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Unsere Vorstufe PRE-PGA2310 stellt besondere Anforderungen an die Stromversorgung. Das elektronische Poti PGA2310 ist ein regelbarer Verstärker, mit für Vorstufen unüblich hoher Gesamtverstärkung von + 31,5 dB. Die Stromversorgung muss deshalb außerordentlich rauscharm sein, was sich konsequent nur mit Accustrom erreichen lässt, durch das Fehlen potentiell rauschender Gleichrichter-Dioden und Spannungs-Regler. Zusätzlich muss der Mikroprozessor mit Strom versorgt werden, ohne dass die Stromversorgung der PRE mit HF-Resten „verunreinigt“ wird.
Noch „extremer“ sind die Anforderungen an die Stromversorgung bei PHONO – VorVerstärkern, da die leisen Signale der MC – Tondosen (0,2 – 0,5 mV) schon durch allergeringste Störungen beeinflusst werden. Unsere PHONO-MC V3 verstärkt bis zu 1000-fach, natürlich auch alle Störungen. Hier lässt sich die erforderliche Störarmut unserer Meinung nach nur mit Accu-Versorgung erreichen.
NiMH-PRE-POWER ist zweigeteilt: Mit dem Print-RK-Trafo auf der Platine werden 2 x +10 Volt Gleichstrom bereitgestellt, zur Versorgung des Mikroprozessors und der Schaltung um den LM3914, die zur Überwachung der Accus dient. Nach dem Einschalten dieses Trafos, und bei angeschlossenen Accus, wird per Relais die Accu-Stromversorgung für die PRE-PGA2310 freigegeben. Die Vorstufe wird mit Accu-Strom versorgt (= angeschaltet), ohne dass weitere Schalter betätigt werden müssen. Wird die Stromversorgung des Mikroprozessors ausgeschaltet, werden auch die Accus per Relais vom Verbraucher getrennt.
Die Besonderheiten der NiMH-PRE-POWER: Prinzipiell handelt es sich um eine Weiterentwicklung der vielfach bewährten NiMH-DA-POWER, mit kompakterem Aufbau und zusätzlichen Funktionen, die z.T. erst durch die Mikroprozessor-Steuerung der PRE-PGA2310 verwirklicht werden konnten. Z. B. ließ sich aufgrund der Stummschaltung der PRE-PGA2310 eine „Notbremse“ einbauen, die die Accus bei drohender Tiefentladung vom Verbraucher trennt. Außerdem gibt es eine genauere Überwachung der Accu-Spannung, die hier mit 8 LEDs realisiert wurde. Die LEDs sitzen auf einer kleinen Platine, die mittels Flachkabel angeschlossen und direkt hinter der Front (bei Gehäuse-Einbau) montiert wird. Diese Platine trägt auch die LEDs des Ladegerätes, und kann zusätzlich den Drehimpuls-Geber für die Lautstärke-Einstellung der PRE, sowie den Infrarot-Sensor der Fernbedienung, aufnehmen.
Beschreibung der Platine:
NiMH-PRE-POWER kommt betriebsbereit mit 80VA-RK-Trafo, Kühlkörper und Accupack (12 x 1700mAh SANYO-Mignon-NiMH-Accus). Alle erforderlichen Kabel liegen bei, die Flachkabel sind mit passenden Steckern fertig konfektioniert. Die Accus werden teilgeladen ausgeliefert, zur Inbetriebnahme muss nur der Print-RK-Trafo per zweipoligem Platinenverbinder mit einem Netzkabel angeschlossen werden. Über ein 16-pol. Flachkabel erfolgt die Verbindung zur Anzeigeplatine, die Bestandteil der NiMH-PRE-POWER ist, und selbstverständlich mitgeliefert wird. Alle Anschlüsse werden geschraubt oder gesteckt, deshalb muss auf der Platine selber nicht gelötet werden.
