Popravak audio pojačala

                 

 Uvod

Ovaj tekst se odnosi na popravak pojačala snage koji su napravljeni od diskretnih tranzistora nasuprot onima koji koriste module npr. STK serije.

Kod popravka velikih pojačala tranzistori proizvođača Motorola su se pokazali kao pouzdani, za razliku od japanskih za koje se čini da ne traju dugo.

NPN MJ15011 (10A, 250 V)

                MJ15022 (16A, 200 V)

                MJ15024 (16A, 250 V)

PNP MJ15012

        MJ15023

        MJ15025

Ti tranzistori su u TO-3 metalnom kućištu. U stvari nije toliko važno da li su 10 ili 16  ili čak 5 ampera tranzistori – Vceo je važan – 200 do 250 volti je prikladnije za snažna pojačala. Izlazni tranzistori bit će u paraleli koristeći emiterski otpornik niske vrijednosti pa uparivanje pojačanja (Hfe) nije veliki problem. 

U modernim japanskim pojačalima, u posljednje vrijeme koriste se hi-gain pogonski tranzistori.  Ako u zamijenskim tablicama (ECG, vrt) piše da je to hi-gain tranzistor, tada vjerojatno morate koristiti originalni tranzistor da bi sklop radio ispravno. 

 

 

Ispitivanje pojačala

1. Kod ispitivanja pojačala i puštanja u pogonu koristite variac – regulacioni transformator. Ako probate pojačalo jednostavnim uključenjem u mrežu, može se dogoditi da potrošite puno novca na zamjenu pregorjelih dijelova. Ako nemate variac, za svrhu testiranja možete uporabiti jednu ili dvije žarulje manje snage u seriji s + i – žičanim vodičem s napajanja pojačala . 

2. Osciloskop i audio oscilator su također važni. Ne moraju biti vrhunski. Oni se upotrebljavaju za gledanje visoko frekventnih oscilacija i promatranje valnog oblika kako bi utvrdili da je isti kao i ulazni signal. Također se mogu koristiti kod podešavanja biasa.

3. Nemojte priključivati nikakvo opterećenje na izlazu tokom preliminarnog testa – nema smisla dodavati dodatnu struju ako kvar i dalje postoji. Ponekad će loše dizajnirana pojačala oscilirati bez opterećenja. Ako je tako, dodajte otpornik na izlaz reda veličine 100 ohma.

4. Zamjenite sve izlazne tranzistore, iako ima nekoliko dobrih. Mogu biti oštećeni. Oni se mogu koristiti za testiranje – nije ih šteta. Pošto su izlazni tranzistori spojeni u paraleli, za početno testiranje možete koristiti po jedan od NPN i PNP para – uštedjet ćete novac ako ponovo pregore (taj je problem smanjen s upotrebom variaca).

Provjerite otpornike koji imaju mali otpor u emiterskom krugu izlaznih tranzistora. Oni bi trebali biti manji od 1 ohm i snage od 2, 5 ili 10 W. Provjerite i druge otpornike koji su izgubili boju, također provjerite i diode da nisu u kratkom spoju. Ako pojačalo ima mali tranzistor pričvršćen na hladnjak kao dio sklopa biasa  - provjerite ga da nije u kratkom spoju.

 

Zapravo, kao opće pravilo , tranzistori i diode se mogu vrlo brzo ispitati ohmmetrom pošto većina neispravnih dijelova je u kratkom spoju prije nego imaju spoj koji propušta ili curi. Pa tako ispitivanje unutar sklopa je jedino što je potrebno i nije potrebno odlemljivati dijelove.

5. Uporabite mica izolator i dobru silikonsku mast. Izlazni tranzistori ne smiju biti previše topliji od njihovog hladnjaka kad rade s razumnim opterećenjem.

6. Nemojte raditi pod naponom, kad je pojačalo uključeno.

7. Uporabite svoja osjetila – potražite uobičajene stvari –vruće dijelove, miris paljevine, zvukove pucketanja i praska i dijelove koji su ispali s šasije.

8. Nemojte raditi ako ste umorni i razočarani. Ostavite to na stranu.

9. Ispraznite elektrolitske kondezatore u ispravljaču s otprornikom od 100 do 200 ohma. Izmjerite vrijeme pražnjenja.

10. Neka će pojačala raditi bez izlaznih tranzistora i kad se opterete s visokoohmskim opterećenjem.

11. Tranzistori i elektrolitski kondenzatori mogu eksplodirati ako ih krivo okrenete.

12. Ako pojačalo ima relej za zaštitu zvučnika – treba prespojiti kontakte u svrhu testiranja. 

13. Za svrhu testiranja – pojačalo će discipirati većinu topline na oko 1/3 izlazne snage s ulaznim sinusnim signalom. To je dobar test za automatski ventilator i granični prekidač za pregrijavanje.

