Eine Monster-Videokreuzschiene 32x16 (28.12.2006)

bei einer Musterbestellung von Maxim hab ich tatsächlich ein Muster des MAX4358 von Maxim bekommen. Die erste Musterplatine ist bereits entstanden, nun muß erst noch ein bisserl Soft entstehen damit ich dieses Teil auch Testen kann.

Hier noch ein paar Bildchen der ersten Testplatte:

jetzt mit Chip:

... gelötet mit einer wunderbar kleinen Nadelspitze ...

nur der Chip muß wieder runter und auf die neue Platine drauf !!!!!

Rev.B ist geroutet und wird aufgebaut (03.12.2007)

Nach einigen Versuchen hat sichjedoch herausgestellt, daß das mit der nur +5V Versorgung doch einige Nachteile hat. Einmal werden an Ein- und Ausgängen Kondensatoren notwendig werden, was wieder Einfluß auf die Frequenzgänge hat. Die Eingänge benötigen hierbei auch ca 400k um den Arbeitspunkt der Puffer-OPs intern sauber fest zulegen, die wiederum einen Gleichspannungsanteil auch auf den Ausgang legen. Die Möglichkeit mit einem Videosignal 1:1 durch die Schaltung zu gehen ist leider nicht gegeben, denn die verstärkung von 2V/V ist intern nicht möglich. Das bedeutet bei 1Vss an 75Ohm am Eingang bleiben 1Vss an 150 Ohm am Ausgang. somit bleiben an 75Ohm eben nur 0,5Vss. Die maximal 48 Eingänge sind zwar richtig, aber bei der Verwendung der OSD-Eingänge ist jeweils nur ein Eingang einem Ausgang zugeordnet, also es ist bestenfalls 33x16 möglich.
Sollte dies alles jemanden nicht erschrecken, dann noch einen Tipp: die OSDKey-Pins müssen auf +5V liegen um den Ausgang nicht mit den OSD-Eingängen zu verbinden.

Dies alles hat mich dazu bewogen das Layout zu ändern und zu verkleinern und eine symmetrische 5V Spannungsversorgung zu verwenden.

Um dieses Teil zu steuern hab ich den ATMEGA8 mit meinem Testboard verwendet. Die Software ist hier als Bascomfile und als Hex-File. die PIN-Belegungen finden sich im Bascomfile. Bis jetzt ist die Soft nur in der Lage das 112Bit Datenwort an den Chip zu übertragen und die Schaltungszustände werden über ein 2x8 Zeichen LCD ausgegeben. Aber als Grundlage sollte es einstweilen genügen ...

hier ein paar Eindrücke der jetzt nur 7x10cm kleinen Platine:

Hier noch die Arbeitsumgebung ...

Die Erfahrungen soweit sind folgende:

Die Platte kann so auch bequem auf +5V umgebaut werden, einfach indem die -5V Versorgung auf Masse gelegt wird ... mit allen Vor und Nachteilen.

Der Betrieb an +-5V und mit allen "enabelten"-Ausgängen bedeutet eine Stromaufnahme von jeweils 190mA. Somit wird das Teil guut warm. Erstaunlicherweise egal ob mit der Verstärkung 1 oder 2. Beim reinen 5V Betrieb ist mir das nicht aufgefallen ... mal sehen ... ansonsten arbeitet das Teil nach anfänglichem Kampf gegen Kurzschlüsse sehr zufriedenstellend ...

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Rev.B ist in der Schachtel (08.12.2007)

Das gute Stück ist jetzt nach harter Bohrarbeit schließlich endlich in einem Gehäuse. Hier ein paar Eindrücke dazu:

 

 

Erster Versuchsbetrieb war ok,jetzt noch das eigene Netzteil reingebaut und unten wenigstens schon mal der Deckel drauf:

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Deckel drauf mit Rev.C(09.12.2007)

Jetzt ist's soweit, der Deckel ist drauf :-)

Hier die Bastelunterlagen der Version 3 (RevC).
Hierzu ist noch ein wenig zu sagen; dieses Layout gibt jetzt alle Möglichkeiten des Betriebes:

+5V Betrieb:
Die freiverdrahtete negative Versorgungsspannung wird an Masse angeschlossen. Am Eingang werden 100nF Kondensatoren im Signalweg benötigt. Die Signalleitungen müssen dann mit ca. 120kOhm gegen Masse gezogenwerden, so daß am Ausgang laut Datenblatt ca. 1,75V anliegen. Am Ausgang reichen 220uF als Auskoppelkondensator. Hierbei ist noch zusagen, daß die Verstärkung von 2V/V NICHT verwendet werden kann. Das bedeutet bei 1Vss Eingangssignal lediglich 0,5Vss am Ausgang anliegen.

