die Steuerplatine mit dem programmierten Atmel Microcontroller. An der Steuerplatine werden das Display, die Drehimpulsgeber und der Infrarotempfänger für die Fernbedienung angeschlossen. Die Steuerplatine wird auf der Innenseite der Gehäusefront befestigt. Die Steuerplatine wird über ein Flachbandkabel mit der Netzteilplatine verbunden, welche die nötigen Daten und Spannungen an die Audioplatine weiterreicht. Auf der Steuerplatine wird mittels Jumper festgelegt, welche Version der Audioplatine angesteuert werden soll. Abbildung 1 zeigt die Bestückungsseite der Steuerplatine. Rechts und links sind die Buchsen für den Anschluss der Drehimpulsgeber zu sehen. Display und Infrarotempfänger werden auf der anderen Seite bestückt. Abbildung 3 zeigt die Rückseite mit Display (hier einfaches grünes LCD, noch mit Schutzfolie, LCD 202A LED bei Reichelt) und Infrarotempfänger TSOP1736. Abbildung 4 zeigt ebenfalls die Rückseite, jedoch die alternativen Bestückungen mit VFD (ebenfalls noch mit Schutzfolie, zu beziehen u. a. bei Farnell und Conrad) und dem alternativen Infrarotempfänger TSOP4836. Der in der Stückliste aufgeführte SFH hat die gleiche Pinbelegung wie der TSOP4836 und wird entsprechend genauso eingebaut. Siehe auch Bestückungspläne. Dieser kann mit dem Display durch ein Fenster schauen oder durch eine einfache Bohrung in der Frontplatte geführt werden.

10 LSQR Dokumentation Bedienung 10 Abbildung 1: Steuerplatine Bestückungsseite (hier noch die Prototypenversion) Abbildung 2: Display mit Stiften (links) und Steuerplatine mit Buchse (rechts) Abbildung 3: Steuerplatine mit montiertem Display

11 LSQR Dokumentation Bedienung 11 Abbildung 4: Controllerplatine mit VFD und Infrarotempfänger Netzteilplatine Die Netzteilplatine besteht aus zwei Teilen, die bei Bedarf getrennt werden können. Der kleinere Teil beherbergt die komplette digitale Spannungsversorgung (+5 V). Hier werden über Flachbandkabel sowohl die Steuerplatine als auch die Audioplatine angeschlossen. Der ursprünglich vorgesehene optionale Anschluss weiterer Relais beispielsweise für das Schalten von Einschaltverzögerungen ist in der Software nicht implementiert, auch fehlt eine dafür nötige Leiterbahn. Die entsprechend unnötig gewordenen Bauteile sind in der Stückliste auch nicht aufgelistet. Der Jumper muss auf NO gesetzt werden. Der größere Teil der Netzteilplatine trägt eine symmetrische geregelte analoge Spannungsversorgung. Diese ist für den Betrieb der PGA Version der Audioplatine nötig und kann alternativ auch für andere aktive Verstärkerstufen verwendet werden. Die Ausgangsspannungen sind bei Verwendung der in der Stückliste angegebenen Bauteile +5 V und 5 V. Um andere Ausgangsspannungen nutzen zu können, müssen R201 R203 und R301 R303 sowie gegebenenfalls Trafo und Elkos (Stichwort Spannungsfestigkeit!) neu dimensioniert werden (siehe dazu Abschnitt 3.4 auf Seite 18). Die analogen Spannungen werden über in Schraubklemmen befestigte Kabel separat zur Audioplatine übergaben.

12 LSQR Dokumentation Bedienung 12 Abbildung 5: Netzteilplatine zweigeteilt: Digitale Versorgung, Analoge Versorgung (abtrennbar) Audioplatinen Es stehen zwei unterschiedliche Audioplatinen zur Verfügung. Welche der beiden angeschlossen ist, muss dem Microcontroller durch setzen eines Jumpers auf der Steuerplatine mitgeteilt werden (vgl. Abbildung 12). Beide Audioplatinen nehmen Cinchbuchsen für die Ein und Ausgänge, Relais für die Eingangswahl, entsprechende Relaistreiber und Schieberegister auf. Beide werden über ein Flachbandkabel an die Netzteilplatine angeschlossen. Variante A der Audioplatine beherbergt zur Lautstärkeeinstellung einen Burr Brown PGA2311 Chip und zwei Operationsverstärker für die Ein und Ausgangsstromverstärkung. Die dafür nötige symmetrische analoge Versorgungsspannung wird über in Schraubklemmen befestigte Kabel vom analogen Teil der Netzteilplatine bezogen. Variante B beherbergt statt des PGA2311 und der Operationsverstärker zusätzliche Relais und entsprechende Relaistreiber und Schieberegister, um ebenfalls zusätzlich enthaltene Widerstände zur Lautstärkeeinstellung zu verschalten. Vor und nach der Lautstärkeeinstellung besteht die Möglichkeit, aktive Verstärkerstufen einzuschleifen. Alternativ können die entsprechenden Anschlüsse mit Kabeln direkt verbunden und die Audioplatine so als passiver Vorverstärker beispielsweise direkt vor einer Endstufe betrieben werden. Bei Variante B besteht eine vollständige galvanische Trennung zwischen digitaler Steuerung und analoger Signalführung. Die Anordnung der Bauteile und die Führung der Leiterbahnen wurden so gewählt, dass ein Übersprechen von hochfrequenten Störungen vermieden wird.

