Alimentation pour un ampli

[BastienBastien]

Bonjour à tous,

Je suis en train de réaliser un amplificateur audio. Pour l'instant, je suis en train de terminer l'alimentation symétrique. Celle-ci se compose en fait de deux alimentations totalement séparées. Le tout sera placé dans le même boitier. Voir la photo ci jointe. Désolé, je n'ai pas de photo plus récente.

Ma question est la suivante : le 0V n'étant pas commun entre les deux alimentations, lorsque je vais relier les deux entrées à un lecteur CD, par exemple, est-ce qu'il y aura circulation d'un courant entre les deux "0V" du lecteur CD ? auquel cas, il va griller !

La question se pose, de façon générale, à chaque fois qu'on branche, par exemple, un lecteur CD à deux blocs mono.

Le connecteurs RCA ont la masse qui touche la carcasse du boitier, la terre des filtre anti-parasite touche également le boitier. J'essaie d'avoir une vision claire sur tout ça pour déterminer des courants éventuels, mais j'ai des difficultés...

Merci pour votre aide.
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[Tropique]

Hello,

Pour qu'un courant circule, il faut qu'il ait une continuité dans le circuit, et qu'il y ait une source de tension à l'intérieur de la boucle.
Il faudrait que tu fasses un schéma bloc reprenant les divers éléments que tu vas relier ensemble, avec la représentation des connections de terre, de masse, et éventuellement aussi certaines connections de puissance, pour voir si des courants de retour vont se retrouver dans des connections entre masses.
A priori, il ne devrait pas y avoir de difficulté insurmontable.
Si tu utilises des filtres secteur, évite ceux qui ont une connection à la terre pour le matériel que tu n'as pas équipé d'alim à découpage. Cette connection à la terre ne sert que dans ce cas, mais va injecter dans le cablage des courants parasites qui pourront causer des soucis.
Si tu as un ampli avec alim linéaire, tu peux parfaitement mettre son chassis à une terre de protection, tu peux également le munir d'un filtre secteur, mais pour celui-ci, il faut choisir un type n'ayant pas de raccordement à la terre.
D'autre part, si tu as des équipements qui répondent au critère de double isolation, ils ne doivent pas être munis de conducteur de protection, et je déconseille de le faire. Il y a une légende répandue selon laquelle une installation où tout est mis à la terre fonctionne mieux, mais c'est exactement ça: une légende.
La terre sert à protéger les personnes et les biens en cas de malfonction; pas à assurer l'intégrité des signaux. Et généralement, ça va plutot (mais pas toujours) à l'encontre de cette intégrité. En tous cas, il n'y a pas de corrélation, les buts poursuivis sont différents.
Quand des équipements ont d'origine une terre de protection, il faut vivre avec: pas question d'aller faire des bidouilles dangereuses. Mais ceux qui n'en n'ont pas permettent un degré de liberté supplémentaire dans la stratégie d'interconnection.

[BastienBastien]

Hello,

Merci pour ta réponse, Tropique.


Tout d'abord :

Voici ce que je pense être ce dont tu parles, c'est-à-dire un schéma avec ce que j'appelerai les "liaisons non évidentes" (je ne trouve pas de meilleur nom) entre "0V", "chassis" et "Terre" et qui peuvent, potentiellement (sans faire de jeu de mots), poser problème.

Ci-joint également le schéma d'un canal de l'amplificateur, pour information.

Les liaisons "non évidentes" sont numérotées, pour en faciliter l'explication.

J'ai déssiné un trait, pour représenter la séparation entre les deux canaux et faciliter la lecture du schéma, mais ces deux canaux se trouvent tous les deux dans le même boîtier, tout comme l'alimentation.

Les liaisons 1 et 2 ont lieu uniquement si la rondelle d'isolation du connecteur RCA n'est pas correctement placée. Après vérification, l'une des deux l'est correctement, pas l'autre. Donc il est préférable de considérer qu'elles ne le sont pas et que la liaison électrique est présente.

Les liaisons 3 et 5 sont présentes à cause de l'entrée des cartes amplifications : le "-" du signal étant relié au "0V" de l'alimentation.

La liaison 4 est présente si les deux "-" des connecteurs RCA touchent le chassis. Ce qui n'est pas vraiment le cas en ce moment, puisqu'un seul des deux RCA a son "-" en contact électrique avec le chassis, mais il vaut peut être mieux considérer cette hypothèse "worst case".

Le filtre secteur, pour plus de clarté, n'est représentée qu'un fois, en haut à droite, mais est bien présent en deux points du circuit (à gauche). On y voit le contact électrique entre la terre et son boîtier (et donc le chassis), ainsi qu'un "contact alternatif" (via condensateur) entre phase-terre, phase-neutre et neutre-terre.

Il y a un écran électrostatique, entre les deux enroulements de chaque transformateur (parce que je le vaux bien \{TM}). Mais je crois que ce n'est absolument pas un problème. Au contraire.

