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Diseño de PCB del amplificador

No importa si es un ingeniero eléctrico, un diseñador de productos, un integrador de sistemas o un fabricante que busca un proveedor de diseño de PCB de amplificador, el equipo de diseño de PCB de amplificador de Venture estará aquí para ayudarlo.

Su valioso proveedor de diseño de PCB de amplificador

No importa si se trata de amplificadores operativos, amplificadores de señal pequeños, amplificadores de señal grandes o amplificadores de potencia, si encuentra que el diseño de PCB del amplificador es un dolor de cabeza, Venture está aquí para ayudarlo, estamos orgullosos de ofrecer nuestro servicio de diseño de PCB de amplificador.

El equipo de diseño de PCB del amplificador Venture tiene ingenieros de diseño líderes en la industria y 10 años de experiencia en el diseño de PCB del amplificador desde el desarrollo y la producción de materiales, fabricación de circuitos a la final ensamblaje de componentes. 

El equipo de diseño de PCB del amplificador Venture ha ayudado a cientos de clientes en sus diseños de diseño de PCB de amplificador,

  • Diseñamos el diseño de PCB del amplificador operacional proporcionando un voltaje estabilizado para producir la señal de salida correcta y evitando colocar un plano de tierra cerca de los pines de entrada.
  • Utilizamos métodos de disipación de calor adecuados, como vías de disipación de calor o disipadores de calor para mantener la estabilidad térmica.
  • Minimizamos la longitud de las señales de entrada y nos aseguramos de que el amplificador esté lejos de otras pistas de alta frecuencia.

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Acerca de la empresa

Su proveedor líder de diseño de PCB de amplificador en China

Si está diseñando un amplificador de audio o un amplificador Wi-Fi, el diseño de su circuito deberá producir y aumentar su señal de entrada. El diseño de la placa de circuito impreso de su amplificador es fundamental para un buen rendimiento del circuito, una mala distribución influirá en el rendimiento porque puede introducir resistencias de fuga, variaciones de tensión, tensiones de compensación o capacitancia parásita durante el proceso de placa base de su amplificador.

El equipo de diseño de PCB del amplificador Venture tiene experiencia completa en el procesamiento de una amplia variedad de materiales de placa de circuito impreso.

Más de 100 proyectos de diseño de PCB de amplificador por año
10 años de experiencias de diseño de PCB de amplificador
Gama completa de software de diseño: Cadence Allegro\ORCAD, Mentor WG\PADS, Protel99\ Altium Designer (AD), etc.
7/24 Ventas en vivo y soporte técnico

A través de nuestros servicios de respuesta rápida de 2 horas de nuestro equipo de soporte técnico y ventas 24/7, y un excelente servicio posventa, seremos su socio experto en diseño de PCB amplificador en China. En Venture podemos responder a cualquier pregunta sobre el diseño de PCB del amplificador que pueda tener, por favor no dude en contactarnos en cualquier momento.

PCB amplificador: la guía definitiva de preguntas frecuentes

Amplificador-PCB-La-Última-Guía-Preguntas Frecuentes

1. ¿Qué es el circuito amplificador?

Este es un circuito que produce una versión aumentada de una señal de entrada alimentada a sus terminales de entrada.

Circuito amplificador

2. ¿Qué es el diseño de PCB del amplificador?

Amplificador El diseño de la placa de circuito impreso es un dibujo esquemático de los patrones de cableado de cobre realizados en una placa de circuito. Un diseñador de PCB hace este proceso.

Este proceso permite que la placa de circuito impreso del amplificador aumente la señal de entrada que recibe.

Diseño de PCB del amplificador

3. ¿Cuáles son las ventajas del diseño de PCB del amplificador?

Las diferentes clases de PCB amplificadores presentan varias ventajas según el diseño de diseño utilizado.

  • Se sabe que los amplificadores de clase A brindan una mejor estabilidad en el bucle de retroalimentación y la frecuencia. También son fáciles de construir con un componente de un solo dispositivo y un número mínimo de piezas.
  • Los amplificadores de clase B cuentan con dos dispositivos activos. Estos dispositivos transmiten la mitad del semiciclo real, proporcionando así una corriente total para impulsar la carga. Este diseño de amplificador, por lo tanto, tiene una mayor eficiencia.
  • Los amplificadores de clase AB pueden eliminar la distorsión cruzada. Esto es lo que llamamos un enfoque alternativo.
  • El amplificador de clase C tiene una frecuencia más alta que la de la clase A, B y AB. Con estos amplificadores, dependerá de las operaciones de radiofrecuencia para lograr el 80% de la eficiencia.

4. ¿Cuántos tipos de diseño de PCB de amplificador hay?

Hay más de 108 diseños de PCB de amplificador de potencia y audio. Estos diseños de PCB se clasifican en los siguientes grupos. Cada grupo tiene varios subgrupos:

  • Pequeños amplificadores de menos de 20 vatios
  • Mini Amplificador de entre 20W a 50W
  • Lo mejor para el hogar 50W a 100W
  • Circuitos amplificadores de potencia de 100 vatios
  • Un circuito amplificador de audio alto
  • Circuito amplificador de audio para coche de 12V
  • Preamplificadores y controles de micrófono sin tono
  • controles de tono y ecualizadores gráficos
  • mezcladores de audio, filtros y convertidores
  • controladores de audio y circuitos de protección

Los amplificadores también se clasifican usando letras como:

  • A
  • B
  • C
  • AB
  • D
  • mi, etc

Amplificadores Clase A

Es un diseño de PCB amplificador con alta linealidad y ganancia. Además, su ángulo de conducción es de 360 ​​grados.

Por lo tanto, durante toda la entrada de señal, este amplificador permanecerá operativo.

El diseño también tiene un transistor, que permanece encendido todo el tiempo.

Amplificador de clase B

Esta clase de diseño de amplificador tiene dos dispositivos que están activos.

Puede sesgar los amplificadores uno por uno cuando la señal está en los ciclos negativo y positivo en el onda sinusoidal.

Como tal, la señal se extrae de ambos lados y se combina con el amplificador para obtener un ciclo completo.

Amplificador de clase AB

Este diseño de PCB de amplificador se utiliza para superar la distorsión cruzada.

Amplificador de clase C

Puede referirse a él como un amplificador sintonizado que puede funcionar en:

  • modo girado
  • Modo sin girar

Básicamente, se trata de dos modos de funcionamiento diferentes.

El diseño depende de un ángulo de conducción que es inferior a 180 grados. Dan entre un 60% y un 70% de eficiencia de rendimiento.

Amplificador de clase D

Este es un diseño de PCB de amplificador de conmutación que utiliza modulación de ancho de pulso.

Aquí, un pulso con un ancho variable cambia como su señal de entrada directa. De nuevo en esta etapa, el ángulo de conducción no juega ningún papel.

La ganancia lineal tampoco se acepta, ya que funcionan como un interruptor típico con solo dos operaciones.

Estas operaciones son de encendido y apagado.

Amplificador Clase E

Este es un amplificador de potencia altamente eficiente. Utiliza una topología de conmutación y funciona en radiofrecuencias.

Amplificador Clase F

Es un amplificador con alta impedancia más aún con la referencia a los armónicos. Tanto la onda sinusoidal como la onda cuadrada pueden impulsar amplificadores de clase F.

Amplificador Clase G

Para mejorar la eficiencia y reducir el consumo de energía, estos amplificadores utilizan un sistema de conmutación de rieles.

Amplificador Clase H

Esta es una versión mejorada del diseño PCG del amplificador de clase.

5. ¿Para qué se utiliza el PCB amplificador?

PCB amplificador

El amplificador PCB se puede utilizar en varias aplicaciones. Esto se debe a que, en la mayoría de los casos, forman el punto central de operación al convertir señales analógicas sin procesar en señales digitales.

