Préampli - Alimentation
Date: 2016-04-06
Design
Pour ce préampli, j’ai besoin d’une alimentation avec deux rails symétriques pour alimenter la partie analogique (AOPs, DACs, ADCs, potentiomètres numériques), et d’un rail pour alimenter la partie numérique (Microcontrôleur, DACs, ADCs, potentiomètres numériques).
Dans mon cas, tous les composants numériques que j’utilise fonctionnent avec des signaux TTL, et certains de mes composants analogiques n’acceptent qu’entre ±3V et ±7V.
Dans tous les cas, ils est préférable de limiter le bruit conduit et émis par l’alimentation, et comme il s’agit de faibles puissances, on peut se contenter de régulateurs linéaires.
On a ainsi trois rails :
- Rail Logique : +5V
- Rail Analogique : +5V
- Rail Analogique : -5V
Les trois rails sont régulés par des régulateurs 7805 et 7905, réputés pour leur fiabilité, et relativement peu bruyants lorsqu’ils sont bien filtrés/découplés.
Le transformateur est récupéré et fournit 2×15V 1.5VA (21V une fois redressé, 27V en pratique), ce qui est bien trop élevé… En pratique, le courant maximum consommé sur chaque rail est de l’ordre de 100mA, ce qui donne environ 2W dissipés par régulateur, qui nécessiteront un radiateur.
Schéma
Le schéma est simple, chaque régulateur a des capacités de découplage (chimiques pour les basses fréquences et céramiques pour le reste).
Les diodes de “backfeed” de chaque régulateur sont rarement placées, mais cela semble intéressant dans le cas de grosses capacités de sortie ou de plusieurs sources d’alimentation (+5V fourni par le debugger du microcontrôleur).
Le routage à cette forme-là :
Fabrication
Le PCB a été réalisé avec la méthode du transfert de toner, pour laquelle j’ai encore des progrès à faire (l’épaisseur de la couche de cuivre n’est pas uniforme).
Le typon a été imprimé à l’envers à cause d’une légère erreur remarquée tardivement. J’ai dû adapter le pont de diodes côté cuivre, et monter les régulateurs de tension à l’envers. Par chance, il y a peu de composants ont plus de 3 pattes et ne sont pas symétriques.
Les capacités chimiques de sortie sont placées un peu trop près des régulateurs de tension, et risquent de s’user à long terme. Pour limiter les risques, un radiateur a été placé sur les régulateurs de tension ([u]attention[/u], la base du 7905 est à isoler de la masse).
Tous les composants sont de de récupération, mais les composants passifs ont été testés et mesurés, surtout pour l’ESR des capacités chimiques. Les capacités céramiques sont des AVX X7R 50V, plutôt “bulletproof” pour leur utilisation.
Références
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Préampli - Projet
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