13 LSQR Dokumentation Bedienung 13 Abbildung 6: Audioplatine in Version PGA2311-Board Abbildung 7: Audioplatine in Version Relaisboard

14 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 14 3 AUFBAUANLEITUNG 3.1 Vorbemerkungen Man sollte wissen was man tut: Es wird mit Netzspannung gespielt Lebensgefahr! An einigen Stellen liegt Netzspannung an. Die ist lebensgefährlich! Wer sich nicht sicher ist, was er da tut, sollte sich entweder Hilfe vom Fachmann holen oder die Finger davon lassen! Insbesondere beim Anschluss der Netzspannung an der Netzteilplatine und Netzschalter sind geeignete Materialien zu verwenden (z. B. Spannungsfestigkeit der Schalter, Kabel mit ausreichendem Querschnitt und geeigneter Isolation, keine Massivleiter (solid core) sondern Litzenkabel verwenden!) und die gängigen VDI/VDE Richtlinien zu beachten. Wenn die Netzteilplatine in ein Metallgehäuse gebaut wird, so ist dieses unbedingt zu erden, also der Schutzleiter mit dem Gehäuse sicher zu verbinden. Die Litzenkabel sind mit Aderendhülsen zu konfektionieren. Die Bauteillage und Einbaurichtung sind aus den Bestückungsplänen zu entnehmen. Die Einbaurichtung von Elkos und Halbleitern einschließlich Dioden ist zusätzlich auf den Platinen gekennzeichnet. Auf einen Bestückungsdruck auf den Platinen wurde aus Kostengründen verzichtet. Achtung: bei den größeren Elkos und bei den Koppelkondensatoren C501 und C601 sind mehrere Lötaugen vorgesehen um den Einbau von Bauteilen mit unterschiedlicher geometrischer Größe zu ermöglichen hier bitte darauf achten die richtigen Lötaugen zu wählen. Aus Gründen der Handhabbarkeit empfehlen wir mit dem Bestücken der niedrigen Bauteilen zu beginnen und sich nach und nach zu den hohen und großen Bauteilen durchzuarbeiten (Reihenfolge Widerstände Dioden Folien und Keramikkondensatoren Halbleiter (Sockel einlöten, ICs noch nicht bestücken) Kleckerkram (Sicherungshalter, Drosselspule, Anschlussklemmen, etc.) Elkos Kühlkörper Trafos). Generell sollten die Baugruppen isoliert aufgebaut und zunächst separat getestet werden. Vor Inbetriebnahme sollten alle Platinen beidseitig optisch geprüft werden: Lötzinnkleckse, Metallsplitter etc. können Kurzschlüsse erzeugen und so die Bauteile zerstören.

15 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung Baugruppen und Reihenfolge Der Bezeichnung der Bauteile liegt folgendes Prinzip zugrunde: : Controllerboard (digital) : Netzteilboard digital : Netzteilboard analog positive Spannung : Netzteilboard analog negative Spannung : PGA Board digital & stereo : PGA Board rechter Kanal : PGA Board linker Kanal : Relaisboard digital & stereo : Relaisboard rechter Kanal : Relaisboard linker Kanal. Entsprechend können die Bauteile für die Relaisvariante oder die PGA Variante bei der Bauteil Bestellung recht einfach abgezogen werden, wenn eine der Audioplatinen nicht verwendet werden soll Zuerst Netzteil aufbauen Keine Massivleiter für Netzspannung, alles isoliert aufbauen, Abstände einhalten, Metall Gehäuse erden. Zur Befestigung der Netzteilplatine sollten Montagebolzen am von ausreichender Länge und im als nichtleitende Kunststoffversion verwendet werden. Wenn die gesamte Netzteilplatine ohne Zertrennen verwendet wird, sollte diese an den vier Ecken und in der Mitte zur Abstützung befestigt werden. Jumper auf no setzen (am besten gleich Drahtbrücke einlöten). IC102, R105, R106, Q101, Q102, D103, D104 werden nicht bestückt Dann Steuerplatine Beachten: Display und TSOP werden auf der Rückseite bestückt! Zur Bestückung des TSOP bitte Abschnitt 3.4 beachten. Abbildung 8: Drehimpulsgeber werden an die Kabel der Pfostenstecker wie abgebildet angelötet.