Analyse :

Si je retire les filtres secteurs à connection à la terre, comme tu me le conseilles, alors ne restent que les connexions 3 et 5. Les deux liaisons "Terre - chassis" disparaissent également.

Les deux "0V", à l'intérieur du lecteur CD (ce n'est qu'un exemple de source), peuvent être relié électriquement (on considère qu'il n'y a pas de condensateur de couplage) et donc, le 0V des deux alimentations de l'ampli sont reliées. Mais il n'y a, comme tu le dis, pas de retour et donc pas de circulation de courant électrique.


Conclusion :

Donc, je remplace les filtres par de simples embases secteur et pas de problème en vue ?

Merci à vous tous,
Bastien

[Tropique]

Une première remarque concernant ce qui n'apparait pas sur tes schémas, et dont tu as probablement tenu compte, mais qu'il vaut mieux préciser explicitement.

Il faut qu'au niveau de chaque canal, il y ait un système local de masse correct. L'option qui me parait préférable est de travailler en étoile, avec le point central situé près des condos de filtrage de l'alim. Vers ce point convergeront les condos, le point milieu du transfo, et le retour du HP.
Une connection ira également vers les masses "signal" de ton module ampli (càd toutes, sauf le point commun des découplages 100µ/1µ), et le commun des découplages aura aussi sa connection séparée.
Pour l'entrée, tu fais partir ton blindé du module, avec sa tresse sur la masse locale.
A partir de là, je crois que le plus simple est de fixer directement tes RCA sur le chassis, sans isolation: tu n'as de toutes manières pas de risque de rebouclage en aval, et en amont, tes sources stéréo auront à peu prés inévitablement leur 0V G et D commun. En plus, il faudra bien que tu fixes le potentiel de ton chassis, et cette manière de faire sera celle qui protègera le mieux les entrées d'interférences éventuelles. Cela te permet aussi de raccorder la terre secteur si tu l'estimes nécéssaire (mais sans les filtres secteurs).
Tu peux utiliser des filtres secteur, et je le conseillerais même si c'est possible, mais il faut à tous prix éviter de mettre les condensateurs Y vers ton chassis. Soit, tu en prends qui ont juste les selfs et les condensateurs X, soit tu le montes de façon isolante pour garder les connections de terre flottantes.
Si tu choisis de travailler avec une terre, tu peux y raccorder tes écrans électrostatiques, dans le cas contraire, tu les connectes au point central de masse respectif de chaque canal.

[A voir en vidéo sur Futura]

[BastienBastien]

Hello,

J'ai réalisé le routage du circuit (ouf !) en suivant ce que l'auteur a fait. Mais il me semble qu'il n'ait pas soigné le cablage, plus précisément en ce qui concerne les masses "fortes" et "signal".

Voilà en screenshot_1.jpg le routage actuel, calqué sur ce que l'auteur a fait.
Voilà en screenshot_2.jpg, ce que je compte faire en suivant tes conseils.

Dois-je couper les pistes comme indiqué sur le screenshot_2, dans le but soigner le cablage ?

Merci !
Regards,

[Tropique]

Le routage original peut fonctionner sans problème, mais il est moins flexible.
Pour un seul canal, ça ne ferait pratiquement pas de différence, pour deux canaux, avec un boitier métallique à la masse et à la terre, cela évitera plus facilement les duplications problématiques de liaisons par des chemins différents.

[BastienBastien]

Hello,

Merci pour ta réponse.
Je vais générer les Gerber ce soir et envoyer le tout <nopub> à un fabriquant de PCB </nopub>.

+

[Tropique]

Ca dépend également de la manière dont tu vas cabler ton/tes alims, les sorties...

C'est difficile d'être absolument catégorique, il y a beaucoup de situations possibles.
Le choix de deux coupures du PCB va te compliquer un peu la vie, sans utilité.
Il suffit d'une coupure, pour séparer l'entrée et sa référence des pistes à fort courant.
Bon sens et reflexion sont les meilleurs guides pour chaque cas spécifique.

[BastienBastien]

Re,

Clairement, couper les pistes compliquerait les choses, car il me faudrait 4 fils d'alimentation supplémentaires.

Je crois que je vais laisser comme ça, car de toute façon, vu l'endroit ou je vais appliquer les alimentations, ça fait étoile.
Les 3 fils d'alimentations seront les seuls éléments qui peuvent poser problème, mais dans une moindre mesure,
vu la section que je vais lui mettre et l'intensité. Faut pas que je tombe de l'excès.

Et puis si j'ai des problèmes, c'est aussi là que j'apprendrai des choses intéressantes.

+

[Tropique]

En plus, tu as toujours la possibilité de connecter les fils froids des HP où tu veux, typiquement sur les condos de filtrage.

[BastienBastien]

Yep, comme tu l'avais souligné dans ton post #4.

Vivement que je me crame les poumons à l'étain. Ca fait trop longtemps. Il me faut ma dose (de pratique, pas d'étain).