Die Accu-Überwachung „besorgt“ ein LM 3914, der im „Bargraph-Modus“ entsprechend der Accuspannung mehr (=Accus voll) oder weniger bis keine (=Accus leer) LEDs leuchten läßt. Mittels einiger Transistoren und Z-Dioden wird hier auch das Signal generiert, das bei nahezu leeren Accus das Relais abfallen läßt, und so die Verbraucher von den Accus trennt.
Zum Aufbau: NiMH-PRE-POWER ist natürlich ebenso hochwertig bestückt, wie die anderen Platinen der HiFiWERKSTATT, also mit PANASONIC-FC-Kondensatoren, und reichlich überdimensionierter Stromversorgung.
Die Platine besteht aus 4 Funktions-Blöcken:
Die Stromversorgung des Mikrokontrollers ist komplett vom „Rest“ der Platine getrennt, Steuersignale werden nur über Optokoppler weitergegeben. Die beiden Wicklungen des Print-RK-Trafos werden separat gleichgerichtet und jeweils per einstellbarem LDO-Spannungs-Regler LM2941 präzise auf 10 Volt stabilisiert. Die „fünfbeinigen“ LM2941 können über Steuersignale an Pin 2 an- und ausgeschaltet werden. Dies erreichen wir „massegetrennt“ bei der Versorgung des Mikrokontrollers über einen Optokoppler, der mit den Accus aufgesteuert wird, wenn das Relais die Verbindung zu den Verbrauchern freigibt, die Spannung der Accus also im „grünen“ oder “ gelben“ Bereich liegt. Andernfalls, z.B. bei drohender Tiefentladung der Accus, fällt das Relais ab, der Optokoppler – bzw. der fotogesteuerte Transistor – sperrt, und der Spannungsregler LM2941 wird deaktiviert. Weil dann der Mikrokontroller keinen Strom mehr bekommt, schaltet das Display ab, und die Stumm-Schaltung der PRE-PGA2310 wird aktiviert, bevor Störungen an den Ausgängen bemerkbar werden. Und damit jeder weis, dass die Accus jetzt wirklich leer sind, leuchtet nur noch eine rote, einsame LED „OFF“ !!
Wurden die Accus so abgeschaltet, wird an der Überwachungs-Schaltung eine „Sperre“ aktiviert, die sich nur durch Einschalten des Ladegerätes aufheben läßt.
Wo soviel Licht ist, da muss auch Schatten sein !! Die komfortable Schaltung mit LM 3914 benötigt bis zu 150 mA Strom, und wird deshalb vom Print-RK-Trafo versorgt. Das funktioniert allerdings nur, wenn dieser Teil des Trafos und die Accus auf eine gemeinsame Masse bezogen werden, was rein praktisch bedeutet, dass nur der „positive“ Zweig des Accupacks überwacht werden kann.
Die Platinen der HiFiWERKSTATT sind so ausgelegt, dass auf der Plus- und Minus-Seite gleich viel Strom gezogen wird, so dass im Normalfall zuverlässig angezeigt wird. Probleme treten nur dann auf, wenn z.B. eine Zelle des „negativen“ Zweigs des Accupacks versagt. Unser Ohr wird dann hörbare Verzerrungen melden, obwohl laut LEDs noch genug „Saft“ vorhanden wäre.
Die Platine hoer-wege NiMH-PRE-POWER wird nur fertig bestückt und geprüft, einschließlich 80VA-RK-Trafo, Netzzuleitung, Kühlkörper und Accupack, sowie ausführlicher Anleitung, geliefert.
Die Masse der Platine sind: 135mm Breit, 121mm Lang und 25mm Hoch,
die kleine Platine zur Montage hinter der Front ist 30mm x 118mm.
Einbau in Gehäuse: NiMH-PRE-POWER passt zusammen mit PRE-PGA2310 in die eleganten, 44mm „hohen“ Gehäuse (435mm Breit und 300mm Tief), dazu gibt es auf Wunsch gefräste und beschriftete Front- und Rückwände (auch Sonderanfertigungen), sowie alle erforderlichen Teile. Die Verbindung der Platinen untereinander erfolgt durch Stecker oder Klemmleisten.