16 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 16 Display wird mittels Stiftleisten auf Controllerplatine gesteckt und mit Gewindebolzen verschraubt. Achtung Kurzschlüsse vermeiden! Bei Verwendung der Kunststoffgewindebolzen von Reichelt müssen evtl. die vier Bohrlöcher an Display oder Steuerplatine auf 3,5 mm aufgebohrt werden Dann zuerst Relaisplatine Einbaurichtung der Relais durch Punkt in Bestückungsplänen und auf Platine gekennzeichnet (Pin 1) Schieberegister und Relaistreiber sockeln, Einbaurichtung durch 1 in Bestückungsplänen und auch auf Platine gekennzeichnet. Wenn keine aktiven Stufen eingeschleift werden sollen, müssen Kabelbrücken entsprechend Abbildung 26 eingelötet werden Anschließend PGA-Board Die Hinweise zum Relaisboard gelten auch hier abgesehen davon dass die aktiven Stufen schon integriert sind Anschlussplan Abbildung 9: Verbindung der Platinen (Relaisversion)

17 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 17 Abbildung 10: Verbindung der Platinen (PGA-Version) [Abbildung folgt] Abbildung 11: Verbindung der Platinen (Relaisversion symmetrisch) 3.3 Inbetriebnahme Netzteil separat in Betrieb nehmen, Spannungen messen (+5V, +/ 5V). Der Jumper im Digitalteil muss auf no gesetzt werden. Es kann statt des Jumpers auch eine kleine Drahtbrücke fest eingelötet werden. Abbildung 12: Jumper auf Steuerplatine zur Initialisierung der Audioplatinen-Versionen

18 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 18 Controllerplatine anschließen, dort 5V prüfen, dann ausschalten, dann Atmel rein und Display dran, dann anschalten. Jetzt muss auf dem Display etwas zu sehen sein. Gegebenenfalls am Potentiometer (R017) den Kontrast des Textes erhöhen um etwas lesen zu können. Jumper für Audioplatinenwahl setzen und durch wiederholtes Einschalten mit und ohne gesetztem Jumper Funktion überprüfen (Display zeigt beim Starten Init PGA oder Init Relaisboard ). Falls aufgebaut zuerst Relaisplatine in Betrieb nehmen (ist unempfindlicher). Erstes Lebenszeichen ist ein Relaisklacken nach Ablauf des Hochlaufbalkens auf dem Display. Danach kann als erste Kontrolle an den Drehgebern oder per Fernbedienung das Klackern der Relais bei Quell und Lautstärkeverstellung Zufriedenheit erzeugen. Dann die analoge Schaltung durchmessen. Dafür genügt eine Eingangsspannung aus Batterie, Analognetzteil oder auch abgezweigt aus Digitalnetzteil. Am Ausgang mit Multimeter Spannung messen, Volume regeln, Spannung muss entsprechend erhöhen bzw. sinken. Für beide Kanäle durchführen. Jumper auf Controllerplatine umsetzen, PGA Board in Betrieb nehmen. Falls aus Versehen Init Relaisboard erfolgt, kommt viel Lärm raus, das könnte nachfolgende Komponenten (Endstufe, Lautsprecher) beschädigen. Also isoliert testen. Nie mit Gleichspannung füttern! Signalgenerator 1 1k Hz oder notfalls CD (am besten mit gleichmäßigem Rauschen oder konstantem Sinuston) an Eingang, Ausgang mit Multimeter oder besser Oszilloskop messen, Lautstärkeverstellung muss durch veränderte Spannung nachvollziehbar sein. Bei endgültiger Entscheidung für eines der Audioboards am besten Jumper durch Lötbrücke ersetzen (dann kann er nicht durch Transport o. ä. herausfallen, da die Platine senkrecht montiert wird). 3.4 Hinweise zur Bauteilwahl Alle Bauteile sind bei Reichelt erhältlich (Bestellnummern in der Stückliste in Abschnitt 5 ab Seite 28) bis auf PGA2311 (Sammelbestellung, Farnell u. a.), VFD (Alternativ zu LCD, erhältlich bei Conrad oder Farnell) und nichtmagnetische Widerstände für die High End Version (z. B. Schuro oder Parts Connexion). Die Verwendung der deutlich teureren nichtmagnetischer Widerstände ist nur im Audiosignalweg sinnvoll. Das gilt für beide Audioboards. Die relevanten Widerstände sind in der Stückliste mit der Bauform RN55 angegeben. Das Widerstandsnetzwerk des Relaisboard bestimmt die Abstufung und somit maximale Dämpfung sowie die Eingangsimpedanz des Lautstärkestellers. Beides kann selbst dimensioniert werden (siehe Exceltabelle empfohlene Werte für 10 kω und 20 kω Eingangsimpedanz und 0,75 db Abstufung sind in der Stückliste aufgeführt, Bestellnummern für 10 kω. Das Display muss 2 Zeilen 20 Zeichen groß und HD44780 kompatibel sein. Das sind u. a. die vielen gängigen LCDs (Pollin blau 4 Euro, Reichelt grün 12 Euro, Reichelt blau 25 Euro, lcdstore rot 33 Euro). Kompatibles VFD (= deutlich schöner und hochwertiger, ca. 50 Euro) bei Farnell oder Conrad. R007 muss entsprechend der Stromaufnahme der Hintergrundbeleuchtung dimensioniert werden, bei den angegebenen ersten drei LCD identisch wie in Stückliste angegeben 75 Ω; bei VFD nicht nötig (stört aber auch nicht).

