Dissipador? O projeto todo? Palpites, por favor...

rmlazzari · 6 de maio de 2013

Amigos, estou montando um toca-discos, gostaria de palpites, sugestões, críticas, qualquer observação é bem vinda. Mas principalmente sobre o dissipador de calor.

1 - Toca-discos

A parte mecânica do toca-discos é aproveitada de um Gradiente Strike antigo e que estava quebrado por causa de uma queda. O motor, porém, está funcionando bem (apesar de só fazer o prato rodar em 33 1/3 rpm).

Desmontei e arranquei o automático. Fiz um gabinete de madeira e coloquei, provisoriamente, uns pinos de madeira na parte de baixo da mesa do toca-discos para fixá-la no gabinete. Pretendo, para a montagem final, fazer uns suportes de EVA.

Fiz uns furos no fundo do gabinete e umas "tampinhas" de malha de aço, dessas de que se fazem peneiras, para o ar circular. Há um furo assim na parte traseira do gabinete, onde eu pretendia adaptar um fan. Desisti por duas razões: para encaixar o fan eu teria que "cavar" a borda da mesa do toca-discos mas o principal é que o fan geraria vibração, que poderia influenciar na captação da agulha. Uma opção para um fan seria adaptar o dissipador de um processador antigo para refrigerar o CI de amplificação, o que foi descartado pela mesma razão: para evitar vibrações indesejadas no gabinete.

Iniciei o trabalho fazendo a adaptação de um trafo e o painel traseiro esquerdo, onde fica a chave on/off geral, a chave 110v/220v e a tomada para ligar o cabo de força. O fusível não fica no painel mas dentro do gabinete. Haverá umas borrachas usadas como arruelas para fixação do trafo no gabinete já que o trafo também vibra um pouquinho...

Fiz uma placa com uma ponte, uns capacitores e uns reguladores de tensão, segundo o esquema a seguir, com 2 saídas de 12v (12-0) (uma para o motor do toca-discos e uma para o pré-amplificador) e 2 de 9v (9-0) (uma para o LED de "ligado" e uma para o fan, do qual desisti como falei antes. Essas quatro saídas são reguladas mas, além delas, há a saída para o amplificador, só que não retificada, já que o amplificador - TDA2616, da Philips - pode ser alimentado com até +/- 21v (21-0-21), mas trabalha confortável, segundo o datasheet, com +/- 16v, quase exatamente a saída não-regulada. Os dissipadores dos reguladores, 7809 e 7812, estão esquentando bastante, mas acho que não o suficiente para entortar a mesa do toca-discos, que é de plástico...

2 - Pré-amplificador

O pré-amplificador é kit, da Comkitel, montado na configuração de toca-discos. E eis porque regulei uma das saídas da fonte: no manual da Comkitel diz que a alimentação tem que ser 12v exatos.

Na frente, há o painel com:

Lado esquerdo - chave para alternar o sinal que vai para o potenciômetro (do toca-discos passando pelo pré-amplificador ou um desses MP3 players, tipo I-Pod) e o jack P2 para entrada do sinal de MP3. A chave na mesa do toca-discos, como visto na 2a. foto, é prá desligar o motor, no caso da pessoa querer usar esse conjunto como amplificador só para o MP3 player mesmo.

Centro - potenciômetro

Lado direito - chave para alternar a saída do amplificador, para caixas acústicas ou para fone, e o jack P2 para fone. Duas observações, aqui: a saída para fone pode também ser usada para ripar os LPs, bastando ligá-la na entrada da placa de som dos PCs (entrada azul, line in); e usei o esquema abaixo, tirado do site do Elliott Sound (projeto 100, "Headphone Adaptor for Power Amplifiers") para atenuar a saída do amplificador de tal forma que sirva como saída para fones mesmo.

continua...

rmlazzari · 6 de maio de 2013

O esquema para atenuação da saída o amplificador:

3 - Amplificador

Eis, agora o amplificador, baseado no chip TDA2616, da Philips.

Finalmente...

E agora a minha principal dúvida: como o gabiente é baixo (9cm de altura) e abaixo da mesa do toca-discos há uns rebaixados, deitei o TDA2616 e os capacitores. Mas não encontrei dissipador que fosse tão baixinho assim, razão pela quela pretendo fixar o CI numa placa de cobre puro, que mede 12cm² (12cm x 12cm) x 0,7mm de altura. Essa placa de cobre comprei num a oficina de calhas, era retalho, custou R$ 10,00.

Pretendo montar o amplificador como na foto abaixo.

Como o datasheet diz, a temperatura máxima para o TDA é de 150°C.

Olha o que mais diz o datasheet do TDA:

"With the derating value of 2,5 K/W, the heatsink can be calculated as follow:

at RL = 8ohms and VP = +/- 16v, the measured maximum disspation is 14,6W.

With a maximum ambiente temperature of +65°C, the thermal resistance of the heatsink is

Rth = ((150-65)/14,6)-2.5 = 3,3K/W

E o que seria melhor, deixar a placa inteira ou fazer uns furos nela? Se a opção for fazer furos, pensei em fazê-los de forma radial, a partir do centro (local onde o CI será fixado) de forma que o espaço de cobre entre os furos fosse maior perto do centro, ou seja, nas bordas da placa de cobre haveria mais vazio do que cobre... Será que isso está certo?

Por favor, se alguém puder me dar uma orientada...

P.S.: Como curiosidade, as caixas acústicas e o datasheet do TDA2616: