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Der
Verstärker hatte ein langes und hartes Leben hinter, viel Staub und Spuren von Rost
angesammelt. Das Gerät dient als Ersatzteilespender. Es ist eigentlich sträflich
ein Gerät so verkommen zu lassen. Eine Reinigung nach
ein paar Jahren kann nie schaden.
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Ein zweiter baugleicher Verstärker soll repariert
werden. Er ist noch in einem ordentlichen Zustand. Kaputt, an den
Endstufen hängt der Ausgang fest auf +60 Volt. Ohne die eingebaute
Schutzschaltung wäre es das Ende für einen gleichspannungsgekoppleten Baßlautsprecher
gewesen.
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Endstufenplatine Lötseite.
An ihr wurde in der Vergangenheit eindeutig schon gelötet. Zu
sehen unten rechts auch der Halbleiter Friedhof, alles defekte
Endstufentransistoren. Bei vielen eine
niederohmige Verbindung zwischen Basis und Kollektor. Nicht einer
dabei ohne Kurzschluß, es müssen große Ströme geflossen sein.
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Die
orginalen Endstufentransistoren sind die PNP Typen 2SA1065 und NPN
Typen 2SC2489. Beide sind sehr schnell, sie sind schnelle bipolare
Leistungstransistoren (150V/10A/120W). Leider sind alle defekt.
Mitgeliefert sind ein paar neue 2SC2489 und ein Satz 2SB681 PNP und
2SD551 NPN (150V/12A/100W). Auf den ersten Blick passen diese als
Ersatz recht gut, der Verstärker wurde aber nicht für diese
Typen kompensiert. Wenn der Orginaltyp kaum noch erhältlich ist,
helfen die üblichen Transistor Vergleichstlisten. Diese Listen
berücksichten aber nicht immer alle Parameter. Falls ein anderer
Transitortyp eingesetzt wird, immer genau überlegen an welcher
Schraube damit gedreht wird. In vielen Fällen ist es möglich,
oft sind sogar Verbesserungen damit erzielbar, aber auch das Gegenteil
ist möglich. Der Verstärker kann oszillieren und dabei
können sogar noch mehr Halbleiter kaputt gehen.
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Nach der
Reinigung ist die Leiterplatte wieder sauber. Zu
sehen rechts und links die TO-3 Fassungen für die
Endstufentransistoren, die gesteckt sind und über die beiden
Schrauben wird der Kollektor (Gehäuse) kontaktiert. Die gesteckte
Variante ist sehr wartungsfreundlich. Die weißen Widerstände sind
0,47 Ohm Widerstände, sie dienen zur lokalen Gegenkopplung und
vereinfachen auch das parallelschalten der Transistoren. Die Treibertransistoren
kommen anscheinend mit kleinen Kühlkörper aus.
Glücklicherweise ist das Service Manual vorhanden, ohne Schaltpläne
wäre die Reparatur eine mühselige Arbeit.
Zum schnellen Suchen von Fehlern in der Schaltung genügt bereits ein
einfaches Multimeter:
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damit lassen sich die PN
Übergänge mit etwa 600mV an Basis-Emitter und Basis-Kollektor überprüfen.
Grobe Transitordefekte sind so erkennbar.
-
Dioden in Durchlaßrichtung
zeigen etwa 300-600mV
-
Widerstände
dürfen nie viel hochohmiger sein als der Nennwert, ansonsten ist
er sicher kaputt. Oft zeigt der Ohmmesser aber einen niedrigeren Wert,
liegt meist an der Parallelschaltung mit anderen Bauelementen. Viele
defekte Widerstände zeigen ein "hochohmiger werden" bis hin zum
kompletten Ausfall. Der Teufel steckt jedoch im Detail, manchmal
gauckeln den Widerständen parallelgeschaltete Kondensatoren dem
Multimeter falsche Werte vor, es kann mehrere Sekunden dauern bis die
Anzeige steht.
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im eingebauten Zustand die DC
Spannungen messen. Deutlich sicherer ist aber das Oszilloskop, es
zeigt die Kurvenform, das Multimeter ist in dieser Beziehung
ungeeignet.
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Die auf den ersten Blick - OK - Endstufe wurde nun beliebig
am linken Kanal angeschlossen. Sie wurde bestückt mit den
mitgelieferten 2SB681 und 2SD551 Transitoren. Das sind zwar nicht
die richtigen, aber der einzige Satz, der noch funktionsfähig ist.
Für Tests ist das in Ordnung auch wenn er hops gehen könnte.
Lautstärkeregler auf Null, Eingänge offen lassen und Power ON. Oft
beginnt eine Oszillation nicht sofort bei den kleineren Amplitude,
sondern erst mit größeren - also ein kleines Signal anlegen und
Lautstärke langsam aufdrehen und am Oszilloskop beobachten was
passiert, wenn der Sinus anfängt leicht zu oszillieren - Gefahr! -
Volume zurück - wenn das Scope dann doch plötzlich ganz "grün" wird
ist es oft zu spät - die Transistoren können kaputt gegangen sein.
Das Risiko einer sofortigen Oszillation besteht.
