LM3886裝機手記
文.製作/張榮峻(SmallFox)

LM3886後級
電路圖(Visio圖檔) 電路圖(Word─WMF圖檔) 電路圖(JPEG圖檔)長久以來就一直有親自動手裝擴大機的念頭,但礙於非電子科班出身,對於電子相關的知識是一竅不通,所以一直裹足不前,僅在雜誌及網路上看其他前輩大談經驗,有空沒空拆拆我的
AMC 3025a來過過乾癮。直到在微電腦傳真
Volume17 No.3上看到吳立民先生發表有關「自己做一部多媒體擴大機」,仔細讀過文章後引起我蠻大的興趣,和幾個志同道合的好朋友研究過電路圖後,覺得線路相當簡單易做,所用的零件亦不多,且都是一些常見的一般電子零件,花費不大,決定以此做為音響DIY的第一步。雖然吳大哥在微電腦傳真中已附有電路圖,由於僅想當做後級使用,且經吳大哥指點加了
0.1及4.7u兩組電容及為了配合所購買的電路板和電子零件的尺寸、腳位,便自己用VISIO重話電路圖,可按下面的連結下載,檔案裡的圖檔大小剛好是165mm×115mm的電路板大小,如果使用其他大小的電路板及零件尺寸,亦可自行修改。這僅是單一聲道的電路。
由於僅作為後級使用,故在輸入及接地端間加上一20K歐姆的電阻,這是因為LM3886的正反相輸入端要吃電流才能平衡,原本加上VR時,自然構成正相輸入端的電流回路。現在少了VR,自然就回路斷裂,產生輸出電壓不平衡,未有任何輸入訊號即產生強大的電流輸出,對喇叭恐有損傷之虞。若是照雜誌上的電路圖,則將VR腳位的1,3腳間接上20K歐姆的電阻即可。
Visio圖檔直接印出來就剛好是電路板的大小,若是JPEG或是WMF圖檔就要仔細調整,只要將LM3886的11支接腳剛好能插入圖上的腳位中央就可以了。用影印機或是雷射印表機印出的投影片一般而言都不夠黑,光線還可以透過甚多,要達到光線完全透不過是不大可能,但也要儘量做到。可在投影片上碳粉印刷的那面用油性的軟性蠟筆刷過一次,再在另外一面用麥克筆依線路描出,這樣就可做到相當好的效果,可達到幾近不透光,細節的部份可用油性的細字簽字筆修飾。
再來就是買零件,下面就是我買的零件列表:
零 件 名 稱 |
數 量 |
單 價 |
總 價 |
|
| NS LM3886 | 2 |
660(一對) |
660 |
|
| 電木感光電路板 | 2 |
30 |
60 |
|
| Macom 63V10000uF電解電容 | 4 |
150 |
600 |
|
| Macom 63V220uF電解電容 | 2 |
3 |
6 |
|
| Philips 0.1uF 250V金屬皮膜電容 | 10 |
10 |
100 |
|
| Philips 4.7uF 250V金屬皮膜電容 | 4 |
35 |
140 |
|
| 1K歐姆電阻 | 6 |
1 |
6 |
|
| 20K歐姆電阻 | 4 |
1 |
4 |
|
| 10歐姆電阻 | 2 |
1 |
2 |
|
| 10歐姆2W電阻 | 2 |
2 |
4 |
|
| 18號漆包線 | 1 |
25 |
25 |
|
| 5A橋式整流器 | 2 |
25 |
20 |
|
| 鍍金RCA座 | 2 |
30 |
60 |
|
| 鍍金博士端子 | 4 |
30 |
120 |
|
| 訊號線 | 1M |
40 |
40 |
|
| 喇叭線 | 1M |
40 |
40 |
|
| 3蕊電源線 | 2M |
25 |
50 |
|
| 20V 3.5A變壓器 | 1 |
380 |
380 |
|
| 4P開關 | 2 |
20 |
40 |
|
| 電源濾波器 | 1 |
70 |
70 |
|
