Fr33rid3rs Symasym Projekt

[Fr33rid3r]

Hallo liebe DIY-Forengemeinde,

da ich in meinem Vorstellungs-Thread von Gazza darum gebeten wurde mein dort erwähntes Symasym Projekt vorzustellen, möchte ich Euch meinen Fortschritt hier möglichst detailliert und zeitnah vorstellen.
Für alle Einsteiger und Interessierte in Sachen Symasym habe ich hier einige Links zusammengetragen. Dort habe auch ich mir meine Grundlagen zu dem Thema angelesen. Auch haben mir die Inhalte aus den o.g. Links dabei geholfen meine Entscheidung für ein Symasym Projekt und gegen verschiedene andere Selbstbau-Verstärker zu festigen. Allerdings habe ich auch nichts anderes getan, als „Symasym“ in Google einzugeben und mir die Suchergebnisse nach und nach anzusehen.

UPDATE 1: 17.09.2014 Netzteilplatinen und DC-Netzfilter/Softstart Platine fertig bestückt
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showp...ostcount=2

UPDATE 2: 18.09.2014 Lautsprecher Schutzschaltung Platinen fertig bestückt
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showp...ostcount=8

UPDATE 3: 21.09.2014 Verstärker platinen fertig bestückt
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showp...stcount=11

UPDATE 4: 07.10.2014 Test verschiedener Platinen, Display Platine fertig bestückt
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showp...stcount=13


Literatur und Erfahrungsberichte zum Thema Symasym:

http://www.holgerbarske.com/diy/symasym1/
http://peter.family-rill.de/Projekte/SymAsym
http://diy-amp.blogspot.de/2013/10/vorbereitungen.html
http://www.cnet.de/41004303/symasym-ster...o-gespart/
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showt...php?t=8347
http://www.hifi-forum.de/viewthread-103-75.html

Nun zu meinem Projekt:

Da eine Symasym Verstärkerplatine keine Stereoverstärkung bietet, sondern nur einen Kanal hat, benötigt man also für zwei Kanäle zwei Verstärkerbausätze. Hier sind wir auch schon bei der ersten wichtigen Entscheidung im Symasym Aufbau:

Aufbau auf Lochrasterplatinen mit „Freiluft“ Drahtverhau und ganz eigenem Platinendesign, oder aber die (in meinen Augen) professionellere Herangehensweise per „printed circuit board“ (PCB)?

Ich entschied mich für einen Aufbau auf gedruckten und bereits fertig designeten Platinen. Ich wollte das Rad nicht neu erfinden. Daher sah ich mir ein fertiges Platinenlayout in einem Onlineshop an und befand es für gut durchdacht. Hier der Link zum Shop:

http://www.diy-audio-shop.de/epages/6421...ducts/1011

Dort stieß ich auch auf verschiedene „Erweiterungen“ und andere wichtige Bauteile die zu einem kompletten Verstärker gehören wie z.B. Netzteilplatinen, Lautsprecher Schutzschaltungen, Quellenwahl und Lautstärkeregelung, gematchte Transistorpaare sowie DC-Netzfilter und Softstart für Ringkerntrafos. Also wanderten auch diese Platinen und Bauteile in den Warenkorb. Zum Schluss standen knapp 65,- Euro zu Buche. Mit dieser Bestellung begann also mein Projekt.

Die nächste Baustelle war die Beschaffung der Elektronikbauteile zur Bestückung der Platinen. Wer also denkt, er kommt mit 65,- Euro aus, um einen vollwertigen Stereoverstärker zu bauen, hat sich getäuscht. Das dicke Ende kommt erst noch! Praktischer Weise sind im o.g. Onlineshop für die Platinen bereits Reichelt Warenkörbe für jede Platine hinterlegt. Dort sind fast alle benötigten Bauteile enthalten. Die Kosten für die Bestellung aller Bauteile der insgesamt 4 Warenkörbe beliefen sich auf ca. 80,- Euro. Im Detail weiß ich es nicht, da ich aus meinen privaten Restbeständen diverse Positionen der Warenkörbe bereits bedient hatte. Leider fanden sich zwei Folienkondensatoren in der von mir gewünschten Kapazität nicht bei Reichelt. Es handelte sich um den Koppelkondensator C1 im Schaltplan für die Endstufen aus dem Onlineshop. Diesen wollte ich in 10 µF ausführen. Vorgesehen laut Reichelt Warenkorb sind 6,8 µF. Nach kurzer Suche fand ich den benötigten Kondensator bei der Bauteilapotheke Conrad.
Was im Wesentlichen in den Reichelt Warenkörben fehlt sind die Transformatoren. Nach ein paar E Mails mit dem äußerst netten und sehr engagierten Inhaber des Onlineshops habe ich mich für zwei Ringkerntransformatoren der Firma Toroidy aus Polen entschieden.