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Leistungstransitoren
im TO-3 Gehäuse. Montiert mit Wärmeleitpaste und
Glimmerscheiben zur elektrischen Isolation des Kollektors zum
Kühlkörper. Bei der Montage der Isolierscheiben werden gern
Fehler gemacht, daher mit dem Ohmmeter auf Hochohmigkeit prüfen.
Die Wärmeleitpaste ist ein widerliches Zeugs an den Fingern,
daß dann später auch überall am ganzen Tisch schmiert.
Hier wurde einst reichlich spendiert. Nur soviel auftragen, daß
die Oberflächenkratzer und Unebenheiten im Isoliermaterial,
Gehäuse und Kühlkörper ausgefüllt werden. Die Paste
soll keine zusätzliche aufbauende Schicht bilden, die den
Wärmewiderstand verschlechtert, wirklich nur Lücken
füllen. Auch die Schrauben am Anfang nicht voll anziehen, damit
ein paar Tage später nach dem ersten Betrieb noch etwas
nachgezogen werden kann. Es dauert immer etwas bis sich die Paste
vollends setzt.
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Nach dem ersten Einschalten ist der Verstärker
stabil, ab ca. 25 Volt beginnt er leicht zu oszillieren.. 2 kHz ohne Last am Ausgang.
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Wird nun die Amplitude noch weiter erhöht (10V/DIV),
beginnt die Oszillation sehr deutlich, vor allem in der negativen
Halbwelle.
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die Transitoren sind wärmer geworden, durch den permanent fließenden
Ruhestom. Die Oszillation wächst, langsam wird es Zeit abzuschalten.
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Die Ursachen für eine Oszillation sind vielfältig,
wahrscheinlich ein Defekt im ersten Teil der Endstufe (lange Platine hinter
den großen Elkos). Wobei die falschen
Endstufentransistoren diese Oszillation mit begünstigen können.
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Nun wurde ein Versuch gestartet, wie sich die letzten
verbliebenen 2SC2489 Orginaltransistoren auf den Ausgang auswirken.
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Mittlerweile mal das Oszilloskop getauscht eines mit Readout. Das Bild zeigt den Verstärker im Leerlauf mit PNP
Ersatztransistor und dem orginalen NPN in der positiven Halbwelle.
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Beim Anlegen einer 4 Ohm Last wird der Verstärker
stabil. Nur merkwürdigerweise beginnt er bereits bei ca. -13 Volt zu
clippen. Es müssen noch Defekte vorliegen.
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Power Amp
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Nun gilt es die lange Platine hinter
den großen Elkos zu untersuchen.
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In
der langen Leiterplatte direkt hinter den großen
Elkos steckt sehr wahrscheinlich ein Fehler. Die beiden Kanäle
sind symetrisch aufgebaut, recht kurze Leiterbahnen, kaum Drahtverhau.
Die länglichen, schmalen, kleinen Transitoren sind Doppelfet's in
der ersten Stufe (etwa in der Bildmitte rechts und links), in einem
Gehäuse das ist vorteilhaft z.B. wegen den
Drifteigenschaften über Temperatur. Was eventuell kritisch
geworden ist mit den Jahren, die veringerte Kapazität der
Elektrolytkondensatoren. Auch die kleinen Potentiometer (oben) sind
gern ein Problem, nur dran rumdrehen wenn nötig, da
außerhalb der Stelle wo der Schleifer all die Jahre gestanden
ist, die Oberfläche gern verschmutzt ist, da muß ein paar
mal dreht werden um die Ablagerungen mit dem Schleifer zu entfernen.
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den ersten Fehler schon gefunden, ein 180 Ohm
Widerstand größer als der Meßbereich von 2 kOhm. Der ist kaputt. Die
umliegenden Bauteile, insbesondere Halbleiter gilt es nun
selbstverständlich auch zu prüfen. Runter mit der Leiterplatte,
manchmal einfacher gesagt als getan. Zuerst ein paar Bilder machen,
dient später als Hilfe um zu wissen welcher Draht wieder wo
rangelötet werden muß, ohne mühsam den Schaltplan zu studieren. Wenn
die Drähte weg sind, kommen noch die Plastikclips.
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Der Verstärker ist mit den Jahren schmutzig
geworden. In der
Gegenwart sind Kondensatoren mit gleicher Kapazität bedeutend
kleiner geworden und auch besser. Trotzdem sehe ich bei denen
vorerst keinen Grund sie zu tauschen, sind fast immer noch ok, sind
auch nicht so billig. Zudem geht auch hier etwas Orginalzustand
verloren, obwohl mir das sonst eigentlich eher egal ist. Ein Messen
der Kapazität wäre interessant, aber nur wenn sie sich vernüftig
auslöten lassen. Wer keinen Kapazitätsmesser für hohe Kapazitäten
hat, kann dies auch so beurteilen: Verstärker z.B. mit 4 Ohm
belasten (ausreichend starker Lautsprecher geht natürlich auch), mal
richtig aufdrehen. Als Signalquelle ein Sinussignal und die
enstehende Ripplespannung am Kondensator mit dem Oszilloskop
beobachten. Bei einem schlechten Elko mit fallender Kapazität
jedenfalls wird ein hoher Ripple zu sehen sein.