Las señales primero se amplifican, luego de lo cual son procesadas por un microcontrolador para producir una salida.

  • Se utiliza para convertir señales analógicas en ondas cuadradas aprovechando la alta saturación de entrada. El fenómeno de formación de ondas aprovecha la saturación armónica. Ayuda a convertir señales en una onda cuadrada, como se indicó anteriormente.
  • El amplificador PCB también es esencial para aumentar la amplitud de las señales. Durante este ejercicio, ayuda aún más a mantener otros aspectos como la frecuencia.
  • Poseen una alta ganancia de voltaje y una resistencia de salida casi alta. Esta característica les permite proporcionar suficiente salida para impulsar los altavoces.
  • Debido a su baja resistencia de entrada, hay poca o ninguna ganancia. En este aspecto, actúa como un amortiguador entre la circuitería y el receptor. Ayuda a prevenir señales no deseadas.
  • Los PCB amplificadores de alta frecuencia ayudan a detectar la fatiga del metal. También ayudan en la limpieza ultrasónica, la exploración por ultrasonido y los sensores de control remoto.
  • Los PCB amplificadores que poseen una ganancia constante entre CC y CA se utilizan en osciloscopios. Se atribuye a los niveles de precisión necesarios para medir señales en una frecuencia de rango completo.
  • El tipo de búfer se utiliza entre dos circuitos para evitar la operación de interferencia de uno sobre el otro. También ayudan en la adaptación de impedancia. Esto se debe a que poseen una impedancia de entrada alta y una impedancia de salida baja.
  • Los amplificadores operacionales que anteriormente eran solo para operaciones matemáticas simples, han evolucionado hacia diferentes aplicaciones. Estas aplicaciones ayudan en la ejecución de tareas complejas.

6. ¿Cómo se compara la PCB amplificadora con las placas de circuito impreso normales?

A continuación se muestran las características que se pueden usar para comparar entre la PCB del amplificador y placas de circuito impreso estándar.

A. Placas de circuito impreso normales.

La tecnología de orificio pasante se utiliza para montar componentes de PCB. La perforación de muchos agujeros ocurre con mucha precisión.

Alternativamente, la tecnología de montaje en superficie se utiliza en el montaje de componentes. Factores como la resistencia están determinados por aspectos físicos del tablero, como el grosor, el ancho y el largo.

Se pueden diseñar manualmente a través de una Photomask. La fotomáscara se coloca sobre una lámina de Mylar transparente y se hacen trazos con cintas adhesivas.

B PCB del amplificador

Se fabrican a través de una captura esquemática, el diseño y posicionamiento de los componentes se realiza a través de un software (Easy EDA)

Los aspectos físicos de la placa, como el grosor, la anchura y la longitud, están determinados por la complejidad del circuito.

Durante la colocación de los componentes, la temperatura y la geometría son factores clave a tener en cuenta. La entrada y salida de energía varía con la resistencia de los transistores.

Son de calidad superior a los primeros en cuanto a su constante dieléctrica.

Similitudes entre la PCB amplificadora y las placas de circuito impreso normales.

En ambos se aplica un diagrama esquemático y se utilizan materiales de alta calidad (FR-1 a G-10).

En ambos, el principio de funcionamiento se basa en la manipulación y el control del seguimiento de la corriente. Esto es posible a través de varios componentes en los diferentes dispositivos electrónicos donde son aplicables.

El valor de la constante dieléctrica (DK) determina su calidad.

7. ¿La PCB del amplificador tiene disipadores de calor?

Sí, tienen disipadores de calor para disipar el calor producido durante su funcionamiento. El material de aluminio se utiliza en la fabricación de la mayoría de ellos debido a sus altos niveles de conductividad. La capacidad del aluminio para resistir la corrosión y la abrasión también lo hace más preferible.

Funcionan con la ayuda de monedas de cobre y termovía; que son agujeros comúnmente ubicados debajo de los componentes que producen calor. Los principios de funcionamiento combinados incluyen conducción, convección y radiación.

8. ¿Cómo se integra el disipador de calor en el diseño de PCB del amplificador?

El montaje del disipador de calor requiere los siguientes componentes y el resumen paso a paso, como se indica a continuación.

pines de soldadura: El montaje requiere soldadura por ola además de rodillos soldables. Estos pasadores suelen tener varias alturas y hombros separados.

Pestañas Shur-lock: Los que tienen puntas redondeadas y bifurcadas encajan fácilmente en los orificios de la PCB. Alinean correctamente el disipador de calor y evitan que se salga de los agujeros.

Pestañas de montaje soldables: Son pequeñas lengüetas de acero para resortes enchapadas que están permanentemente bloqueadas en el disipador de calor. Suelen montarse después del anodizado.

Soldable estacado en pestañas: Por lo general, se ensamblan de forma permanente en el disipador de calor para el montaje de soldadura en PCB.

Clips térmicos: Estos se aplican para eliminar la necesidad de usar tornillos y tuercas, posiblemente. Los tipos de bloqueo tienen pestañas internas para asegurar el disipador de calor de forma permanente.

Espárragos de montaje del dispositivo: Los disipadores de calor con tecnología de montaje de orificio pasante utilizan los pernos de montaje. Esto reduce la cantidad de tiempo requerido y minimiza el uso de hardware innecesario.

Tuercas remachables: Estos permiten el montaje de un solo tornillo de la resistencia al disipador de calor. Es porque están roscados y presionados permanentemente en el disipador de calor.

Montajes femeninos y masculinos: el uso de tornillos autoalimentadores ayuda a montar fácilmente el disipador de calor con semiconductores.

Clips divertidos: Cada uno de los clips geniales se corresponde con un disipador de calor específico o una familia particular de disipadores de calor. Tienden a eliminar la necesidad de tuercas, tornillos y arandelas de seguridad.

Espárragos soldables: Para preensamblar rápidamente el disipador de calor y el transistor, los espárragos están estampados permanentemente en el disipador de calor. La cantidad de espárragos necesarios se especifica en algunos modelos mediante el uso de números de pieza heredados.

Tuercas soldables: Cuentan con extremos cerrados para evitar el flujo y cualquier posible contaminante. Los números de pieza heredados también se usan en este caso para determinar la cantidad de tuercas soldables requeridas en modelos particulares.

Cintas: Estos están conectados al disipador de calor a la fuente de calor directamente. Por ello, proporcionan unas excelentes prestaciones térmicas.

No requiere curado después del sencillo proceso de aplicación. Algunos disipadores de calor vienen con cintas preaplicadas ya personalizadas para ahorrar tiempo y costos asociados con el montaje.

9. ¿Por qué aplicar grasa de silicona conductora en transistores y diodos en PCB amplificadores?

PCB amplificador

Se aplica grasa de silicona a los disipadores de calor del transistor de potencia y el puente de diodos. Esto se hace en la superficie que entra en contacto con la aleta de radiación.

La grasa de silicona promueve la radiación de calor del transistor de potencia y el puente de diodos.

Sin embargo, al realizar el trabajo de servicio, tenga en cuenta que;

  • Debe quitar la pasta original de la parte de radiación de calor. Esto se debe a que podría haberse estabilizado y reducido su grado de adherencia.
  • Aplique grasa de silicona uniformemente a toda la superficie de cada disipador de calor.
  • La aleta de radiación no debe intercalar materiales extraños como soldadura residual o basura de papel. Esto también debe evitarse para los disipadores de calor de los transistores de potencia y el puente de diodos.
  • Asegúrese de apretar los tornillos del transistor de potencia y el puente de diodos de forma más segura. Evitará que el transistor de potencia y el puente de diodos se eleven. Además, asegúrese de que los disipadores de calor entren en contacto con la aleta de radiación.