http://www.toroidy.pl/index.php?language=3

Ich wählte eine etwas teurere Variante mit der Bezeichnung „Audio Grade“. Die Vorteile dieser Trafos sind unter anderem Vakuumimprägnierung, magnetisch und elektrostatische Abschirmung, sowie ein mit Epoxidharz verschlossenes Mittelloch. Kostenpunkt für 2 Stück dieser Audio Grade Ringkerntrafos in der Ausführung 200 VA, 2x27V AC waren 102,- Euro.

Was nun noch fehlt waren zum einen Kühlkörper und zum anderen ein Gehäuse. Da ich selber ein Gehäuse designen wollte hatte ich freie Hand. So entschied ich mich für einen Aufbau mit außen liegenden Kühlkörpern. Die benötigten Kühlkörper bestellte ich bei Fischer Elektronik, Modell SK 501 150 AL in der Länge 300 mm. Zwei Stück der Biester haben insgesamt 67,- Euro gekostet. Damit waren also die Tiefe und die Höhe des Gehäuses fest. Höhe 150 mm und Tiefe 300 mm. Die Breite kann ich über die Front bzw. Rückplatte selber bestimmen. Geplant sind 450 mm in der Breite. Damit ergibt sich dann abzgl. der Breite der Kühlkörper ein Innenmaß von 370 mm. Sobald ich die Zeichnungen aus den einzelnen Bauteilen abgewickelt habe kann ich gerne die fertig zusammengestellte Baugruppe, sowie die Zeichnungen hier hochladen.

[Fr33rid3r]

Den aktuellen Fortschritt was die Platinenbestückung angeht könnt Ihr hier sehen.
Hier alle Platinen die bestückt werden müssen auf einem alten Holzrest, welcher die geplante Innenbreite von 370 mm und die Tiefe von 300 mm hat.



Die Platine mit dem DC-Netzfilter und dem Trafo Softstart ist fertig bestückt.



Auch die Netzteilplatinen sind so gut wie fertig. Nicht im Reichelt Warenkorb vorgesehen sind Kontroll-LEDs, sowie der benötigte Vorwiderstand. Auch kann man einen Pfostenstecker anlöten um dort die Versorgungsspannung für die Lautsprecherschutzschaltung abzugreifen. Diese beiden Bauteile fehlen noch.

[tiefton]

Super, dass du das so toll dokumentierst.:thumbup::thumbup::thumbup:

[Gazza]

Moin,

auch meinerseits 'Thumbs Up' für die gute Beschreibung. Weiter so!

LG Gazza

[Kondensator]

Schönes Projekt,
hast an nichts gespart und mit den Kühlkörpern bleibt der Verstärker eiskalt. Wäre nicht nötig gewesen.

[Köter]

Hi Freerider!

Saubere Doku! :thumbup:

Bin gespannt wie sich das hier Entwickelt. Hier im Forum gibt´s ja noch nicht sooo viel darüber zu lesen. Die KK sind in der Tat heftig dimensioniert. Sieht nachher aus wie so´n Class-A Bolide, bleibt aber cool...
Weiter so!

Köter

[Fr33rid3r]

Das die Kühlkörper natürlich unendlich überdimensioniert sind ist klar. Aber die Sache hat einen Grund: Die Optik bzw. die Tatsache, dass ich bereits einen selbst gebauten HTPC (Medien-PC) im Wohnzimmer stehen habe, der genau solche "überdimensionierten" Kühlkörper als Seitenteile nutzt. Daher fügt sich dann der Symasym genau in das Bild ein.