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Nur
keine Hemmungen, der Dreck muß einfach runter von der
Leiterplatte. Eine milde Seifenlösung macht der Leiterplatte und
der Elektronik überhaupt nichts. Ein Reiniger ist auch
vorteilhaft, da er rückstandsfrei und gut abtrocknet, wie das
Geschirr auch. Selbstverständlich geht auch Spiritus, ist aber
schon stärker in der Wirkung, gibt gern leicht matte
Rückstände auf der Leiterplatte und ist die Empfehlung
für den zweiten Waschgang. Der Leiterplattenreiniger mit
Plastikpinsel im Sprühkopf integriert, liefert gute
Reinigungsergebnisse. Für eine stark verdreckte Platine braucht
man aber viel davon. Bestens geeignet ist LR auch für
Lötrückstände aller Art. Es gibt zig Möglichkeiten
eine Leiterplatte zu reinigen. Kann schon sein, daß Wasser
irgendwo in ein Bauteil reinläuft, wo es im Neuzustand nicht
reinlaufen würde, es ist ein gewisses Risiko. Ein
gewöhnliches Bauteil, daß wegen des Waschens nun
beschleunigt kaputt gehen würde, soll's doch ruhig gleich kaputt
gehen, ich schmeiß es raus, lieber bei mir als im nächsten
Jahr bei Dir im Wohnzimmer.
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Nach dem Waschen ist die Leiterplatte trocken zu
föhnen, aber nicht mit den 2000 Watt, sondern so, daß man die Leiterplatte dabei immer noch bequem
mit der Hand festhalten kann. Also nicht zu heiß einstellen. Eine
Druckluftpistole trocknet auch gut. Nur an der Luft trocknen
lassen geht auch, die Wassernester, die man nicht sieht bleiben aber
sehr lange erhalten, sind beim Einschalten nicht so toll. Ein Heizkörper tut gute
Dienste. Wassernester bilden sich z.B. in den Gehäusen der kleinen
Potentiometer, diese müssen auf jeden Fall ausgetrocknet sein vor
dem Einschalten. Einen gewissen Sachverstand erfordert die Reinigung
schon. Eine saubere Leiterplatte ermöglicht auch eine optische
Inspektion. Auch wenn sie funktioniert, es schadet nicht diese auch
einmal unter einer Lupe richtig zu betrachten. Feine Risse in den Leiterbahnen sind nie auszuschließen, und
mechanisch beschädigte Bauteile besser erkennbar. Die Lötstelle kann
man so auch besser beobachten oder nachlöten.
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Die
Leiterplatte sieht nun wieder sauber aus. Die restlichen
defekten Bauteile auf dieser Leiterplatte, Transitor NPN
2SC2633 und zwei dazugehörige Widerstände R48, 50 mit je 180
Ohm. Im anderen Kanal war Transitor 2SC2633 defekt, aber die
Widerstände ok. Warum auch immer die Endstufentransitoren kaputt
gegangen sind, sehr wahrscheinlich hat ein Defekt den anderen bewirkt.
Durch den einen intern kurzgeschlossenen Transistor liegt
beispielsweise eine zu hohe Spannung an dem Widerstand, die hohe
Leistung macht ihm den Garaus und er geht mit defekt. Es ist nicht
immer vorhersehbar ob ein Transistor im Defektfall kurzschließt
oder hochohmig wird, hängt von der Fehlersituation ab, aber auch
vom inneren Aufbau, was gibt z.B. zuerst nach: die Bonddrähte
(wird hochohmig) oder das Silizium (kann schmelzen, niederohmig).
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Die Bilder mit dem
vielen Wasser, Seife und dem Waschbecken haben seit der
Veröffentlichung teils negative Meinungen verursacht, das war so
nie gedacht, es war lediglich eine Erzählung wie ich es gemacht
habe.
Manche glauben nicht, dass man sehr
schmutzige Elektronik bei Bedachtheit auch nass reinigen kann. Ich wurde deswegen schon
mehrfach öffentlich für wörtlich "verrückt"
erklärt Elektronik mit Wasser zu reinigen. Gerade deswegen
bleiben die Bilder drin und diese Anmerkungen kommen ergänzend
hinzu:
Warum soll nun Wasser gefährlicher sein als teils scharfe
Reinigungsmittel, für die man sich teilweise sogar Handschuhe
anziehen sollte?
In manchen industriellen Bereichen werden bestückte Leiterplatten
nach Rparaturen auf
Kundenwunsch sogar "GEBADET" über einen längeren Zeitraum in
Alkohol, damit wirklich alle Schmutzreste und Lötflußmittel
Reste restlos entfernt sind. Teilweise wird dies nach
Reparaturarbeiten sogar gefordert. Reinigen mit Alkohol
entspricht anerkannten Richtlinien. Selbst Hinweise auf das
Reinigen mit milden Wasserlösungen und dem Nachspülen mit
klarem Wasser, dies kann man sogar in manchen Instruction Manuals der
Geräte Hersteller nachlesen.
Wenn ich Alkohol, Industriereiniger oder sogar
"audiophilen Spezialreiniger" genommen hätte, würde keiner
dieser Leute danach krähen, "Alkohol oder Spezialreiniger" hört sich ja auch
irgendwie "industrieller, professioneller und beruhigender" an.