19 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 19 Abbildung 13: LCD 202A LED (grün/schwarz mit Hintergrundbeleuchtung) Abbildung 14: LCD 202A BL (blau/weiß mit Hintergrundbeleuchtung, Farbe etwas verfälscht wiedergegeben) Abbildung 15:VFD GU140x16G-7806A In speziellen Fällen können auch HD44780 kompatible Displays anderer Größen mit mindestens der gleichen Anzahl an Zeilen und Zeichen verwendet werden. Dann ist jedoch das Huckepack Schnallen von Steuerplatine und Display nicht möglich. Da die Belegung des Displayanschlusses standardisiert ist sind dabei kaum Probleme zu erwarten. Die Belegung ist in Tabelle 2 aufgeführt. Die Pins 15 und 16 sind für die Hintergrundbeleuchtung der LCDs nötig und werden entsprechend für VFD und LCD ohne Hintergrundbeleuchtung nicht genutzt. Pin Bezeichnung Level Beschreibung 1 0 V Masse 2 5 V Versorgungsspannung Logik 3 (0 5 V) Eingangsspannung LCD (Kontrast) 4 RS high/low high: Datensignal; low: Befehl 5 R/W high/low high: Lesen; low: Schreiben 6 E high, high low KS0076 Modus aktivieren 7 DB0 high/low Datenbit 0 8 DB1 high/low Datenbit 1 9 DB2 high/low Datenbit 2 10 DB3 high/low Datenbit 3 11 DB4 high/low Datenbit 4 12 DB5 high/low Datenbit 5 13 DB6 high/low Datenbit 6 14 DB7 high/low Datenbit 7

20 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung A (5 V) Anode Hintergrundbeleuchtung 16 K (0 V [an], 5V [aus]) Kathode Hintergrundbeleuchtung Tabelle 2: Pin-Belegung Displayanschluss Es kommt ein Infrarotempfänger für 36 MHz zum Einsatz. Es kann die Bauform TSOP17XX verwendet werden (TSOP1736 war usprünglich vorgesehen, ist aber nicht mehr erhältlich.), Pin 1 wie in Abbildung 16 gekennzeichnet muss auf der Platine dahin, wo 17:1 steht. Zwischen Pin 2 und Pin 3 bleibt ein Lötauge auf der Platine unbenutzt (vgl. Abbildung 17). Dort, wo 48:1 steht kommt Pin 1 des alternativ zu verwendenden TSOP4836 oder des in der Stückliste angegebenen SFH (vgl. Abbildung 4 und Bestückungsplan). Abbildung 16: Pinbezeichnungen TSOP1736 Abbildung 17: TSOP 1736 eingebaut