Četiri stvari na koje treba paziti

Prevelika struja biasa

Pad napona na emiterskom otporniku je previsok. On bi trebao biti  u području od 10 – 30 mV. 10 Volti je definitivno previše. Emiterski opornik je jedan od najvećih s vrijednošću manjom od 1 ohm. Hladnjak pojačala će biti prevruć. Neki proizvođači namjerno pogone svoja pojačala s većom temperaturom nego drugi – ali i dalje bi moralo biti moguće držati ruku na hladnjaku. 

 

Visokofrekventne oscilacije

Možete ih čuti, osciloskop ih može pokazati i pojačalo će se zagrijavati bez ulaznog signala. Emiterski napon nije previsok. Ponekad se zujanje može čuti na zvučniku. Taj problem je češći nego što mislite i može uništiti pojačalo i/ili zvučnike, posebno visokotonske. Pojačalo troši veliki dio snage koji ne proizvodi zvuk. Ima slučajeva da pojačalo od 250W daje manje od 15 W na zvučniku.

Clipping

Rezanje amplitude se javlja na različitim nivoima signala na vrhu i dnu izlaznog valnog oblika. To nije u redu. Uglavnom, vi možete pogoniti pojačalo s ulaznim signalom i to ga ne bi smjelo uništiti, ali će zato uništiti zvučnike. Ako pojačalo izgori, to znači da s njim nešto nije u redu.

Postavljanje pogonskih tranzistora naopako

To se lako može dogoditi. Za svrhe testiranja postavite trimer za bias na nulu ili ga ostavite u položaju u kojem je bio.

Finalni test

Pojačalo pogonite na punoj snazi i kratko spojite izlaze s odvijačem. Pojačalo bi trebalo preživjeti, jedino bi možda pregorio osigurač. To nemojte raditi s japanskim pojačalima – ona danas nisu tako robustna. Podešavanje biasa nije kritično (kao što neki vjeruju). Nulti napon je kritičniji. Napon (istosmjerni ili izmjenični) na priključcima za zvučnike (bez ulaznog signala) ukazuje na kvar. Mnogo pojačala nemaju podešavanje nultog napona. Ako ima istosmjernog napona (moguće oko 0,3V ili više) tada je sklop u kvaru.

Podešavanje struje biasa

Izlazni tranzistori uvijek treba pogoniti malom strujom mirovanja pa tako kad jedan tranzistor prestane provoditi,  drugi počne; prijenos je bez šavova..

Preveliki bias će previše zagrijavati pojačalo i trošiti snagu bez koristi. Nedovoljan bias kod tihog slušanja će izobličavati zvuk, dok kod glasnog neće zvučati loše. Nedovoljni bias se može vidjeti s osciloskopom  kao neravnine ili izvijanje na točci nultog napona izlaznog valnog oblika.

Bias se može povećati na toj točci dok  ta neravnina jednostavne nestane. 

Hibridna pojačala i pojačala s integriranim krugom

         

Audio pojačala u malim prijamnicima, walkmen-ima, prenosnim kazetofonima imaju jedan čip s nekoliko vanjskih elemenata. Nabavite dijagaram s rasporedom nožica, ispitajte ulaz i izlaze s vanjskim sljedilom signala i /ili osciloskopom. Ako zvuka nema kad postoji ulazni signal i napajanje čipa, tada znači da je čip neispravan.

Jača audio pojačala mogu koristiti čip (10 do 20 W) ili hibridne module (do 100 W po kanalu i više). 

Hibridnim moduli mogu biti potpuno samodostatni zahtjevajući samo napajanje i linijski  ulazni signal. Ova pojačala imaju visoko pojačanje i negativnu povratnu vezu. Kvar na tim modulima je vrlo čest.

Ispitivanje ovih izvedbi s operacionim pojačalima  – svejedno da li  su izvedena s diskretnim elementima ili modulima – mogu biti vrlo zbunjujuća zbog visokog pojačanja i povratne veze. Povremeni signali u kanalu koji radi mogu izgledati kao brum iz napajanja i šum. 

Jedan od blokova mogu biti u kratkom spoju i mogu uzrokovati pregaranje osigurača ili pregrijavanje drugih komponenti. Možete odlemiti neispravni blok da bi ste mogli utvrditi da li možete vratiti u život ostale dijelove sklopa pojačala bez pregaranja osigurača.

Kod stereo pojačala – zamijenite module između ispravnog i neispravnog kanala i pri tom pazite da nema kratkog spoja na izlazu pojačala. Time ćete najbrže potvrditi da je modul neispravan.

Šum u pojačalu uzrokovan lošim hibridnim modulima

Postoji mnogo izvora za šum niskog ineziteta ili pucketanja uključujući loše spojeve koji mogu biti bilo gdje, neispravni poluvodiči i neispravni hibridni moduli. 

Hibridni blokovi se mogu zagrijavati i izazivati takav šum. Ako se šum pojavljuje u jednom kanalu i potenciometar za pojačanje glasnoće ne utječe na nivo šuma, tada zamijenite međusobno blokove. Možete ih i pažljivo zagrijati s fenom s vrućim zrakom kako bi izazvali ili promijenili simptome koji su uzrokovani lošim spojevima ili komponentama.