Der schärfere Alkohol reinigt besser und wirksamer und er
verdunstet hinterher deutlich schneller, das sind seine unverkannten
Hauptvorteile. Zeit ist ein Faktor im industriellen Bereich, deswegen
kommt dort kaum einer auf die Idee Wasser zuverwenden, wegen der ganz
klar erhöhten Trockenzeit und das Risiko der Leitfähigkeit
bei nicht restlos entferntem Wasser. Ich habe auch nirgends
geschrieben, daß man Wasser in einen offenen Trafoaufbau reinlaufen
lassen sollte wo man es hinterher nur schwer wieder rauskriegt, oder?
Da würde ich selbst mit Alkohol nicht gerne waschen. Ein wenig
denken muss man schon was man tut, dieses digitale Denken
"Spezialreiniger passiert nichts" "Wasser ist der Teufel" ist sowieso
falsch, es gibt immer Zwischenzustände.
Oxidation durch das Wasser ist bei einer derat geringen Einwirkzeit wohl eher als
bescheiden anzusehen, selbst auf Kontakten. Zumal solche hinterher mit Kontaktpflegespray behandelt werden.
Warum nehme ich keinen Spiritus zum Baden oder Waschens des
Verstärkers sondern
Wasser? Ja schaut mal (richtet sich an die Kritiker) soll ich jetzt im
Ernst wegen Euch eine Wanne mit zwanzig Liter Spiritus füllen
nur um den
ganzen Verstärker darin zu baden oder gleich den hochreinen
Alkohol ohne Vergällungsmittel, welches gern weißliche
Flecken hinterläßt? Ich kann daher nur die Empfehlung geben,
lasst Eure alten Kisten nach einer Reparatur lieber
versifft und dreckig oder kauft für fünfhundert Euro 1 Liter
audiophilen Spezialreiniger, zusammengemischt von einem
Instrumentenbauer, Tontechniker, Fach-Ingenieur oder einem
Berufsmusiker. Ist es das was Kritiker hören wollen? (Die
Auflistung dieser Berufe ist keineswegs abwertend gemeint, es ist
nur ein Wortspiel).
Es soll jeder das tun was er für richtig hält und
respektieren, daß jegliche Methode ihre Vor- und Nachteile hat.
Ich jedenfalls
habe noch keinen für "verrückt" erklärt nur weil er
entweder mit
Wasser, Alkohol, Spezialreiniger, Wattestäbchen oder
überhaupt nichts reinigt.
Wenn dieser Verstärker nicht hätte repariert werden
müssen, hätte ich ihn sowieso nicht gereinigt, ein
funktionierendes Hifi Gerät im Innern zu putzen nur so zum
Spaß - nein danke, mach ich auch nicht - dazu gibt es keinen
zwingenden Grund.
Bei einer Instandsetzung hingegen, wenn das
Gerät sowieso schon zerlegt ist putze ich lieber erst mal und zwar
aus diesen Gründen:
- im sauberen Zustand erkennt man manche Fehler (manche im verschmutzen besser)
- die Finger bleiben sauberer
- die Farben der Drähte sind wieder besser zu erkennen zur Signalverfolgung
- Lötarbeiten an sauberen Leiterplatten gehen einfacher
- hochohmige Schaltungen arbeiten besser im sauberen Zustand (sind jedoch keine drin)
- sieht schöner aus
Es ist einfach traurig wenn man die einfachsten Dinge ausgiebig und
breitgetreten in jedem Detail erklären muss, da es sonst
anscheinend von manchen mißverstanden wird.
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Wenn schon denn schon, wird alles sauber gemacht.
Siehst Du wie das Kupfer wieder schön glänzt? Die inneren
Leiterplatten sind bereits alle unten, da lohnt es sich die
Grundplatte zu putzen. Drauf mit dem Wasser, Seifenlösung und der Bürste. Vorher
aber gründlich überlegen wo nur wenig Wasser drauf soll. Z.B.
bitte nicht die Trafos und Relais. Natürlich so wenig wie möglich in die Potis oder den
Lautstärkeregler, der vordere Teil (Potis und Schalter) und hintere
Teil (Vorverstärker) läßt sich hier gut abdecken.
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Die Sicherungen glänzen sogar wieder ein wenig. Auf
der großen Platine ist nur grobes Holz an Bauteilen drauf, denen das
Wasser nichts macht. Das
vollständige Zerlegen und reinigen der großen Platte, wäre so viel
Arbeit, die sich kaum rechnet, die ganzen zehntausend Drähte und
Kabel ab und wieder anzulöten - nein danke - das geht hier auch mal
anders.
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Teilespender
für die defekten Transitoren
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Zunächst keine weiteren defekten
Bauteile mehr gefunden, der Zeitpunkt zum Zusammenbau
kribbelt in den Fingern.
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Siehe da, eine der beiden Endstufe mit den Ersatztansistoren läuft an beiden Kanälen
der langen Platine. Das Foto zeigt die
Ausgangsspannung an einer 4 Ohm Last. Ich habe hier mal aufgedreht
auf 36 Volt Amplitude bei einer Frequenz von 2600 Hertz. Es
geht noch ein klein wenig mehr Amplitude, danach beginnt der
Verstärker jedoch mit Clipping. Diese 36 Volt an 4 Ohm
bringt er am Scope mit den nicht orginalen Transitoren. Der
Kühlkörper wird dabei sehr warm, für Dauerbetrieb mit solch
einer sinusförmigen Belastung nicht zu empfehlen.