21 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 21 Abbildung 18: Pinbelegung SFH 5110 Bei PGA2311 Version sind Doppel OPVs vorgesehen. Diese sollten einen FET Eingang haben. Vorschlag in der Stückliste OPA2134 als DIP Variante, alternativ können auch SMD Varianten bestückt werden (Alternative Bestückung IC405, IC407; z. B. mit AD8620 wenn DIP Versionen nicht verfügbar sind, dann IC 404 und IC406 nicht bestücken (wie auch )). Von superschnellen Operationsverstärkern sollte abgesehen werden oder diese müssen mittels zusätzlicher Serien Widerstände bedämpft werden. Sonst droh Gefahr durch Aufschwingen den PGA2311 und/oder nachfolgende Geräte zu beschädigen. Dafür sind auf den Platinen keine Plätze vorgesehen, sie können aber mit etwas Geschick beispielsweise in Reihe mit den Koppelkondensatoren C501 und C601 untergebracht werden. Im Eingang des PGA Boards sind Koppelkondensatoren (C501, C601) vorgesehen, welche mögliche Gleichspannungsanteile (DC) der Quellgeräte abblocken sollen. Das ist nötig, da der PGA sehr empfindlich auf DC reagiert und als Antwort neben der eigenen u. U. auch die Zerstörung der Endstufen betreiben könnte. Wenn man sich zu 105% sicher ist, dass aus den Quellgeräten kein DC kommt (z. B. weil dort überall Koppelkondensatoren im Ausgang sitzen) kann man die Koppelkondensatoren im Vorverstärker überbrücken. Wenn aber nur eine minimale Wahrscheinlichkeit besteht dass Gleichspannungsanteile von einem Quellgerät kommen könnten (oft der Fall bei Fernsehern usw., aber auch durch schlecht konstruierte oder defekte Hifigeräte) sollten die Koppelkondensatoren unbedingt eingesetzt werden da PGA2311 sonst zerstört werden kann oder zumindest durchdreht und nachfolgende Geräte (Endstufe, Lautsprecher) beschädigen kann (um es nochmal erwähnt zu haben). Die

22 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 22 Koppelkondensatoren sollten mindestens 1 μf groß sein. Zu kleine Koppelkondensatoren bewirken einen Verlust von Tiefbass und Phasendrehungen im Bassbereich. Sinnvoll sind kleine Folienkondensatoren wie in der Stückliste angegeben. Alternativ können Black Gate oder ähnliche hochwertige Elkos eingesetzt werden, aber bitte an dieser Stelle keine Standardelkos einsetzen. Als kleine Tuningmaßnahme können Koppelkondensatoren mittlerer Qualität durch Parallelschalten kleiner hochwertiger Folienkondensatoren (z. B. FKP 10nF/63V, Best. Nr. "FKP 2 10N") auf der Platinenunterseite ergänzt werden. Die Kühlkörper auf der Netzteilplatine sind beim Digitalteil immer angemessen (hier ein größerer wenn zwei Relaisboards betrieben werden), am Analogteil (an IC201 und IC301) bei Verwendung des PGA Boards nicht nötig. Damit die analoge Spannungsversorgung auch für andere Verstärkerschaltungen mit höherem Stromverbrauch verwendet werden kann, ist Platz für Kühlkörper vorgesehen. Wenn andere Spannungen als +/ 5 V benötigt werden, müssen Trafo, Widerstände und Elkos angepasst werden. Die Trafonennspannung sollte so gewählt werden, dass die ungeregelte gleichgerichtete Spannung ca. 2 3 V über der gewünschten geregelten Gleichspannung liegt. 1,5 2 3,5 Die auf der Platine vorgesehenen vergossenen Ringkerntrafos von Talema sind in 2 7 V, 2 9 V, 2 12 V, 2 15 V und 2 18 V verfügbar. Alternativ können separat montierte Ringkerntrafos verwendet werden. Die ungeregelte gleichgerichtete Spannung darf dabei 40 V nicht überschreiten, folglich kann die geregelte Gleichspannung maximal +/ 37 V betragen. Dazu sind bitte auch die in den Datenblättern der jeweils verwendeten LM317/LM337 angegebenen Maximalwerte zu beachten. Die Elkos sollten eine ausreichende Spannungsfestigkeit aufweisen. C202, C302: 2 C204, C205, C304, C305: R201, R301 R202, R303 3,3 V 3,32 V 475 Ω 787 Ω 5,0 V 4,98 V 270 Ω 806 Ω 5,0 V 5,11 V 220 Ω 680 Ω 8,0 V 8,07 V 220 Ω 1,20 kω 10,0 V 10,0 V 220 Ω 1,54 kω 12,0 V 12,1 V 220 Ω 1,91 kω 15,0 V 15,06 V 220 Ω 2,43 kω 18,0 V 17,95 V 220 Ω 2,94 kω 21,0 V 21,02 V 220 Ω 3,48 kω 30,0 V 30,23 V 220 Ω 5,10 kω 33,0 V 30,07 V 220 Ω 5,60 kω