Und jetzt wird weiter gelötet :built:

[Fr33rid3r]

Die Lautsprecher Schutzschaltungsplatinen sind fertig bestückt.





Am Wochenende gehts weiter mit den Verstärker Platinen.

[Grillmaster]

Einen schönen guten Tag, Fr33rid3r.

Bisher schöne Dokumentation. Freue mich schon drauf mehr davon zu sehen.
Mir ist allerdings aufgefallen, dass du den C4 in der Lautsprecherschutzschaltung extrem klein gewählt hast. Gibt es dafür einen Grund?

MfG
Markus

[Fr33rid3r]

Einen schönen guten Tag, Fr33rid3r.

Bisher schöne Dokumentation. Freue mich schon drauf mehr davon zu sehen.
Mir ist allerdings aufgefallen, dass du den C4 in der Lautsprecherschutzschaltung extrem klein gewählt hast. Gibt es dafür einen Grund?

MfG
Markus

Und ich hab mich gestern beim Zusammenlöten gefragt was ich da vorsortiert habe... Rastermaß passte nicht. Folienkondensator anstatt Elko. Und Kapazität auch falsch. Ich hab die Dinger einfach stumpf eingesetzt ohne nochmal zu denken.

Fehler ist korrigiert. C4 ist nun wie geplant mit nem Elko 100 uF / 63 V bestückt.

Danke Markus für das "Live-Debugging"

EDIT: Ich habe auch das Bild der fertig bestückten Platine mit richtigem Kondensator C4 neu hochgeladen.

[Fr33rid3r]

Die Verstärker Platinen sind auch fertig bestückt, bis auf eine kleine Ausnahme: Mir fehlt, warum auch immer, auf beiden Platinen jeweils Transistor Q5, ein 2N 5401. Das ist der einzige Kleinsignaltransistor der nicht gematcht wird. Keine Ahnung wieso ich hiervon zu wenig bestellt habe. :doh:

Die fehlenden beiden Transistoren werden schnellstmöglich organisiert und dann natürlich auch eingebaut.





Beim Koppelkondensator C1 habe ich anstatt einem MKS-2 6,8 µF einen 10 µF großen eingebaut. Etwas Reserve schadet in diesem Fall nicht Die Transistorpaare Q4-Q12 (2N 5401) und Q1-Q2, sowie Q3-Q9 (2N 5551) wurden gematcht. Den Widerling R7 habe ich wie vorgesehen mit 12 Wicklungen 0,6 mm Kupferlackdraht umwickelt und die Enden mit an die Beinchen des Bauteils gelötet. Ist nicht so schön geworden, aber wird hoffentlich funktionieren.

Die Leistungstransistoren habe ich vermutlich etwas zu tief eingesetzt. Werde hier wohl nochmal nachbessern. Jetzt wird sich die Montage auf einem Kühlkörper etwas schwierig gestalten, da die Durchgangslöcher in den Kühlfahnen so tief sitzen, dass andere Bauteile in der Nähe stören und man mit einem Schraubendreher auch nicht gut ran kommt.

Leider muss ich jetzt erstmal eine Pause von mindestens einer Woche machen, da ich beruflich unterwegs bin. Als nächsten folgt dann die Lautstärkeregelung und die Quellenwahl. Hoffentlich sind nach meiner Dienstreise dann die Transformatoren aus Polen da, sowie die Kühlkörper. Dann folgt der Test der einzelnen Platinen, sowie das erste Einschalten.

[Fr33rid3r]

Ich habe mal eine Frage an die Allgemeinheit was das Optimierungspotential des Symasym bzw. der elektronischen Bauteile der verschiedenen Platinen angeht.

Wo kann man durch Tausch von z.B. Transistoren oder Kondensatoren, etc. noch etwas rausholen? z.B. weniger Verzerrung, mehr Linearität, mehr Ausgangsleistung. Im Prinzip alles was den Klang verbesseren kann.

Durch einen Post von 2Pi in einem anderen Symasym Thread bin ich etwas ins Grübeln gekommen:

http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showp...stcount=20

Statt der 4,7uF Wima MKS würde ich einen Mundorf Polypropylen nehmen, da Polyester verzerrt. 3,9uF passen so eben.