Spitzenleistung sind das:
RMS Watts damit ist die Leistung in Wärme gemeint,
die eine dem Sinus gleichwertige Gleichspannung im Widerstand in
Wärme umsetzen würde. In anderen Worten: die gezeigte Sinusspannung
mit der Amplitude von 36 Volt würde den Lastwiderstand auf eine
bestimmte Temperatur aufheizen. Eine Gleichspannung von 36
Volt/1.414 = 24,445 Volt würde den Lastwiderstand genau auf die
gleiche Temperatur aufheizen wie die Sinusspannung.
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Lautsprecheranschlüsse
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Es war ein Wunsch die orginalen Lautsprecherkabel
Anschlußklemmen gegen Bananenbuchsen zu ersetzen.
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Der schwarze Buchsenträger muß ausgelötet werden, die
Bananenbuchsen sind einfach nicht darauf montierbar.
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Als Träger soll nun ein kleines hübsches
Holzbrettchen dienen, daß dann von hinten auf die Rückwand
geschraubt wird. So schreibt sich "Fase" richtig.
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Über die Maßnahme mit dem Brettchen kann man sich
streiten. Rein elektrisch (ohmscher Widerstand) bringt es
nichts, vielleicht das hier: ein vergoldeter
Bananenstecker und vergoldete Buchse oxidieren über Jahre hinweg
nicht, der Kontaktwiderstand bleibt konstant, solange die Federkraft
erhalten bleibt (vernickelt geht natürlich auch). Manche
Schraubklemmen lockern sich mit der Zeit ein wenig, kontrollieren
ist da gelegentlich nicht verkehrt. Vorteilhaft ist die Bananenstecker Lösung
auch, da ein Kurzschluß eigentlich nur schwer
hinzubekommen ist. Wenn man bedenkt, daß bei beiden Verstärkern die
Endstufentransistoren kaputt gegangen sind, so
ist die Kurzschlußgefahr gar nicht mal so auf die leichte Schulter
zu nehmen. Wie schnell passiert es, daß ein paar Kupferadern nicht
richtig untergeklemmt werden und sich Plus und Minus berühren?
Besonders dann wenn man es eilig hat, das Licht schlecht ist usw. Ja,
das ist ein Vorteil der Bananenbuchsen, Schluß mit dem Gefummel,
verschiedene Lautsprecher und Verstärker ruck zuck austauschbar.
Nett aussehen wird es bestimmt auch.
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Ein
Brettchen aus massivem Nußbaum Kernholz tut gute Dienste. Zeigt den unbehandelten Zustand.
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Eingebaut sieht die Kombination Brett und Buchsen
nett aus. Das Holz wurde zum Schutz mit einem Hartöl eingerieben,
als Holzschutz und gleichzeitig ein wenig mehr
Farbe und Glanz.
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Die einzige Quelle, die ich fand, die
gleichzeitig den PNP und NPN Typen am Lager hatte.
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Inzwischen sind auch die neuen Kondensatoren angekommen und warten
auf den Einbau. Verwendet werden keine "Billigst" aber auch
keine "Teuerst" Kondensatoren. Man kann endlose Diskussionen darüber führen was das Beste ist. Das
Beste gibt es nie, jede Lösung hat Vor und Nachteile.
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Der
Ausbau der Lautsprecheranschlüsse erfordert Wärme und
Geduld. Hier hat ein Heißluftföhn mit schmaler Luftdüse gute
Dienste geleistet. Bei einem Anschluß hat sich leicht das Kupfer aufgewellt, verzeih's
mir.
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Die
mit Spiritus gereinigte Leiterplatte wieder eingebaut. Drähte sind
typisch für Großserien kurz gehalten, um Kosten zu senken,
sowie um elektrisch kurz zu bleiben. Beim Reparieren gelegentlich
nervend.
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Das
war eine Idee die Platte mit den Buchsen zu verbinden - hat nicht
funktioniert. Dünnere besser biegsame Drähte wurden
verwendet, oben mit flexiblen isolierten Leitungen, damit genügend
Abstand zu den störenden Widerständen eingehalten werden
kann. Die Anschlüsse der orginalen Plastik Lautsprecherbuchsen,
sitzen nicht mittig wie die Bohrungen.
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Die
Leiterplatte im eingebauten Zustand. Hier geht es eng zu. Die Gefahr,
daß sich irgendwo blanke Buchsen und z.B. die Drähte der
Widerstände berühren ist gegeben, d.h. die Platte
präzise einbauen und auf genügend Isolation achten und vor
allem danach überall gut kontrollieren.
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Eingebaut sieht das kleine Nußbaumbrettchen
gut aus und passt zum Schwarz des Gehäuse. Die Imbusschrauben
lassen sich einfach festziehen. Die Größe passt genau, so daß das Plus und Minus
Symbol noch sichtbar bleibt.