23 LSQR Dokumentation Aufbauanleitung 23 35,0 V 34,77 V 220 Ω 5,90 kω 37,0 V 36,48 V 220 Ω 6,20 kω Tabelle 3: Bauteilwerte zum Ändern der Ausgangsspannung des analogen Netzteils Alternativen zu den in der Stückliste angegebenen Kühlkörper Typen mit Klemmontage (empfohlen) sind "V PR32/25,4" mit Schraubmontage, oder wenn mehr Energie verbraten werden soll beispielsweise wenn zwei Relaisboards als symmetrische Lautstärkesteller parallel betrieben werden sollen "V PR32/38,1 MC" oder sogar "V PR32/50,8 MC". Im Digitalteil des Netzteilboards können zwei unterschiedliche Trafos verwendet werden. Der kleinere EI 30 ist ausreichend wenn nur das PGA Board oder nur ein einzelnes Relaisboard verwendet wird. Wenn zwei Relaisboards parallel betrieben werden sollen, ist der größere EI48 zu wählen. Dioden im DC Filter Primärseitig (Netzspannung liegt an, es fallen aber nur 0.7 V je Diode darüber ab.) Auf den Platinen werden einige Bauteile nicht bestückt. Das betrifft insb. IC102, R105, R106, Q101, Q102, D103, D104.

24 LSQR Dokumentation Schaltpläne 24 4 SCHALTPLÄNE Abbildung : Schaltplan Controllerboard

25 LSQR Dokumentation Schaltpläne 25 Abbildung 19: Schaltplan Netzteil (mit Optionen, die nicht bestückt werden)

26 LSQR Dokumentation Schaltpläne 26 Abbildung 20: Schaltplan Audioboard (Version mit OPVs und PGA2311)

27 LSQR Dokumentation Schaltpläne 27 Abbildung 21: Schaltplan Audioboard (Relaisversion)

28 LSQR 2.02 Dokumentation Bestückungspläne 5 28 BESTÜCKUNGSPLÄNE 5.1 Steuerplatine Abbildung 22: Bestückungsplan Steuerplatine. Links Oberseite, rechts Rückseite mit Display und IR-Empfänger IC002.

29 LSQR Dokumentation Bestückungspläne Netzteil Abbildung 23: Bestückungsplan Netzteilplatine

30 LSQR Dokumentation Bestückungspläne Audioplatinen Abbildung 24: Bestückungsplan Audioplatine (Version OPVs und PGA2311)

31 LSQR Dokumentation Bestückungspläne 31 Abbildung 25: Bestückungsplan Audioplatine (Relaisversion)

32 LSQR Dokumentation Bestückungspläne 32 Abbildung 26: Einbindung aktiver Stufen in Relaisplatine

33 LSQR Dokumentation Stücklisten 33 6 STÜCKLISTEN 6.1 Steuerplatine Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 1 R kω 0207 METALL 10,0K 4 R002, R003, R004, R Ω 0207 METALL 22,0 0 R006, R008, R009 Nicht bestücken 1 R Ω 0207 METALL 75,0 siehe Text 1 R kω 0207 METALL 100K 1 R Ω 0207 METALL R kω RTRIM64Z 64Z-10K 7 C001 C005, C008, C nf X7R RM 5.0 mm X7R-5 100n 1 C uf/10 V RM 3.5 mm RAD FC 470/10 0 C007 nicht bestücken 1 Q001 BS108 TO92 BS IC001 ATMEGA88 DIL28 3 kommt mit den Platinen 1 IC001 Sockel PDIP/DIL 28-Pin schmal (300 mil) 1 IC002 IR Empfänger 36 MHz 2 SOURCE, VOLUME Anschlussbuchse und Stecker GS 28-S SFH 5110 SFH PS 25/5W BR 2 SOURCE, VOLUME Drehimpulsgeber Schraubmontage STEC11B03 1 Display LCD oder VCD HD kompatibel 2 20 Zeichen, mm LCD 202A BL 1 Verbindung Display Stiftleiste AW 226/20 siehe Text 1 Verbindung Display Anschlussbuchse PRBL 16D 1 Verbindung Main Wannenstecker 10polig WSL 10G WSL 10G 1 Verbindung RSRV 2 Stifte Stiftleiste! SL 1x50G 2,54 kein Wannenstecker 1 Verbindung RSRV Jumper JP4 JUMPER 2,54GL RT 8 Distanzhülsen Kunststoff DKR 10MM