10. ¿Cuál es la importancia de los transistores en el diseño de PCB amplificadores?

Circuito basado en amplificador MOSFET - Foto cortesía: Electronics Schematic

Los amplificadores de corriente en el diseño de PCB del amplificador usan transistores. Estos transistores toman corriente eléctrica más pequeña en un extremo y producen corrientes más altas en el otro extremo.

Por lo tanto, los transistores pueden usarse más rápidamente en la amplificación del sonido en audífonos. Para el caso de los audífonos, un micrófono capta los sonidos del entorno.

Luego lo convierte en corrientes eléctricas fluctuantes que, a su vez, se alimentan a un transistor. Luego, el transistor aumenta la corriente y alimenta un pequeño altavoz.

El usuario puede escuchar una versión más alta del sonido. Los transistores también cuentan con varias ventajas.

Tamaño

Los transistores han seguido creciendo en proporciones microscópicas con el tiempo. La reducción de tamaño los hace capaces de encajar cómodamente en los PCB amplificadores.

Esto crea espacio para aún más componentes de PCB.

Peso

Además de ser más pequeños, los transistores también son más ligeros. Esto los hace adecuados para su uso en dispositivos electrónicos móviles, así como en otros instrumentos científicos.

Calor

Producen mucho menos calor que los tubos de vacío. Por lo tanto, son más cómodos de enfriar y se pueden empaquetar en PCB amplificadores sin sobrecalentarse.

Consumo de energía

Los transistores son generalmente consumidores de baja potencia. Como tal, se usan de manera más conveniente, incluso en dispositivos de baja potencia sin preocuparse por la batería o el drenaje de energía.

Durabilidad

Solo los transistores son adecuados en circuitos electrónicos que necesitan resistir impactos. También son fundamentales en dispositivos que funcionan en condiciones ambientales extremas.

En resumen, los transistores se utilizan en diseños de PCB amplificadores debido a las siguientes ventajas;

  1. De menor tamaño; e ir por un costo más bajo, especialmente en circuitos de señal más pequeños
  2. Bajo voltaje de operación para una seguridad más excelente, costos más bajos y espacios libres más estrechos.
  3. Menor sensibilidad mecánica
  4. Vida extremadamente larga
  5. Sin consumo de energía por un calentador de cátodo
  6. Conmutación rápida

11. ¿Existen desventajas en el diseño de PCB del amplificador?

Los diseños de amplificadores en placas de circuito impreso ofrecen muchas ventajas. Sin embargo, este diseño también viene con muchas desventajas, tales como:

  • Hay casos en los que las pistas de PCB se ajustan de forma errática. Esto requiere soldadura frecuente durante la extracción y el cambio repetidos de los dispositivos de salida.
  • Esta acción puede dañar partes de la PCB o arruinar por completo el diseño de la PCB.
  • Si el sobrecalentamiento no se controla con la instalación adecuada de los disipadores de calor, lo más probable es que los dispositivos de salida se calienten.
  • Esto es independientemente de una buena racha dentro de sus calificaciones. Esto sucede con mayor frecuencia con los amplificadores, ya que se pueden generar corrientes más grandes dentro de la PCB.
  • Recuerde, el método de montaje debe garantizar la resiliencia para eliminar posibles tensiones y dilataciones térmicas. Las tensiones pueden empujar las almohadillas de la PCB.
  • Montar amplificadores en las PCB hace que el disipador de calor sea más pesado. Por lo tanto, se vuelve más necesario fijar una estructura sólida entre el dispositivo y la PCB. Esto evita la flexión durante la manipulación. Por lo general, la flexión ejerce mucha presión sobre las conexiones soldadas.

12. ¿Existen reglas y pautas de diseño de diseño de PCB de amplificador?

De hecho, hay una variedad de pautas de diseño de diseño de PCB de amplificador.

Para facilitar la comprensión y facilitar el cumplimiento de las pautas de diseño de PCB disponibles, se dividen en secciones.

Directrices de diseño de PCB de restricción de placa

Estas pautas de diseño están particularmente asociadas con las limitaciones del tablero en general. Estos incluyen el tamaño, la forma y algunos otros factores que afectan el diseño general.

Algunos de los primeros factores a considerar incluyen:

Decidir sobre puntos de referencia que se adapten al proceso de fabricación.

Los orificios de referencia en el tablero se utilizan para seleccionar y colocar máquinas y accesorios de prueba. Deben satisfacer el proceso de fabricación de PCB.

Sin embargo, los orificios o las puntas deben mantenerse libres de componentes y sin objetos que oscurezcan.

Deje un área de placa adecuada para el circuito

Antes de que ocurra el diseño general de PCB, se debe tener en cuenta el tamaño de la placa que se utilizará. Esto determina el número de componentes que puede acomodar.

Determinar el número de capas necesarias

En las primeras etapas de diseño, se debe determinar el número de capas de vía. Más capas proporcionan espacio para más pistas. Puede usar esto para determinar la cantidad de dispositivos que se pueden enrutar dentro de la placa de circuito impreso.

Considere el método de montaje de la placa

Esta regla de restricción garantiza que quede suficiente espacio para usar mientras se monta la placa de circuito impreso. Diferentes estilos de montaje pueden requerir que diferentes partes de la placa se mantengan libres de pistas.

Por lo tanto, es necesario considerar esto en las primeras etapas del diseño de una PCB.

Pautas generales de diseño de PCB de diseño

Estas pautas de diseño deben abordarse en las primeras etapas de diseño antes de que comience el diseño principal de los circuitos.

Dibuje un plano general de dónde se ubicarán los diferentes componentes y áreas de componentes. Esto facilita los juicios iniciales.

Esto se lleva a cabo observando la idea general y mejores diseños de pistas. Esto se puede decidir al mismo tiempo que se establecen áreas libres para el montaje posterior al diseño.

Pautas de diseño de PCB de acuerdo con los planos o capas utilizadas

Su regla general es que los rieles de energía o de tierra se pueden usar en planos completos o en capas. Es más prudente identificar la forma más efectiva en las primeras etapas del diseño del diseño de PCB.

  • Considere si se utilizará una placa completa para los amplificadores. Los aviones completos preferiblemente van con rieles eléctricos. La ventaja es que reduce el ruido al tiempo que mejora la capacidad actual.
  • Evite los planos parciales. Mantener la PCB empaquetada y evitar espacios significativos en los planos de alimentación ayuda a reducir los cambios de deformación de la placa en caso de que se produzca un sobrecalentamiento. La deformación de las placas después del montaje de los componentes aumenta las posibilidades de fallas en la funcionalidad, así como de fracturas de las placas.

Pautas de diseño de vías

Cuando esto sucede temprano, crea más tiempo para que el fabricante realice las compensaciones adecuadas. Esto es lo mejor para diseñar vías de trabajo con pocas desconexiones de ruta.

  • Determine el ancho de vía estándar que se utilizará. La decisión sobre el diseño de pista estándar apropiado debe hacerse en las primeras etapas del diseño de un diseño de placa de circuito impreso de amplificador.
  • Debe tener en cuenta que el uso de pistas demasiado estrechas que están demasiado cerca aumenta las posibilidades de cortocircuito en la PCB. Por otro lado, el uso de pistas demasiado anchas y espaciadas reduce la cantidad de componentes que se pueden instalar en la placa de circuito impreso y, al mismo tiempo, genera la necesidad de planos adicionales.
  • Considere el tamaño de la pista para la línea que transporta corriente. El grosor de las líneas de la pista determina la cantidad de calor generado mientras la corriente pasa a través de ellas. Las huellas raras, por lo tanto, llevan poca corriente que las huellas gruesas.
  • Determine las formas de las almohadillas de PCB. Las formas determinan el número de componentes que se pueden montar, el sistema de montaje e incluso las disposiciones de soldadura.