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Der Einbau des Brettchens
erfordert schon etwas Geschick, Geduld und Zeit, aber jetzt ist es
drin. Vielleicht wäre der Einbau für Dich handwerklich auch kein
Problem, aber jemand der elektrotechnisch wenig erfahren ist, kann
hier schnell einen Bock schießen, ein kleiner neugeschaffener
übersehener Kurzschluß kann die Endstufe beschädigen. Also entweder
Finger weg oder nachher wirklich ganz genau nachsehen.
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Endstufen
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Nun geht
es an die Leiterplattenseite der Endstufen. Zuerst eine Reinigung
mit Spiritus und Pinsel. Da sind noch Flußmittelreste
drauf und eine werksseitige Schutzschicht, die
mittlerweile ordentlich mit Staub verschmutzt ist.
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Die
Endstufe vom anderen Kanal ist genauso verdreckt, an ihr wurde aber schon
mal repariert, deutlich zu sehen an den nicht gereinigten
Lötstellen, voll mit Flußmittelresten. Elektrisch macht das bei
einer niederohmigen Endstufe nicht viel aus, ist aber unschön.
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die
Bauteilseite der rechten Endstufe ist auch noch verschmutzt, der Staub muß
weg. Krumm und bucklig eingebaute Widerstände.
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Auch
dieser alte Siff, die überschüssige mittlerweile verdreckte
Wärmeleitpaste muß jetzt runter. Immer die Hände verschmiert egal
wo man hinlangt. Mit einem Lappen kräftig wegwischen. Die
Glimmerscheiben werden natürlich auch geputzt und bei der
Gelegenheit auf Schäden kontrolliert. Aber Vorsicht die Scheiben
brechen leicht, nicht biegen.
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Nach der
Spiritus Reinigung und dem Trocknen mit
dem Heißluftföhn sieht die Leiterplatte wieder richtig sauber aus.
Sogar die Emitterwiderstände glänzen wieder wie Zahnweiß aus der
Werbung. So macht es Spaß daran zu arbeiten. Das ist die
linke Endstufe, die bereits scheinbar lief, sie wurde mit A und C
markiert (Hilfe Plazierung der Transistoren)
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Beginnen
wir mit dem Tauschen der Elektrolytkondensatoren. Hier der
ausgelötete 47µF/10V. Ersetzt durch
47µF/25V. Der Fortschritt der letzten Jahrzehnte macht sich
auch in der Größe bemerkbar, ein vergleichbarer aus alten
Tagen wäre größer.
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Bei
der Montage der Endstufentransistoren unbedingt darauf
achten, daß kein Kurzschluß zwischen Transistorgehäuse (Kollektor)
und dem Kühlkörper entsteht. Nach jedem Tausch eines
Endstufentransistors muß dies mit einem Ohmmeter oder
Durchgangsprüfer unbedingt überprüft werden. Ein Ohmmeter kann aber
durch parallelgeschaltete Kondensatoren schwankende Werte anzeigen,
z.B. ein paar hundert Ohm, das ist normal. Aber auf keinenfalls nur
wenige Ohm - dann Verstärker in Gefahr ! Auch sicherstellen, daß die
Meßspitze blanken guten Kontakt zum eloxierten Kühlkörper hat,
Meßgerät zuvor prüfen.
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Getauscht wurde auch der Elko 1µF/50V. Bei dieser Kapazität
bietet es sich an gleich einen vorteilhafteren Folienkondensator zu
verwenden (der gelbe ist der neue 1µF/63V).
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Oha, was
ist den das? Defekter Widerstand mit 62 Ohm in der Endstufe
rechts. Der ist mir
schon im verdreckten Zustand aufgefallen, die Oberfläche war zwar noch
ganz, nur war er an einer Stelle leicht bräunlich, das ist oft ein
Indiz für zu viel Wärme. Durch das Reinigen und das Drücken mit dem
Pinsel kam die Wahrheit ans Licht. Es zeigt wie schwach der
Trägerkörper bereits gewesen ist, das leichte Berühren mit dem
Pinsel ließ in brechen. Einem OK Widerstand macht das gar nichts.
Der kaputte Widerstand hatte möglicherweise noch etwas von
seinen Sollwert, so daß die Schaltung noch funktionierte, er wäre
aber ein eindeutiger Kandidant für einen Ausfall in der nächsten
Zeit. "Ein
gewöhnliches Bauteil, daß wegen des
Waschens nun beschleunigt kaputt gehen würde, soll's doch ruhig
gleich kaputt gehen, ich schmeiß es raus, lieber bei mir als im
nächsten Jahr bei Dir im Wohnzimmer". Solch eine Bestätigung kommt
wie gerufen.
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Werfen wir doch mal einen Blick auf die Endstufe links. Der dort
eingelötete Widerstand mit 62 Ohm ist kein Orginalwiderstand, der
hat eine andere Bauform. Der Ersatz ist ein Standard 0,7 Watt
Metallschichtwiderstand. Aha, das ist auch die Endstufe an der schon
mal repariert wurde. Genau dieser R war auch schon mal kaputt. Es
ist reine Spekulation warum: R ist im Fehlerfall überlastet und
wird dabei mit in den Tod gezogen. Ein Blick in die Schaltung kann
das klären.