Nach kurzer Recherche bin ich auf der Wima Website auch auf die Erklärung gestoßen. Allerdings bin ich noch nichz ganz schlau daraus geworden...

Vergleich verschiedener Dielektrika:
http://www.wima.de/DE/characteristics.htm

Kondensatoren mit Polyesterdielektrikum (PET) eignen sich für allgemeine Anwendungen wie Koppeln, Entkoppeln und Abblocken.

Polypropylen-Kondensatoren (PP) finden Anwendung im Bereich hoher Frequenzen. Dazu gehören Schwingkreise, Netzteile, Zeilenablenkschaltungen, Oszillatorschaltungen und der Audio-Bereich.

Zu möglichen Optimierungen bei eingesetzten Leistungstransistoren:

Ich habe mal irgendwo in der im 1. Post genannten Literatur gelesen, dass man z.B. die Leistungstransistoren T2-T5 tauschen könnte.
T2: MJE 15030 --> MJE 15034
T3: MJL 3281A --> NJW 0281
T4: MJE 15031 --> MJE 15035
T5: MJL 1302A --> NJW 0302

Wer kann mir das genau erklären wo hier die Verbesserung liegt?

Wer hat weitere Optimierungsvorschläge und passende fundierte Erklärungen wieso dieses oder jenes Bauteil besser geeignet ist?

[Fr33rid3r]

Es geht endlich weiter:

Ich habe die Displaycontroller Platine fertig bestückt. Die Trafos und Kühlkörper sind auch endlich da.

Zuerst die Bilder der Display Platine.
Hier von der Unterseite zu sehen:



Und hier von der Oberseite:



Die Displayplatine wird mittels Buchsenleisten auf die Pfostenstecker auf der Controller Platine gesteckt und mit 4 M3 Schrauben und passenden Abstandshaltern befestigt.

Außerdem habe ich das DC-Netzfilter / Trafo Softstart, die beiden Ringkern Trafos, die Netzteilplatinen und die Lautsprecher Schutzschaltung einfach mal an die Netzspannung gehängt um zu sehen was im Leerlauf passiert. Nichts besonderes. Zum Glück ^^
Alles in Ordnung. Leerlaufspannung am Netzteilausgang ist 38.3 V.



Bitte nicht über die Freiluftverkabelung schimpfen :engel: Ist ja "nur" ein Testaufbau.

Als nächstes kümmere ich mich um die Fertigstellung der Zeichnungen fürs Gehäuse, sowie das Auslasern und Schweißen lassen.

[Kondensator]

Alle versuche den SymAsym zu tunen scheiterten mehr oder weniger, oder waren den Mehrpreis nicht wert. Am wenigsten bringen Vishay Dale Widerstände, am meißten der Tausch der Eingangstransistoren und der Eingangskondensator. Wobei der kleine MKS wirklich auch nicht schlecht klingt.
Die Alternativen für T2-T5 sind eh nur noch sehr schwer zu bekommen und versetzen auch keine Berge. Der Klang und Ton SymAsym hat noch nicht einmal gematchte Transistoren und schnitt im Hörvergleich selbst mit den teuersten Bauteilen bestückten SymAsyms auch nicht schlechter ab.
Jochen (Jim Tonic) hatte die Eingangstransistoren mal gegen eine Röhre ersetzt (Schaltung modifiziert). Das ging richtig gut mit verändertem Klangkarakter und noch fülligerem Bass. Allerdings wurde er durch die Röhre ziemlich mikrofonieempfindlich.

[Fr33rid3r]

[...] am meißten der Tausch der Eingangstransistoren und der Eingangskondensator. Wobei der kleine MKS wirklich auch nicht schlecht klingt.
Die Alternativen für T2-T5 sind eh nur noch sehr schwer zu bekommen und versetzen auch keine Berge. Der Klang und Ton SymAsym hat noch nicht einmal gematchte Transistoren und schnitt im Hörvergleich selbst mit den teuersten Bauteilen bestückten SymAsyms auch nicht schlechter ab.
Jochen (Jim Tonic) hatte die Eingangstransistoren mal gegen eine Röhre ersetzt (Schaltung modifiziert). Das ging richtig gut mit verändertem Klangkarakter und noch fülligerem Bass. Allerdings wurde er durch die Röhre ziemlich mikrofonieempfindlich.