| 散熱片(10cm×11cm×3cm) | 2 |
40 |
80 |
|
| 4cm銅柱(固定散熱片用) | 4 |
2.5 |
10 |
|
| 塑膠墊片(絕緣用) | 20 |
1 |
20 |
|
| 塑膠螺絲(絕緣用) | 10 |
1 |
10 |
|
| L架(固定散熱片用) | 4 |
2 |
8 |
|
| 散熱膏(條狀) | 1 |
30 |
30 |
|
| 總價 | 2585 |
|||
備
註 |
1.訊號線、喇叭線、及電源線依需要自行增減。 2.以上價格除LM3886外,均為台中電子街的售價,僅供參考。 3.由於是兩聲道共用一個變壓器,所以只買一個,若要求更好的效果則 可買兩個,各聲道單獨供電。 |
|||
在電路板曝光前,先將需要用到的溶液調配好。先準備兩個塑膠盆子,大小只要比電路板稍大即可,千萬不要用金屬材質的,會被溶液腐蝕。現像液的配法是以1:20的比例調配,大概是用免洗湯匙舀半湯匙的現像濟配上一杯馬克杯的溫水就可以,水溫不要太高,大概用手摸起來溫溫的就可以了。而氯化鐵的蝕刻液比例大概1:2或1:3,一定要用沸水來稀釋,溫度決定蝕刻的速度甚據,可相差半小時。另外再準備一桶水,用來清洗電路板。
電路板可用小的日光抬燈曝光,一般的13W~18W的雙管燈管約曝光八分鐘即可,若是4管的燈管則只要七分鐘就可以了。用刀片將投影片切割到和電路板相同大小,用透明膠帶固定在電路板上,以正面朝自己就可以了。撕開電路板上的白色保護膜時要注意最好遠離光線,最好是在晚上時僅留一盞60W燈泡式的抬燈。
用玻璃將電路板及投影片壓住,以求投影片和電路板間能儘量密合,玻璃板大約30cm×40cm左右就夠用,買3mm厚的就可以了,一塊大概60元。曝光時要注意光線的問題,儘量只留曝光用的光源(也就是日光抬燈)就好,不要有其他光線的干擾,否則容易曝光失敗,我就因為這樣而損失了兩塊電路板。曝光時間要拿捏好,不要超過十分鐘,抬燈則固定在玻璃上方5cm的上方,注意要和玻璃平行,這樣才能平均的接受光線。曝光是整個過程中最關鍵的,需要格外小心。
曝光完成後將投影片拆下,儘速放入現像液中,大約半分鐘至兩分鐘即可曝光完成,大約在線路顯現出來而非線路的地方綠色的化學物質完全洗去即可取出,取出後立即浸入清水中,用清水洗過後就不怕強光了。
將電路板上的水用吹風機吹乾,千萬不要用擦的,可能會損傷到電路板上的保護層。吹乾後就可丟入氯化鐵溶液中進行蝕刻,丟入蝕刻液中非線路的部分應當會立刻變成粉紅色的,如果非線路的部分還有綠色殘留則可用清水洗過後再丟回現像液中再現像一次。
由於溫度是蝕刻速度的關鍵,由此可採用隔水加熱,像我就用電磁爐配上專用的陶磁鍋,將溫度定在80度,洗一片板子只要十幾分鐘就好了,但可注意不要用鐵鍋,因蝕刻液可能會濺出而腐蝕到鍋子。蝕刻完成後,電路板上的感光膜可留著不需用酒精擦去,一來可保護線路,二來還可幫助焊接。
再來就是鑽孔了,將迷你電鑽裝上1mm的鑽頭,在零件腳位的位置,注意找對了位置停止呼吸,用力一次壓下去,鑽頭一定要和電路板保持垂直,這樣才不會鑽歪,尤其是LM3886的地方,要整齊,兩排腳位前六後五要各成一直線,間隔距離要相等,間隔大小即前後排的間距可考慮NS的資料,如果是以我的Visio圖檔輸出就不需調整。電源輸入(20、G、20的地方)、10000uF電容、橋式整流器及輸入輸出的部份孔徑可能要稍大,視購買零件的大小而調整。