+-5V Betrieb:
die freiverdrahtete negative Versorgungsspannung wird am 7905 angeschlossen. Am Eingang können die 100nF Kondensatoren gegen eine Löt-Batzen-Brück ersetzt werden, und die vergessenen 120kOhm-Widerstände können entfallen, aber damit ist keine DC-Entkoppelung zum IC gewärleistet. Am Ausgang kann eine Entkoppelung über 220uF Kondensatoren erfolgen. Wenn das nicht gewünscht ist, dann hier Brücken einsetzen. Bei +-5V Betrieb ist es sinnvoll für ausreichende Kühlung des ICs zu sorgen, sonst kann es passieren, daß der Temeraturschutz des IC zuschlägt,und die Ausgänge abschaltet.

+-3V Betrieb:
wie +-5V Betrieb, nur ist hier keine Kühlung notwendig.

Hier das endgültige Layout vor dem Bestücken:

Hier ist das Material schon drauf ist und auch schon in der Schaltung betrieben:

Hier ist die freiverdrahtete negative Versorgungsspannung gut zu erkennen:

und wie schon angedeutet, jetzt ist der Deckel drauf !!!

Zur Signalqualität hab ich da noch ein paar Bildchen der Übertragungsqualität gemacht:
zuerst ein Blick auf den Frequenzgang der eigentlich nichts zu wünschen übrig läßt:

Ebenso ein Blick auf Impulstreue und

Gruppenlaufzeit, wo's auch nix zu Maulen gibt.

Abschließend noch ein Blick auf den V-Sync,

der sich auch bei 1000uF nicht 100%ig übertragen läßt, außer man läßt die Elkos weg und überbrückt diese, dann ist dies auch perfekt.

Alles in Allem doch sehr zufriedenstellend. Es läßt sich erkennen, daß die Durchgangsverstärkung der gesamten Kreuzschiene nicht ganz 1 ist. Abhilfe schafft nur noch ein niedrigerer Längswiderstand, was noch zu probieren wäre.

Bitte VOR dem Entwickeln und ätzen mal überprüfen ob das Layout auch wirklich mit dem Rastermaß des Chips übereinstimmt ... hatte diesbezüglich irgendwie schlechte Erfahrungen gemacht, und das mit verschiedenen Druckertreibern !!!!!!!!!!!!!!

Um Erfahrungen und Tipps bin ich immer dankbar !!!!!

Als Nächstes möchte ich noch ein Layout für den "kleineren" Bruder des MAX4358 auf baun. Der wesentliche Unterschied ist, das der MAX4357 keine OSD-Eingänge besitzt.

Inzwischen sind noch 2 Bauanleitungen entstanden (Jan 2008):

MAX4357 und MAX4355

Nach langer Zeit ... (03.09.2010)

... hab ich mal wieder eine Kreuzschiene (MAX4357) aufgebaut und festgestellt, daß ich da wohl noch was dran machen muß. Um die Chips zu betreiben verwende ich die +-Spannungsversorgung irgendwo zwischen +-3 und +-5V. Das macht insofern Sinn, daß nur bei der symmetrischen Spannungsversorgung die Verstärkung des Signalweges so einzustellen, daß dann am Ausgang nach den 75 Ohmwiderständen auch wieder 1Vss anliegt. Um aber die ICs dazu zubewegen daß sie ein Signal abgeben ist es notwendig ENTWEDER die 100nF Cs an den Eingängen mit einem Lötbatzen kurzzuschliessen, oder 120kOhm auf der IC-Seite gegen Masse einzubauen. erst dann stimmt das Gleichspannungsverhältnis von Eingang zu Ausgang, und ein Signal wird auch geschaltet. Hätte ich nur meine eigene Homepage gelesen wär mir das vorher aufgefallen :-)))

Sieht jetzt von oben so aus (noch ohne Spannungsregler):

von unten:

etwas näher:

hier erkennt man die Widerstände die in allen Layouts fehlen, wenn eine DC-Entkoppelung gewünscht ist:

 

Auch ein kleineres Steuerboard hab ich nun dafür gezimmert, eines für 10polige Flachbandleitungen und eines für 14polige Wannenstecker. Dadurch hat sich jetzt auch die Software (der EEProminhalt ist gleichgeblieben) geringfügig geändert.

Das Board von unten:

und alles zusammen:

Viel Spaß und Erfolg beim Nachbau.

Noch Fragen ???

73 de Tomtom

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