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Wie wird der Widerstand ersetzt? Im Idealfall mit einem größeren 62
Ohm Metallschicht/Metalloxid Widerstand, z.B. ein 1-2 Watt Widerstand. Ich
hab aber z.Z. leider keinen größeren Metallschicht mit 62 Ohm zur
Verfügung. Man kann sich aber auch einen etwas belastbaren 62 Ohm
selber bauen. Beispielsweise aus vier Stück 0,7 Watt Standard
Metallschicht, verschaltet so wie im Bild, hat genügend maximale
Verlustleistung und ist elektrisch und mechanisch für
diese Anwendung so in Ordnung.
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die ankommenden Transistoren werden am
Kennlinienschreiber getestet, ob sie funktionieren und auch den
Transport überstanden haben.
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mit solch einem älteren schönen Röhrengerät, lassen sich die Kennlinien von Transitoren
darstellen. Hier ist ein NPN Transistor angeschlossen. Die Transistoren
sind alle in Ordnung.
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An beiden Endstufen sind die 62 Ohm Widerstände ausgetauscht. An
der Endstufe links ist sogar noch deutlich unter dem R auf der
Platine ein brauner Fleck zu sehen, das hat als Ursache Wärme. Das
ist die Leiterplatte mit dem kleinen 62 Ohm, der bereits schon bei
einer früheren Reparatur einst getauscht worden ist.
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So
langsam wurde es spannend in der Endstufe links. Ein Blick in den Schaltplan zeigt, daß R
und D in Reihe liegen, eine Untersuchung der Diode in der Endstufe
links zeigt diese als
defekt und in beiden Richtungen hochohmig, also kaputt. Am Meßgerätedisplay
(oberer Bildrand) kann man "OPEN" erkennen, das
war eine Prüfung in Durchflußrichtung, normalerweise sollten im ok
Fall ca. 600 mV sein. Die Diode wurde ersetzt mit einer aus dem
Teileträger.
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Hier und heute wird weitergemacht
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Nach
Überlegung wurde der Defekt der linken Endstufenseite klarer.
Möglich, daß ein NPN Endstufentransistor defekt ging durch
einen hohen Strom (warum auch immer). Die Kollektor-Basis-Strecke
schmilzt zu einem Kurzschluß und damit liegt R in Reihe mit der
Diode plötzlich an +66 Volt, dabei fließt hoher Strom
durch den PNP Treiber, das ganze fließt zum Teil
auch weg in den Transistor auf der langen Power Amp Platte und kann dort das zerstörerische Werk fortzsetzen.
Ob das alles auch wirklich so war, kann ich nicht mit Sicherheit
sagen.
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In der
Endstufe rechts, ist der Treibertransistor kaputt. Seine Basis Emitter Strecke ist
hochohmig. Wahrscheinlich ist auch die rechte Endstufe über den
gleichen Mechanismus gestorben wie die linke Endstufe. Immer das
gleiche kaputt: entweder R oder D, hier jetzt sogar noch der
Treiber und auch der Transitor + 180 Ohm Widerstände auf der langen
Platte.
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Die
Treibertransistoren waren bei diesem Verstärker alle ohne
Wärmeleitpaste auf dem Kühlkörper montiert. Etwas
Wärmeleitpaste verbessert (laut Hersteller) den
Wärmeübergang um bis zu 50%. Die Treibertransitoren wurden
ausgelötet, geprüft und danach mit etwas Paste versehen.
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Nach
dem die Endstufen fertig und geprüft sind wurden sie
mit Schutzlack eingesprüht. Der Schutzlack ist ein seit
vielen Jahren in der Elektronik bewährter Schutzlack, er ist
preiswert und einfach anzuwenden. Die Oberseiten wurde nicht lackiert.
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Beide
Endstufen im lackierten Zustand. Der Lack ist durchlötfähig,
d.h. spätere Löt Reparaturen sind kein Problem. Am Markt gibt
es viele Elektronik Lacke für die unterschiedlichsten Anwendungen.
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Power Amp
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Nun geht
es an die lange Leiterplatte Power Amp hinter den
dicken Elkos. Der Lack an der Unterseite ist verschmutzt.. Sie wurde zuvor mit Seifenwasser gereinigt,
das enfernt aber nur das Grobe und den Staub. Hier hilft ein lösendes Reinigungsmittel z.B. Spiritus.
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Am Power
Amplifier sind alle Elektrolytkondensatoren
gegen Neuteile getauscht, dabei gab es auch ein paar Überraschungen.
In der unteren Hälfte liegt alles was an
diesem Verstärker bereits getauscht worden ist. Die Teile mit den
weißen Kreuzchen sind alle defekt. In dieser Leiterplatte
waren zwei Elkos je 1µF/100V defekt, es sind die beiden
kleinen Elkos unten rechts.
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Hier noch ein Beispiel wie die Elektrolytkondensatoren
kleiner geworden sind. Sie wurden nicht nur kleiner, sondern
elektrisch betrachtet auch besser. Im Beispiel verbesserte sich der Verlustfaktor von 0.065 auf
0.018 und der Ersatzserienwiderstand ESR reduzierte sich von 88
milli Ohm auf 25 mill ohm (@120 Hz gemessen mit einem
4282A).