Problemas térmicos

Los problemas térmicos se han vuelto más sensibles en los PCB modernos de alta densidad. Es, por lo tanto, una consideración de primer paso en la etapa de diseño de PCB.

Los circuitos más cargados y las pistas más pequeñas usan más componentes en una sola placa de circuito impreso. Esto aumenta las posibilidades de calentamiento.

Deje suficiente espacio para que se enfríen alrededor de las piezas calientes. Se debe permitir más espacio entre los disipadores de calor utilizados o entre los componentes de la placa de circuito impreso.

El área intermedia facilita el flujo de aire, lo que mejora la transferencia de calor y, por lo tanto, el enfriamiento.

Integridad de la señal y consideraciones de RF

Puede remediar muchas funciones de diseño relacionadas con la integridad de la señal mediante el enrutamiento adecuado de las pistas.

Además, debes evitar o eliminar las pistas de atletismo que estén en paralelo.

En la mayoría de los casos, las pistas paralelas generarán señales de diafonía. Es decir, las señales de una pista aparecerán en la pista adyacente.

Principalmente, esto causará una variedad de problemas en la placa de circuito impreso del amplificador.

Debe eliminar estos problemas durante las primeras etapas de diseño de la placa de circuito impreso del amplificador. Esto se debe a que estos problemas son difíciles de corregir después del diseño final y la producción de la PCB amplificadora.

Cuando las vías deban cruzarse, hágalos cruzar en ángulo recto. El cruce de pistas en ángulo recto reduce la diafonía, la capacitancia y la inductancia mutua entre la línea.

13. ¿Existe un número máximo de capas para el diseño de la placa de circuito impreso del amplificador?

No. El número de capas en un PCB amplificador no está limitado a ningún número. Sin embargo, el número de capas depende de factores como las asignaciones presupuestarias para el proyecto.

También depende del uso previsto y la frecuencia de funcionamiento deseada. Otros factores incluyen el nivel de demanda de PCB, la densidad y las capas de señal necesarias.

Los diseños de PCB del amplificador pueden, por lo tanto, ser de una cara, de dos caras o de varias capas.

I. PCB de amplificador de un solo lado

Estos se utilizan para fabricar productos electrónicos de consumo elementales.

El uso de un revestimiento de cobre delgado hace que la materia prima del tablero sea asequible.

Sin embargo, se recomienda para circuitos de baja frecuencia. También es muy susceptible al ruido.

ii. PCB amplificadores de doble cara

Estos cuentan con dos capas de lámina que facilitan el enrutamiento y el soporte de las vías.

Cuando se trata de un sistema de circuito analógico, las trazas no deben cruzarse en diferentes capas. Si es posible, la capa inferior debe ser plano de tierra.

A partir de entonces, debe enrutar otras señales a la capa superior de la PCB.

iii. PCB amplificador multicapa

Los tableros multicapa son adecuados para diseños críticos por las siguientes razones:

  • Puede usar otras capas para enrutar señales, lo que facilita el diseño general de PCB del amplificador.
  • Permite un mejor enrutamiento de las conexiones a tierra y de alimentación. Por ejemplo, en caso de que el avión tenga energía, puede acceder a ella en todos los puntos del sistema de circuitos agregando vías.
  • Es más fácil reducir el ruido debido a la alta frecuencia distribuyendo la capacitancia desde la alimentación hasta el plano de tierra.

14. ¿Cómo se perfora la placa de circuito impreso del amplificador?

Con el desarrollo de la tecnología electrónica, la demanda de PCB amplificadores se está disparando. Existen varios métodos para procesar los orificios de la placa de circuito.

Los métodos más utilizados incluyen el procesamiento por láser y el mecanizado.

La perforación de los PCB es un trabajo inherente a las industrias electrónicas. Cada PCB debe perforarse con precisión para que el fabricante del amplificador pueda instalar el circuito más fácilmente.

Cuando utilice una máquina perforadora, primero debe grabar la placa de circuito impreso con algunas herramientas mecánicas.

Esto ayuda a marcar las ubicaciones donde trabajará el perforador. Luego, la PCB se ajusta correctamente en la máquina antes de taladrar manualmente.

15.¿Qué software puede usar para el diseño de diseño de PCB de amplificador?

Algunos de los mejores software de diseño de PCB amplificadores en el proceso de diseño de sistemas integrados incluyen;

ZenitPCB

Este software lo ayuda a diseñar PCB especializados con un rango limitado de 800 pines.

PCB de Osmond

Este software es más flexible. Funciona en Macintosh y tamaños ilimitados de tableros, partes de números y capas de tablero sin fin. También proporciona soporte para piezas de superficie y de montaje, orificios pasantes e incluso otras funciones más.

GratisPCB

Este es un software abierto para diseñar PCB amplificadores con soporte de Windows. Las herramientas no contienen ningún dispositivo de enrutador automático.

Sin embargo, una herramienta de enrutamiento abierta basada en la web denominada enrutamiento gratuito se utiliza para el enrutamiento automático total o parcial. FreePCB puede admitir hasta 16 capas de cobre.

KiCad

Esta herramienta es compatible con Mac, Linux y Windows y es extremadamente fácil de usar. La herramienta incluye Eeschema para la entrada de esquemas y Pcbnew para el diseño de PCB.

Otras herramientas incluyen una lista de materiales, Gerbview-generación de archivo Gerber y visualización 3-D de PCB.

Este software ofrece características especiales únicas como:

  • Opciones de cobre multicapa (hasta 32)
  • Puede colocar tablas más rápido
  • En caso de que haya obstáculos, puede desviar las pistas alrededor de ellos.
  • Con la capacidad de empujar y empujar, las restricciones de DRC son fáciles de administrar
  • Opción para editar la huella

Proteo

Esto se utiliza para la automatización del diseño electrónico y lo utilizan principalmente los técnicos. También lo utilizan los ingenieros de diseño electrónico para diseñar impresiones electrónicas.

También se utilizan en el diseño de esquemas para PCB. Es compatible con diferentes plataformas como Mac, Windows y Linux. Las características críticas de Proteus incluyen:

  • Puede simular directamente desde la etapa esquemática de PCB con la ayuda de sus 800 microcontroladores
  • Para el diseño profesional, puede usar su capacidad para combinar el programa de diseño de PCB y la captura esquemática junto con sus herramientas totalmente integradas. Esto lo convierte en una herramienta perfecta para el diseño de placas de circuito impreso de amplificadores profesionales.
  • Paquete de diseño de PCB profesional
  • Ofrece un diseño totalmente integrado, una funcionalidad robusta y una interfaz de usuario sencilla.

OrCAD

OrCAD incluye el conjunto de diseño de circuitos OrCAD, OrCAD PSpice Designer y OrCAD Capture, entre otros. Las características principales de este software incluyen controles de reglas de diseño y análisis a nivel de placa. El enrutamiento del diseño de PCB se puede realizar físicamente o con la ayuda de un enrutador automático.

DipTrace

Esto se utiliza para diseñar PCB de múltiples capas simples, que de otro modo serían difíciles. Tiene cuatro módulos, que incluyen captura esquemática, componente, editor de patrones, modelado 3D de PCB, editor de diseño de PCB.

Es compatible con Windows, Mac y Linux. Viene en diferentes versiones, como estándar, completa y de arranque con la edición completa de Dip Trace.

PCB de águila

Este software de diseño de diseño de PCB de amplificador ofrece diseño en 3D. Autodesk facilita el trabajo de un ingeniero con Eagle PCB.