焊接時可將零件先插上再焊接,從最小的零件焊起,零件儘量貼緊電路板表面,電解電容要注意正負極性,否則會被擊穿,金屬皮膜電容沒有極性的分別,所以就不需太注意,最好是朝同一方向,這樣比較整齊美觀。靠近LM3886的三顆0.1uF的電容是旁路電容,越靠近LM3886越好,其他的電容則為濾波電容,由於電解電容在高頻上的表現不佳,所以加了0.1uF及4.7uF兩組塑料電容來改善體質,如果找不到可找相近的來替代,耐壓則是越高越好,其原則是與10000uF的電解電容依大、中、小的原則來併聯排列。
兩個電感的作法則可用18號的漆包線在10歐姆2W的電阻上纏繞十圈,再將兩端表面的漆括去,焊在電阻的兩支腳上。由於18號漆包線蠻粗的不好繞,可先將漆包線留長一段,從電阻的中間部位向兩邊各繞五圈,這樣會比較省力,繞起來也會比較漂亮。原廠的技術說明文件上載明這個電感值為0.7mH,但一般市售的電感多半無法達到低直流阻抗的要求(可以從體型大略判斷),那個電感的要求是低直流阻抗,電感值的準確度還在其次,所以我們自行用較粗的漆包線來繞製電感。因為電感的直流阻抗若太大,就會阻擋訊號的出路的,所以我們寧可不裝電感(直接把十歐姆電阻短路,也不要買那些晶片電感,況且晶片電感的承受電流也相當有限。

散熱片的固定
散熱片的大小、樣式可依自己的喜好購買,但不要買的太小,也不要買的太大,太小的散熱功能有限,而太大的不好固定也影響到將來裝箱,更也可能損傷到電路板。還有,別讓散熱片接觸機箱接地,因為LM3886的底殼與負電壓接腳相通,如果金屬箱有接地,一不小心又碰到,就打架啦!不管是散熱片或銅柱要固定在機箱上記得要做好絕緣。銅柱及L架可依自己買的散熱片型式及大小還決定大小及樣式(因為L架的樣式很多),散熱片和LM3886間記得塗上散熱膏,幫助導熱。
接下來將兩個靜音的線路(圖上Mute的位置)分別接到4P的開關上,注意到開關的連接方式,開路閉路的腳位。將電源也分別接到變壓器上,一般變壓器都有標式電壓輸出的接點位置,如果買不到3A以上的,起碼也要買個2A的。
電源的輸入是用具濾波功能的電源接頭,接到4P的開關後再行接到變壓器上,要注意火線的位置,因為影響輸出效果甚劇,可用驗電起子來查出火線的位置,而接地的地方就直接接到金屬外殼即可。

裝箱後的LM3886
全部接好後就可以來測試了,將音量轉到最大,使用三用電表直流電壓檔量測輸出端,看看電壓是否在0~0.2V以內(此時還未把手指放上去喔)這叫做中點電壓,輸出端理想值為零(因為是正負電源對稱施加),但零件必然有誤差,所以略有電壓輸出。然後再把三用電表切到交流電壓最低檔,然後觸摸輸入端(碰IN就好,不必碰到地),給予一些雜訊(因為人手上帶有靜電),這時指針應該會擺動!擺動幅度很難講,這因人而異(有些人身上帶的雜訊特別多),輸入阻抗太低,同樣也會減少擺動幅度。對了,不要觸摸太久,否則訊號太強,有些機器可能受不了。
如果量出來的電壓太大,可能是輸入端和接地間未接上20K歐姆的電阻,把它接上後情形應能改善。先前我就是未接上電阻,量出來的電壓竟然都高達28V,還以為是哪邊裝錯了。用VR的話就可不必接這個20K歐姆的電阻。
正式接上揚聲器及音源,
以AMC 3025a當前級,做為音量的控制及輸入音源的選擇,再接上我的喇叭。和先前的AMC相較,發覺細節變多了,聲音也較先前清析,更重要的是DIY的那份快感。如果資金方面較為充裕,建議兩個聲道個別用不同的變壓器供電;先前裝機時也只用一個變壓器,雖說表現不錯,但一直都有哼聲的問題,一開機就從低音單體上傳出「嗡…嗡…」的聲音,雖說問題不大,依然是蠻惱人的。自從將兩個聲道以不同的變壓器供電後,所有的情形都不見了,表現出的聲音也更讓人驚豔,出乎意料的好,建議還是不要省這個錢。
這是小弟的第一個DIY作品,要謝謝吳立民先生在這一段期間的鼎力相助,也期盼大家能夠多給我建言,有問題也可提出來大家討論討論。