Hallo Tommes,

vielen Dank für deine ausführliche Antwort zu meiner Optimierungsfrage. Du sprichst vom Tausch der Eingangstransistoren und Eingangskondensatoren. Welche Bauteile wären das denn im Detail? Welchen Kondensator und welche Transistoren würdest du denn einbauen? Und wieso genau verbessert sich dann welche Eigenschaft(en)?
Entschuldige das Nachbohren, aber mein beruflicher Hintergrund lässt mir da sonst keine Ruhe.

[Kondensator]

Du sprichst vom Tausch der Eingangstransistoren und Eingangskondensatoren. Welche Bauteile wären das denn im Detail?

Es sind Q1, Q2 und C1

Welchen Kondensator und welche Transistoren würdest du denn einbauen?

Schlussendlich habe ich für Q1, Q2 SK 170 BR genommen und für C1 einen 6,8µF Mundorf Zinnfolienkondensator.

Und wieso genau verbessert sich dann welche Eigenschaft(en)?

Von Verbesserung würde ich nicht reden wollen. Es ist eher eine Geschmacksfrage. Die 2 SK 170 machen ihn etwas geschmeidiger im Klang, ebenso die Zinnfolie. Wenn du vorwiegend Rock hörst, ist die Originalbestückung und BC550 im Eingang m. M.n. die bevorzugte Wahl. Die Veränderungen sind aber alle homeophatischer Natur. Also bitte keine zu hohen Erwartungen anstellen.

[Fr33rid3r]

Die Konstruktionszeichnungen für das Gehäuse sind soweit fertig und gehen morgen per Mail an verschiedene CNC Buden in der Nähe raus zwecks Angeboterstellung. Leider ist der Kontakt über meinen guten Bekannten zur Zeit nicht Verfügbar, so dass mir wohl der teurere Weg über einen schriftlichen Auftrag nicht erspart bleibt.

Wer mag kann sich die angehängten PDFs ja mal ansehen und seinen Senf dazu abgeben.

[Gabrie]

Hi,
macht doch alles einen sehr gut durchdachten Eindruck! Ich nehme an, das die Seitenteile aus den Kühlkörpern der SymAsym bestehen, :o , sorry, gerade gefunden. - Ich habe bei meinen Endstufen auch immer Kühlöffnungen im Bodenblech(bzw. sind immer Lochbleche!) vorgesehen - wohl noch ein Relikt aus der guten alten Röhrenzeit.
Habe meine Welter WT 500 Monotrioden-Gehäuse von Schaeffer in Berlin, aus Alu fräsen lassen. Sind natürlich 2 Gehäuse, war damals deutlich über 350,- €, incl. Material(min. 4mm stark!).
Herzlichen Gruß Gabriel

[Sandmaennchen]

1.4301 würde ich nicht nehmen als Material, da es sich doch recht schwer mit Heimwerkermitteln bearbeiten lässt.
Warum nimmst du nicht S235?
Gruß
Christian

Edit: Oder die Aluminiumlegierung wie beim Deckel oder verzinktes Blech (für die Bodenplatte)?

Edit2: den Rahmen exakt zu kanten, könnte auch schwierig werden, da die Aufkantung nur 15mm hoch ist und das Loch in der Mitte recht groß ist.
Es kommt natürlich auf die Maschine an, aber mit dem Loch in der Mitte könnte das Teil krumm wie ein Lämmerschwanz werden. Also das Loch erst hinterher einbringen oder erst mit "Stegen perforieren" und dann ausbrechen oder so. Aber naja, hängt auch alles von der Fertigungsmöglichkeiten ab. Bei uns in der Firma würde das auf jeden Fall nicht genau genug werden mit den Aufkantungen.

[Kondensator]

Sind dir die Gehäuse von modushop nicht individuell genug? Ausschnitte und Löcher fräsen die dir auch.