34 LSQR Dokumentation Stücklisten Digitales Netzteil Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 1 R101 1kΩ 0207 METALL 1,00K 0 R102 nicht bestücken 2 R103, R kω 0207 METALL 47,0K 1 D101 1N4004 DO41P 1N 4004 Standarddiode 1 D102 LED 3 mm LED 3MM RT 0 D103, D104 nicht bestücken 1 B101 Brückengleichrichter 4 Pin rund B80C1500RUND Siehe Text 0 Q101, Q102 TO92 Nicht bestücken 1 IC101 LM2940 5V TO220 LM 2940 CT5 Spannungsregler 1 C nf MKP/MKT RM 5.0 mm MKS n 0 IC102 nicht bestücken 3 C103, C105, C nf X7R RM 5.0 mm X7R-5 100n 0 C107 nicht bestücken 1 C uf/16 V RM 5 od 7.5 mm RAD FC 2.200/16 1 C uf/10v 5 mm RAD FC 1.000/10 1 TR101 Transformator 1 6V EI30 oder EI48 1 EI 30/ oder EI48/16, F101 Sicherungshalter RM 22.5 mm PL F101 Feinsicherung 80 ma 5 20mm TRÄGE 0,08A 1 Anschluss Spannungen Anschlussklemme RM5,02 AKL Kühlkörper mit Clipmontage 1 Verbindung Audioboard Wannenstecker 10polig 1 Verbindung Controller Wannenstecker 10polig V PR32/25,4 MC WSL 10G WSL 10G Siehe Text Siehe Text 1 J IC Jumper 2,54 mm Drahtbrücke auf no fest einlöten 4 Distanzhülsen Kunststoff DKR 10MM Keine Metallbolzen!

35 LSQR Dokumentation Stücklisten Analoges Netzteil Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 2 R201, R Ω 0207 METALL R202, R Ω 0207 METALL R203, R303, 1kΩ 0207 METALL 1,00K 8 D , D D205, D206, D305, D306 BYV SOD57 BYV 27/200 1N4004 DO41P 1N D207, D307 LED 3 mm LED 3MM RT 1 IC201 LM317 TO220 LM 317T Spannungsregler einstellbar positiv 1 IC301 LM337 TO220 LM337T Spannungsregler einstellbar negativ 1 B102 Brückengleichrichter 2KBP B80C1500 WW+ 1 VDR101 Varistor 275V VDR-0,6 270 Netzspannung! 2 C109, C nF/X2 (275V~) RM 15.0 mm MP3 X2 100N Netzspannung! 5 C111, C202, C205, C302, C uf/16 V RM 7.5 mm RAD FC 8.200/16 2 C201, C nf MKP/MKT RM 5.0 mm MKS n 2 C204, C uf/16 V RM 5.0 mm RAD FC 10/50 4 C203, C206, C303, C nf X7R RM 5.0 mm X7R-5 100n 1 L101 Drosselspule 10mH 12,5 x 20 mm CAF 1, TR102 Trafo 2 7V 25 W Talema RKPT F102 Sicherungshalter RM 22.5 mm PL F102 Feinsicherung 80 ma 5 20mm TRÄGE 0,08A 3 Anschluss Spannungen Anschlussklemme RM5,02 AKL Distanzhülsen DKR 10MM Kunststoff

36 LSQR Dokumentation Stücklisten Audioplatine PGA-Version Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 2 R401, R kω 0207 METALL 47,0K 1 R403, 120 Ω 0207 METALL R , R Ω 0207 od. RN55 METALL 47,0 siehe Text 2 R506, R kω 0207 od. RN55 METALL 100K 2 R507, R Ω 0207 od. RN55 METALL IC401 PGA2311PA PDIP/DIL 1 IC401 Sockel GS 16P 1 IC402 74HC595 Schieberegister DIL 74 HC595 1 IC402 Sockel DIL 16 GS 16 1 IC403 ULN2803 Relaistreiber DIL18 ULN2803A 1 IC403 Sockel DIL18 GS 18 0 IC404, IC406 nicht bestücken SMD/SOIC Siehe Text 2 IC405, IC407 Doppel-FET-OPV PDIP/DIL OPA 2134 PA Siehe Text 2 IC405, IC407 Sockel PDIP /DIL 8 GS 8P 2 C401, C uf/16 V RM 5 od 7.5 mm RAD FC 2.200/16 6 C403 C nf MKP/MKT RM 5.0 mm MKS n 1 C uf/10v 5 mm RAD FC 1.000/10 10 C410 C nf X7R RM 5.0 mm X7R 5 100n 6 RE401 RE406 Subminiatur-Relais 2 UM 5V G6K-2P G6K-2P 5V 3 IN1-5 & OUT Vierfach Cinchbuchse CBP 4 1 Verbindung Main Wannenstecker 10polig 2 Anschluss Spannungen WSL 10G Anschlussklemme RM5,02 AKL Distanzhülsen Kunststoff DKR 10MM