Las siguientes características son características del software de diseño Eagle PCB:

  • Tiene herramientas intuitivas de diseño de PCB.
  • Herramientas de biblioteca intuitivas y funcionales para el diseño creativo de PCB
  • Editor de esquemas adaptable que le permite transformar ideas en diseños de PCB tangibles
  • Esquemático y PCB fáciles de sincronizar con la ayuda del bloque de diseño modular
  • Puedes escapar de las matrices de cuadrícula de bolas más rápido

16. ¿Qué es la resistencia a las fugas en el diseño de PCB del amplificador?

Es el efecto de placa de circuito estático dominante generalmente causado por contaminantes en la superficie de PCB. Estos contaminantes incluyen:

  • Residuos de fundente,
  • Escombros
  • sales depositadas

Debe eliminar estos contaminantes porque provocan vías de fuga que existen entre los nodos del circuito. En consecuencia, provocan resistencia a las fugas.

No obstante, no es inusual encontrar rastros de corriente de fuga en los nodos cercanos.

A veces, puede haber un informe de error de voltios en la salida de los circuitos. Esto se debe a los nanoamperios de corriente que se filtran a los nodos incorrectos.

Sin embargo, la corriente de fuga se puede eliminar lavando a fondo las placas de circuitos para eliminar los residuos.

Las tablas se cepillan enérgicamente con alcohol isopropílico. A esto le sigue un lavado a fondo con agua desionizada y un horneado a 85 grados durante unas horas.

Sin embargo, el disolvente de lavado de placas debe seleccionarse con cuidado.

Esto se debe a que algunos fundentes solubles en agua crean depósitos de sal en las placas de circuitos. Como resultado, el problema de las fugas empeora.

Cuando manipula y se expone a temperaturas desagradables y alta humedad, el problema puede regresar. Este método solo ofrece una solución temporal.

Afortunadamente, se puede proporcionar una solución más permanente mediante el uso de protecciones bien diseñadas. Puede hacer esto en circuitos expuestos a entornos industriales hostiles.

Puede lograr esto fácilmente cuando tiene conductores rodeados de nodos sensores. Deben tener la capacidad de hundir fácilmente cualquier posible corriente perdida.

Haga esto mientras mantiene los conductores de protección al mismo potencial de los nodos sensores del circuito.

Sin embargo, el patrón de protección debe aparecer en ambos lados de una PCB de orificio pasante; donde puede usar vías para conectarlo a lo largo de su longitud.

17. ¿Cómo se minimiza la deriva de voltaje en el diseño de PCB del amplificador?

Diseño de PCB del amplificador operacional

Si la deriva de voltaje es el resultado de la estabilidad de la temperatura de los elementos del puente, entonces puede manejarla.

Utilice artículos con el coeficiente de temperatura más bajo en el diseño de PCB. En otros casos, la deriva de voltaje es el resultado del termopar parásito en los contactos de los elementos del puente.

En tales casos, utilice materiales similares o materiales con voltajes termoeléctricos bajos para estas conexiones.

Asegúrese de utilizar una aleación de soldadura especial con bajo voltaje termoeléctrico con estas conexiones. Si la deriva de voltaje es el resultado de la dirección térmica del amplificador indicador cero usado, use un amplificador de deriva cero.

Alternativamente, puede usar un estabilizador de helicóptero para este caso. Al equilibrar el puente, comience con la compensación de las compensaciones de voltaje y corriente del indicador cero.

18. ¿Cuál es el voltaje de compensación en el diseño de diseño de PCB del amplificador?

Siempre que desee obtener cero voltios en la salida del amplificador, necesitará una corrección en su señal de entrada.

Es esta corrección la que se llama voltaje de compensación.

Se mide en voltaje DC.

Por supuesto, tener un nivel de cero voltios en la entrada del amplificador no se traduce en un voltaje cero en la salida.

Se debe a otros cambios o fluctuaciones en los parámetros del proceso y desequilibrios que puedan existir en el sistema del circuito interno.

Debe ajustar la entrada para lograr el ajuste requerido para obtener un voltaje cero en la salida del amplificador.

Además, la magnitud de la corrección o modificación necesaria es el desplazamiento de entrada. El rango aceptable de valores de voltaje de compensación está definido por las especificaciones del dispositivo.

19. ¿Hay alguna diferencia entre la PCB amplificadora de señal pequeña y la PCB amplificadora de señal grande?

Entrada y salida de señal

PCB amplificador de señal pequeña

Estos PCB amplificadores están diseñados para amplificar la señal de audio estéreo de bajo nivel.

Realizan esta tarea sin cambiar otros parámetros de forma de onda, como la frecuencia y la forma de la señal. Generalmente se les conoce como amplificadores de “voltaje” porque convierten un pequeño voltaje de entrada en un voltaje de salida más grande.

El circuito amplifica señales en el rango de 20 Hz a 20 kHz. Los PCB amplificadores de señal pequeña se utilizan en micrófonos, transductores ultrasónicos y otras fuentes de señal de audio.

PCB amplificador de señal grande

También conocidos como PCB amplificadores de potencia, entregan energía al altavoz o al motor (puede referirse a esto como carga).

Estos circuitos reciben señales de pequeños circuitos amplificadores. En general, se sabe que convierten la potencia de CC extraída de la fuente de alimentación en una señal de voltaje de CA.

Esto luego se entrega a la carga.

Diferencia entre PCB de amplificador pequeño y PCB de amplificador grande

Los PCB amplificadores de señal grande y señal pequeña tienen un diseño similar. Sin embargo, difieren en cuanto al grosor de los hilos de cobre utilizados.

Los PCB amplificadores de señal pequeños tienen cables de cobre más delgados debido a la alta impedancia requerida.

Los PCB amplificadores de señal grandes tienen cables de cobre más gruesos necesarios para permear las corrientes de mayor valor para que fluyan.

Otra diferencia llamativa es que los PCB amplificadores de pequeña señal se denominan amplificadores de "voltaje". Esto se debe a que convierten pequeños voltajes de entrada en voltajes de salida más grandes.

Los PCB amplificadores grandes, por otro lado, se denominan amplificadores de "potencia". Se utilizan para entregar potencia a la carga.

20. ¿Cuál es el efecto de la capacitancia parásita en el diseño de PCB del amplificador?

La capacitancia parásita es una capacitancia en exceso, no deseada o inevitable que se induce en un sistema de alto voltaje.

Esto generalmente se atribuye a su alineación paralela o como resultado de interacciones con el medio ambiente.

En la mayoría de los amplificadores de alta frecuencia, la capacitancia parásita puede combinarse con alguna inductancia parásita.

Estos incluyen cables de componentes para formar varios circuitos resonantes.

21. ¿Cómo se compara el diseño de PCB del amplificador de voltaje con el diseño de PCB del amplificador de potencia?

Circuitos amplificadores de voltaje amplificar los voltajes de entrada a un voltaje más alto. Por esta razón, los amplificadores de voltaje se construyen con circuitos amplificadores operacionales.

Amplificadores de potencia se utilizan en circuitos con componentes que requieren corrientes de conmutación más altas.

Dichos componentes incluyen motores y altavoces. Sin embargo, tanto los PCB del amplificador de voltaje como los del amplificador de potencia son similares en el sentido de que ambos tienen terminales de entrada y terminales de salida.

También comparten una característica de funcionalidad en la que ambos usan pequeñas señales de entrada para generar una señal de salida más significativa.

22. ¿Qué es un diseño de PCB de amplificador operacional?

Diagrama de amplificador operacional

PCB amplificador operacional

Los programas amplificador operacional El diseño de PCB es el punto central entre las señales analógicas y digitales. Se usa comúnmente en aplicaciones de audio.

Un amplificador operacional es un dispositivo acondicionador de señal. Puede realizar las siguientes operaciones clave:

  • Filtrar ruido en señales eléctricas
  • Amplificación de señales eléctricas

Por supuesto, lo logra a través de una operación aritmética.