37 LSQR Dokumentation Stücklisten Relaisplatine Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 2 R701, R kω 0207 METALL 47,0K 1 R Ω 0207 METALL R801 R805, R901 R Ω 0207 od. RN55 METALL 47,0 2 R806, R Ω/1,65 kω 0207 od. RN55 METALL R807, R907 1,58 kω/3,16 kω 0207 od. RN55 METALL 1,58K 2 R808, R908 2,94 kω/5,9 kω 0207 od. RN55 METALL 2,94K 2 R809, R909 4,99 kω/10 kω 0207 od. RN55 METALL 4,99K 2 R810, R910 7,5 kω/15 kω 0207 od. RN55 METALL 7,50K 2 R811, R911 9,1 kω/18,7 kω 0207 od. RN55 METALL 9,10K 2 R812, R kω/20 kω 0207 od. RN55 METALL 10,0K 2 R813, R kω/221 kω 0207 od. RN55 METALL 110K 2 R814, R914 53,6 kω/105 kω 0207 od. RN55 METALL 53,6K 2 R815, R915 24, 3 kω/48,5 kω 0207 od. RN55 METALL 24,3K 2 R816, R kω/20 kω 0207 od. RN55 METALL 10,0K 2 R817, R917 3,32 kω/6,65 kω 0207 od. RN55 METALL 3,32K 2 R818, R Ω/1,33 kω 0207 od. RN55 METALL R819, R919 40,2 Ω/80,6 Ω 0207 od. RN55 METALL 40,2 2 R820, R kω/20 kω 0207 od. RN55 METALL 10,0K 19 C701 C nf X7R RM 5.0 mm X7R-5 100n 2 IC701, IC702 74HC595 Schieberegister DIL 74 HC595 2 IC701, IC702 Sockel DIL 16 GS 16 2 IC703, IC704 ULN2803 Relaistreiber DIL18 ULN2803A 2 IC703, IC704 Sockel DIL18 GS 18 Widerstandsnetzwerk zur Lautstärkeeinstellung. Angegebene Werte für 10 kω/20 kω Nennimpedanz und 0,75 db Stufen. Bestellnummern für 10 kω Nennimpedanz. Andere Nennimpedanzen und Abstufungen mittels Excel Kalkulation errechnen (siehe Text). Werte für nichtmagnetische Widerstände von Schuro in der Excel tabelle. 13 RE Subminiatur-Relais 2 UM 5V G6K-2P 1 Verbindung Main Wannenstecker 10polig G6K-2P 5V WSL 10G 1 J801, J901 Stiftleiste SL 1x50G 2,54 Siehe Text 2 J801, J901 JUMPER 2,54GL RT 3 IN1 5 & OUT Vierfach- Cinchbuchse CBP 4 4 Distanzhülsen Kunststoff DKR 10MM

38 LSQR Dokumentation Stücklisten Sonstiges Anzahl Name Wert Bauforma Bestellnummer Bemerkung 1 Flachbandkabel 16polig AWG28 AWG 28 16G3M 4 Verbindungen zw. d. Leiterplatten 1 Lackdraht für Verbindungen auf Relaisplatine bzw. für Einbindung aktiver Verstärkerstufen Pfostenbuchse mit Zugentlastung PFL 10 KUPFER 0,2MM 1 Netzkabel m. Schutzkontakt und Kaltgerätestecker nicht im Warenkorb enthalten 1 Kaltgerätebuchse event. mit zus. Sicherung u. Schalter nicht im Warenkorb enthalten 2 Kabel für die Betriebsspannung der PGA Platine nicht im Warenkorb enthalten 1 Adernendhülsen nicht im Warenkorb enthalten 1 weitere Befestigung Steuerpl./ Display an Gehäuse nicht im Warenkorb enthalten 2 Drehknöpfe nicht im Warenkorb enthalten 1 Gehäuse nicht im Warenkorb enthalten

39 LSQR Dokumentation Bohrpläne 39 7 BOHRPLÄNE 7.1 Steuerplatine 7.2 Netzteilplatine