Además, los amplificadores operacionales se caracterizan por:

  • Impedancia de salida baja
  • Alta ganancia de mirada abierta
  • Ancho de banda limitado
  • Impedancia de entrada alta

23. ¿Cuáles son las características del diseño de PCB del amplificador?

Las características generales que muestran los diseños de PCB del amplificador incluyen;

1. Alta ganancia de bucle abierto

Se refiere a la capacidad del amplificador para aumentar la amplitud o potencia de la señal.

Puede medir esto entre los puertos de salida y entrada cuando no hay retroalimentación en el circuito.

Con altas ganancias de lazo abierto, puede lograr muchos niveles de retroalimentación.

Cuando aplica esto, existe una gran posibilidad de lograr el nivel de rendimiento deseado.

2. Alta impedancia de entrada

Es deseable una alta impedancia en la señal de entrada para que el voltaje caiga completamente en el amplificador. Para una impedancia de entrada baja, por lo general, habrá una caída de voltaje prácticamente nula en el amplificador. En consecuencia, no recibirá señal.

Esta es la razón por la cual los diseños de PCB del amplificador deben construirse con materiales de baja impedancia en la entrada.

Otra razón por la que es deseable una alta impedancia de entrada es para evitar la carga. Si el amplificador operacional tuviera una impedancia de entrada baja, absorbería grandes cantidades de corriente. Esto lo convertiría en una carga significativa en el circuito.

El diseño también contribuye a la reducción de ruido en el circuito.

3. Baja impedancia de salida

Una vez que el voltaje cae a través del amplificador operacional, amplifica la señal.

Principalmente, existe la posibilidad de perder la señal a través del amplificador del dispositivo que está alimentando.

Tomemos, por ejemplo, cuando está utilizando un circuito de un micrófono, el amplificador debe amplificar las palabras pronunciadas por el usuario.

Un amplificador operacional hace esto.

Por lo tanto, con el amplificador operacional, las señales de sonido pueden llegar a un punto en el que pueden excitar los altavoces.

Por lo tanto, la señal puede alcanzar un nivel adecuado para impulsar los altavoces. Una vez que se amplifican las señales, deben dejarse caer a través del micrófono.

Por este motivo, los altavoces deben tener una impedancia superior a la salida del amplificador. En consecuencia, habrá una caída de tensión en la carga (que pueden ser altavoces).

El amplificador operacional debe tener una baja impedancia en la salida.

Las señales de voltaje amplificadas luego caerán a través de los parlantes, a diferencia del amplificador.

Quizás incluso, la señal de voltaje que ha sido amplificada puede caer sobre la impedancia de salida del amplificador.

Posteriormente, habrá una caída parcial de los altavoces. Por lo tanto, no habrá reproducción ya que los altavoces prácticamente no recibirán señal.

Como resultado, los amplificadores requerirán una impedancia de baja magnitud que reducirá las señales que han sido amplificadas de manera eficiente en cualquier dispositivo y no en sí mismas.

4. Un ancho de banda limitado

Al diseñar un amplificador, debe tener en cuenta un ancho de banda adecuado que se ajuste a la frecuencia que debe amplificar.

Recuerde, cuando el ancho de banda es demasiado estrecho, se producirá alguna pérdida de frecuencia de la señal. Por otro lado, cuando el ancho de banda es demasiado amplio, puede generar ruido (es decir, introducir señales no deseadas en el circuito).

24. ¿Cómo los circuitos amplificadores mantienen la estabilidad térmica?

PCB amplificador

Mantener la estabilidad térmica estándar es la solución número uno para las constantes fallas en los circuitos electrónicos.

Los circuitos amplificadores pueden mantener la estabilidad térmica a través de la disipación de calor continua. Los niveles de disipación de calor dependen en gran medida de los factores componentes.

Estos incluyen el área y el grosor de la lámina de cobre en la PCB. También incluye el grosor y el material utilizado en la PCB.

Se ha descubierto que los materiales más anchos y gruesos disipan más calor que los materiales más estrechos y delgados.

Sin embargo, los niveles de disipación de calor también se ven afectados en cierta medida por las especificaciones del producto. El calor disipado podría abandonar el diseño de PCB por convección o radiación.

Sin embargo, los disipadores de calor de aluminio se pueden usar para componentes más calientes.

En la mayoría de las aplicaciones, sin embargo, se utilizan diferentes combinaciones. Algunos usan conducción térmica horizontal a través de superficies de cobre.

Otros usan conducción térmica vertical a través de una serie de vías térmicas.

Algunos utilizan disipadores de calor colocados estratégicamente para ofrecer las mejores opciones. Los planos de cobre en la PCB también funcionan como difusores de calor y establecen la conducción térmica horizontal.

Las vías térmicas crean una ruta de baja resistencia térmica desde el cobre superior hasta el lado inferior de la PCB.

En este punto, el diseño utiliza un disipador de calor adjunto al plano inferior de cobre para disipar el calor en el aire ambiente.

Vias termales

Vía

Estos son orificios ubicados debajo de una fuente de calor montada en la superficie en un tablero circular que permite la transferencia de calor.

Las vías simples proporcionan una reducción sustancial de la resistencia térmica al mantener la estabilidad térmica en los circuitos amplificadores.

Las vías llenas y tapadas también se pueden colocar directamente debajo de la almohadilla de soldadura térmica para aplicaciones de placa de circuito.

En tales casos, el espesor del cobre debe ser superior a 0.70 milímetros.

Para el relleno vía con epoxi y cubrirlo con cobre previene el flujo de soldadura de cualquier flujo de soldadura descontrolado.

Se establece que el número y posición de las vías térmicas tiene un impacto directo en la resistencia térmica.

Para reducir la disipación de calor por un margen mayor, debe colocar las vías cerca de la fuente de calor.

Las vías térmicas funcionan con placas de doble cara con cobre que conecta las superficies superior e inferior de la PCB.

Alternativamente, puede conectar varias capas de una PCB. La disipación de calor a través de los contactos de orificio pasante se puede mejorar aumentando el espesor de las capas de cobre.

25. ¿Cómo elige los componentes de diseño de PCB del amplificador?

La elección del componente de diseño de PCB del amplificador se puede hacer siguiendo los siguientes consejos.

Componentes de PCB del amplificador

1. Considere las decisiones sobre la huella de los componentes

Debe hacer esto durante toda la fase de dibujo esquemático. Las siguientes sugerencias le ayudarán a lograr los mejores resultados:

  • Debe tener en cuenta que las huellas deben tener en cuenta las conexiones de la almohadilla eléctrica junto con las dimensiones de la pieza.
  • Entre los principales aspectos a considerar están el contorno y los pines que conectarás a la PCB. Por lo tanto, implica que, como durante el proceso de selección, debe considerar las restricciones de empaque y alojamiento.
  • Esto debe incluir los lados inferior y superior de la placa de circuito impreso del amplificador.
  • Para los condensadores polarizados, las restricciones de espacio libre de altura pueden ser un desafío. Estos deben tenerse en cuenta como parte del proceso de selección de componentes.

Considere dibujar un diseño de placa básico e intente ajustar algunos de los componentes deseados.

También debe incluir cables en el diseño para verificar el ajuste antes del diseño real. Al hacerlo, puede visualizar fácilmente el tablero a través de una representación rápida.

Esto ayuda a garantizar que el posicionamiento de los componentes sea preciso.

Básicamente, esto asegurará que todos los componentes eléctricos puedan encajar en el material después de ensamblar la placa de circuito impreso.

  • Con la ayuda de los patrones de tierra, puede identificar las formas específicas de los orificios y las almohadillas en la placa de circuito impreso donde puede soldar las piezas.

Debe dimensionar con precisión cada patrón, ya que pueden tener información crucial sobre la placa de circuito impreso.

Las piezas soldadas garantizan una robusta resistencia mecánica y una integridad térmica estable.

Debe considerar el proceso y la técnica de fabricación de la placa de circuito impreso del amplificador.

No importa si utilizará un sistema automatizado o soldadura manual: garantiza que pueda acceder fácilmente a todos los componentes de la PCB.

  • Dependiendo de las piezas y el diseño de la PCB del amplificador, puede optar por la tecnología de montaje en superficie o la técnica de montaje de orificio pasante.

Entre los factores clave que debe considerar se incluyen:

  • costo de las piezas
  • Disponibilidad de repuestos
  • Densidad del área de la pieza del PCB del amplificador
  • Disipación de energía, etc
  • Cuando se trata de proyectos de creación de prototipos medianos y pequeños, también puede utilizar tecnologías de montaje en superficie o de orificio pasante.

Además, facilitan la soldadura manual. Además, ayudan a facilitar el acceso a la señal y al pad durante las etapas de depuración o los procesos de solución de problemas.

  • Considere crear una huella personalizada desde dentro de la herramienta en los casos en que una huella no esté disponible en la base de datos.

2. Use buenas prácticas de conexión a tierra

La conexión a tierra adecuada es una consideración de diseño a nivel de sistema que requiere una planificación adecuada desde las primeras revisiones de diseño conceptual. Debe asegurarse de que haya suficientes planos de tierra y condensadores de derivación.

Además, suficientes condensadores de desacoplamiento, especialmente cerca de la ubicación de suministro a tierra, desempeñarán un papel fundamental. Esto optimiza la conformidad electromagnética del circuito, así como el rendimiento de susceptibilidad.

En general, hay muchos beneficios de un plano de tierra:

  • En la mayoría de los circuitos, es una conexión común ubicada en la parte inferior, lo que facilita el enrutamiento del circuito. Además, tiene sentido cuando se trata de enrutamiento de circuitos.
  • Con conexión a tierra, puede aumentar la resistencia mecánica de la PCB
  • Puede reducir fácilmente la impedancia dentro del circuito, reduciendo así el ruido y la interferencia.
  • Puede agregar capacitancia distribuida dentro de la PCB, lo que le brinda la capacidad de minimizar el ruido que se puede radiar.
  • Protege el circuito de cualquier ruido que pueda irradiarse desde la sección inferior de la placa.

3. Asignación de huellas de piezas virtuales

deberías desarrollar BUENA luego analice los componentes de PCB virtuales en el diseño.

Luego, en la sección virtual, debe reemplazar todas las partes que tienen huellas. Por supuesto, esto no se aplicará si lo está utilizando con fines de simulación.

BUENA

4. Asegúrese de tener los datos completos de la lista de materiales (BOM)

Para tomar una decisión informada sobre la elección de los componentes de diseño de PCB del amplificador, revise el informe BOM para obtener los datos reales.

Una vez que haya verificado el informe, revise y realice ajustes en caso de que haya partes incompletas. Obtenga la información del proveedor o fabricante de todas las piezas.

5. Clasificar designadores de referencia

Verifique que los designadores de referencia estén numerados continuamente. Esto ayudará a clasificar y revisar los datos de la lista de materiales.

6. Verifique las puertas de repuesto

Las puertas de repuesto disponibles deben conectarse a una señal a través de sus entradas, para evitar que floten.

Esto debe tenerse en cuenta ya que las entradas flotantes pueden interferir con la funcionalidad general del sistema.

26. ¿Cuáles son las consideraciones de diseño de PCB del amplificador de audio?

Hay tres consideraciones importantes que debe asegurarse antes de que se produzca el diseño de PCB del amplificador de audio.

  1. Revisar la huella de diseño en el diseño
  2. Coloque los condensadores de desacoplamiento lo más cerca posible con los más pequeños colocados más cerca de los pines del amplificador.
  3. Colocación adecuada de los filtros EMC. El propósito principal del filtro de salida es atenuar el componente de conmutación de alta frecuencia del amplificador. Al hacerlo, conserva las señales en la banda de audio.

27. ¿Hay alguna diferencia entre el amplificador de audio y el diseño de PCB del amplificador de potencia?

Hay una diferencia entre los dos. El amplificador de audio se utiliza para manipular señales de audio. Por otro lado, un amplificador de potencia se usa para convertir un voltaje de entrada pequeño en un voltaje de salida más grande.

Convierten la corriente continua en corriente alterna.

El amplificador de audio tiene una potencia de salida más baja (14W). El amplificador de potencia, por otro lado, tiene una potencia de salida más alta (2000W).

Los amplificadores de audio disipan menos calor, a diferencia de los amplificadores de potencia, que disipan niveles más altos de calor.

Esta diferencia se debe a los tipos de transistores utilizados en cada diseño. El tamaño físico de los transistores también es pequeño y grande, respectivamente.

La carga del colector en los amplificadores de audio tiene alta resistencia y tiene una base delgada para manejar la baja corriente.

En los amplificadores de potencia, la carga del colector tiene baja resistencia y una base gruesa para manejar el alto flujo.

28. ¿Cómo se fabrica la placa de circuito impreso del amplificador?

Este es un proceso complejo que es realizado por máquinas altamente automatizadas. El método a utilizar depende de la elección del fabricante.

Algunos de estos métodos incluyen perforación, punzonado, enchapado y prueba, que es el objetivo de todo el proceso de fabricación.

A continuación se muestra un resumen simplificado de la fabricación de una PCB amplificadora de alta calidad.

Idealmente, el proceso de fabricación debe comenzar con la elaboración de un esquema del circuito.

Esto facilitará todo el ejercicio, ya que actuará como modelo de todo el proyecto.

El siguiente paso debe ser colocar los componentes y trazar las trazas antes de dibujar cualquier cable. El uso del software Easy EDA puede hacer que el proceso de diseño sea menos complicado.

En este punto, se debe tomar una decisión sobre las dimensiones y los componentes físicos que se utilizarán y realizar una impresión.

Puede modificar la elección de los componentes en cualquier momento, a lo que más le convenga.

Todo lo anterior tiene que estar guiado por la determinación;

  • La fuente de alimentación de salida: se puede obtener calculando el voltaje máximo de salida del amplificador.
  • Un disipador de calor adecuado, que debe ser lo suficientemente grande como para eliminar el calor generado para mayor durabilidad. Puede calcular el tamaño mínimo encontrando su máxima resistencia térmica.
  • La estabilidad y el valor de los componentes: puede determinar el valor de los componentes (amortiguación Rf2 y Cf) y la estabilidad mediante un software de simulación de circuitos. Además, tenga en cuenta que un aumento en el Cf reduce el valor de Fc.
  • La red de Zobel y Thiele: la primera aumenta mientras que la segunda reduce las oscilaciones causadas por cargas inductivas y capacitivas, respectivamente.
  • Condensadores de desacoplamiento

Los condensadores de mayor valor mejoran la respuesta de graves y, al mismo tiempo, reservan corriente en la salida de baja frecuencia. Los condensadores en serie inductivos y de menor resistencia equivalente son los mejores.

La soldadura (desde los componentes más pequeños hasta los más grandes) simplifica el proceso.

También se asegura de eliminar toda la oxidación de los elementos para una mejor conductividad y juntas más fuertes.

El objetivo final del cableado es eliminar la interferencia electromagnética de los campos magnéticos circundantes.

Se deben usar diferentes tipos de cables para cumplir con el propósito mencionado anteriormente.

Finalmente, cómo suene coronará todo el proceso. Ayuda a garantizar que los agudos sean claros y no dañen el oído.

Además de los conceptos básicos, los hechos y los principios anteriores, a continuación se incluye un procedimiento paso a paso para fabricar una PCB amplificadora.

  1. Diseñe la PCB con la ayuda de un software.
  2. Genere una película que se utilizará para imprimir una imagen en la placa de plástico.
  3. Seleccione las materias primas que más le convengan.
  4. Prepare los orificios de perforación de forma manual o utilizando máquinas CNC automatizadas.
  5. Aplique la imagen que se puede hacer con trazadores de pluma, impresoras y transferencia en seco
  6. Pele y grabe para eliminar el cobre no cableado. Esto se puede lograr mediante el uso de diferentes productos químicos. Dichos productos químicos incluyen cloruro férrico y persulfato de amonio.
  7. Realice una prueba para determinar si todo el proceso fue un éxito y si el diseño de la placa de circuito impreso funciona correctamente.

29. ¿Cómo puede probar la calidad del diseño de PCB del amplificador?

PCB amplificador estéreo

Las pruebas de calidad se pueden realizar mediante el uso de la máquina de prueba ATG y las capacidades de prueba de rejilla a través de los siguientes parámetros;

  • Su capacidad para mantener una constante dieléctrica constante con la temperatura en caso de variaciones.
  • La cantidad de energía perdida como resultado de la disipación. El valor debe ser lo más bajo posible para garantizar una pérdida mínima de potencia de salida y ganancia de señal.
  • Capacidad para ser fabricado en circuitos con impedancia constante
  • La capacidad de controlar el calor generado por un amplificador de potencia a través de su coeficiente de expansión térmica y conductividad.

30. ¿Cómo se especifica el diseño de PCB del amplificador?

Puede usar los siguientes aspectos para especificar un diseño de PCB de amplificador:

  • Conexiones de clavijas.
  • Clasificaciones eléctricas en términos de suministro y voltaje de entrada. Otros elementos incluyen el voltaje de entrada diferencial, la disipación de potencia, la corriente máxima de salida, el almacenamiento y la temperatura de unión.
  • Características eléctricas a tener en cuenta, incluida la corriente de drenaje inactiva, el voltaje de suministro y la corriente de polarización de entrada. Otros incluyen voltaje y corriente de compensación de entrada, ancho de banda de potencia y relación de rechazo de voltaje de suministro. También puede buscar la temperatura de la unión de apagado térmico, el voltaje de ruido de entrada, la corriente y la eficiencia.
  • Sus aplicaciones como la fuente de alimentación única, la fuente de alimentación dividida, el sistema HI-FI bidireccional con un cruce activo.
  • También hay tipos de amplificador de clase D y AB.

31. ¿Cuál es el mejor material para la PCB amplificadora?

El mejor material dependerá de su comprensión de cómo funcionan estos materiales. Esto incluye sus características y el efecto final sobre el rendimiento del amplificador.

La mayoría de los componentes tienen propiedades que se pueden medir por su constante dieléctrica relativa (DK) o permitividad.

El costo de los materiales y su efectividad van desde bajos de FR-4 hasta materiales dieléctricos de politetrafluoroetileno (PTFE).

Entre estos dos extremos hay materiales de alta gama a considerar.

También puede elegir entre las nuevas tecnologías disponibles, como los materiales dieléctricos de resina termoestable. Al seleccionar el material, se debe considerar cómo el (DK) se ve afectado por la temperatura.

Hay diferentes materiales utilizados en el diseño de PCB. Estos incluyen alúmina, Kapton, PTFE y aquellos sustratos que caen entre los rangos de FR-1 a G-10.

FR-4 es probablemente el mejor material para PCB amplificador porque se usa ampliamente en placas estándar. Su capacidad para resistir el daño por calor lo convierte en el más preferible.

32. ¿Cuáles son los consejos de diseño de diseño de PCB operativo?

Disposición del amplificador operacional

1. Coloque un condensador de derivación

Para producir la señal de salida correcta, un amplificador operacional requiere un voltaje de entrada estable. Se debe colocar un capacitor de derivación cerca del pin de suministro del amplificador operacional.

Esto ayudará a garantizar que el ruido producido durante la conmutación de la fuente de alimentación se reduzca significativamente.

La provisión de un condensador de derivación también reduce las posibilidades de que se produzcan distorsiones armónicas durante el funcionamiento.

2. Evite la colocación del plano de tierra cerca de los pines de entrada

Cuando configura el plano de tierra correctamente, mejorará la estabilidad del circuito.

Para el caso del diseño del diseño del circuito impreso del amplificador operacional, evite colocar placas de calabaza cerca de los pines del amplificador.

De esta manera, se reduce la introducción de capacitancia parásita y ruido de tierra.

Normalmente, estos defectos afectarán en gran medida la salida del amplificador operacional.

3. Mantener la estabilidad térmica

Debe adoptar técnicas de disipación de calor adecuadas que pueden incluir:

  • Disipadores de calor
  • Uso de vías para disipar el calor.

Con estos se puede eliminar el exceso de calor que puede dañar la placa de circuito impreso del amplificador.

4. Asegurar la separación analógica y digital

Al diseñar diseños de PCB de amplificadores, los amplificadores operacionales deben colocarse lejos de otras pistas de alta frecuencia.

Por otro lado, puede decidir hacer uso de un amplificador operacional para la ganancia de señal-+ de un sensor de temperatura.

Tendrás que colocarlo lo más cerca posible del sensor. Esto reduce la transmisión de señales y el tiempo de reacción de los sensores digitales.

33. ¿Por qué confiar en Venture para el diseño de diseño de PCB de amplificador?

Desde amplificadores operacionales, amplificadores de señal pequeña, amplificadores de señal grande, amplificador Wi-Fi o amplificadores de potencia, tendrá sus necesidades ordenadas por Venture.

El excelente rendimiento del circuito depende del diseño de la placa de circuito impreso de su amplificador. Un diseño de PCB mal diseñado puede influir críticamente en el rendimiento.

Puede introducir resistencias de fuga, deriva de voltaje, voltajes de compensación o incluso capacitancia parásita durante la operación de la placa de circuito impreso del amplificador.

Venture tiene un equipo de diseño de PCB de amplificador confiable y comprometido. Los clientes pueden acceder a este equipo y ha ayudado a cientos de clientes con problemas de diseño de diseño de PCB de amplificador.

En Venture, el equipo siempre está dispuesto a:

Diseñe el diseño de PCB del amplificador operacional. Esto se hace proporcionando un voltaje estabilizado para producir la señal de salida correcta. También ayuda a evitar colocar un plano de tierra cerca de los pines de entrada.

Minimice la longitud de las señales de entrada y asegúrese de que el amplificador esté lejos de otras pistas de alta frecuencia.

Utilice métodos de disipación de calor mejores y adecuados, como disipadores de calor, vías de disipación de calor para mantener la estabilidad térmica.

Diseño de PCB

Venture no es solo un fabricante de PCB. El equipo de diseño de PCB del amplificador Venture también tiene experiencia en el procesamiento de una amplia variedad de materiales de placa de circuito. Venture también ofrece servicios avanzados de diseño personalizado de PCB y fabricación de PCB, todo bajo un mismo techo.

El equipo ofrece diseños de PCB de alto rendimiento y alta confiabilidad. Esto incluye el diseño de PCB analógico y RF, que ayuda a cumplir con los diferentes requisitos de diseño y diseño de PCB del cliente. Obtiene lo que necesita, desde el desarrollo y la producción de materiales, la fabricación de circuitos hasta el ensamblaje de componentes finales.

Venture utiliza la selección completa de software de diseño, que incluye Cadence Allegro\ORCAD, Mentor WG\PADS y Prottel99\Altium Designer (AD).

El equipo de diseño de PCB del amplificador Venture está disponible las 24 horas, los 7 días de la semana. Si tiene que manejar un proyecto de PCB amplificador, entonces no tiene que preocuparse. Este equipo lo acompañará a través de un proyecto de este tipo de manera efectiva.