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Es waren fast alle
Elektrolytkondensatoren im Power Amp in
Ordnung. Die orginalen Kondensatoren zeigten nach all den Jahren
keinen merklichen Kapazitätsverlust, Verlustfaktor und ESR in
Ordnung. Leckströme kaum meßbar. Trotzdem lohnte sich das
Tauschen gegen neue Kondensatoren, die neuen Serien sind in ihren
elektrischen Werten verbessert. Der Temperaturbereich beträgt bei
der neuen Serie 105°C bei der alten 85°C. Die Neuen haben etwa
1000 Stunden spezifizierte Lebensdauer bei 105°C und darf danach
einen Kapazitätsverlust von der Größenordnung etwa -30%
zeigen (man beachte, die Hersteller spezifieren die Lebensdauer oft
unterschiedlich). Nur 1000 Stunden bei 105°C ? - das ist nicht so
wenig, weil die Alterung gehorcht einer exponentiellen Funktion vs.
Temperatur, d.h. bei 25°C liegt die Lebensdauer dann vielleicht bei
geschätzt ca. ganz grob 40.000 Stunden.
Die Lebensdauer eines
Elektrolytkondensators hängt hauptsächlich ab:
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von der Qualität des
Kondensators selbst
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von der lokalen
Umgebungstemperatur im Verstärker selbst.
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welche
Rippleströme der Kondensator tragen muß (eine Frage des
Schaltungsdesign, Bauteiledimensionierung und der Applikation), je
höher der Wechselstrom durch einen Kondensator, desto mehr innere
Wärme ensteht in ihm selbst und heizt ihn mit auf, die
erhöhte Temperatur wiederum begünstigt den stetig anhaltenden
Vorgangs des Verlustes an Elektrolyt, damit sinkt die Kapazität.
Ein Low ESR Elko wie die hier neu verbauten hat einen niedrigeren
inneren ohmschen Widerstand, nach p=i*i*ESR ensteht in ihm weniger
innere Wärme. Gerade für Anwendungen in Schaltungen, bei
denen er hohe Wechselströme tragen muß ist ein Low ESR
ideal. Für viele Anwendungen mit niedrigem Wechselstrom ist ein
Low ESR nicht erforderlich und ein Standard Typ in harmloser
Umgebung kann dabei sehr alt werden. Alle Typen ob Standard, Low
ESR, 85°C, 105°C, oder 125°C haben alle ihre jeweiligen
Vor- und Nachteile.
Das Wechseln der
Kondensatoren war
sinnvoll, besonders bei den beiden die total defekt gewesen
sind. Warum sind diese kaputt gegangen?, ich weiß es nicht.
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Power Amp
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Nun geht es
an die große Leiterplatte mit den dicken Elkos. Die große Leiterplatte
selbst aus dem Gehäuse zu entfernen habe ich mir gespart, das ist viel
Kabellöterei und Geschraube, das Zerlegen ist hier nicht so
komfortabel wie das bisherige. Die Reinigung auf der Unterseite mit
Spiritus kann auch im eingebauten Zustand erledigt werden, genauso
geschah es auch mit dem Tauschen der Kondensatoren.
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Ich kann's
nicht lassen ständig zu zeigen, was auf dem Gebiet der Elkos von allen
Herstellern geleistet worden ist um die Baugröße zu reduzieren, in
diesem Fall sogar mit höherer Spannungsfestigkeit (mehr
Spannungsfestigkeit benötigt mehr Volumen, verglichen mit derselben)
dazu noch verbessertem Verlustfaktor und ESR vs. Frequenz.
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Auch die
Power Amp Leiterplatte ist zum Abschluß mit Schutzlack überlackiert worden.
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Nun ist mal
wieder ein Zusammenbau und ein erster Zwischentest von Nöten. Alles
Zusammengesetzt und Eingeschaltet - siehe da der Amp läuft nun auf
beiden Kanälen, aber noch nicht richtig getestet, das kommt später.
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Der
Phonoverstärker befindet sich im hinteren Teil recht durchdacht geschirmt
zwischen zwei Blechen versteckt. Die Leiterplatte trägt auch die Aux, Tape,
Tuner Eingänge, Moving Coil und MM Eingänge. Die ganze Platte
besteht aus vielen Einzeltransistoren und
diskreten Bauteilen.
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Eine
Reinigung des Phonverstärkers ist auch angesagt.
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Neue
Kondensatoren für den Plattenspieler Verstärker.
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Phono Verstärker
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Plattenspielerverstärker enthält bipolare Koppelelkos im Signalweg,
diese werden durch Folienkondensatoren ersetzt.
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Elektrolytkondensatoren am Phonoverstärker getauscht. Die oberere
linke linke Ecke ist der Moving Coil Sektor, die empfindlichsten
Signale im Verstärker.
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dickes
Folienkondensator Paket mit Sekundenkleber aneinander geklebt.
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die getauschten Elkos
aus dem Phono Verstärker.
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die Rückseite
wird mit Spiritus gereinigt.
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fertige Leiterplatte mit Schutzlack lackiert.
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Überall
Kabel und Leitungen wohin man schaut, sämtliche Potentiale von klein
bis hoch.
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das
Gerät hat keinen Schutzleiteranschluß, die Netzspannung verläuft
durch das Gerät von hinten nach vorne. Falls einer dieser Drähte abkracht
würde und das Gehäuse berühren sollte, liegt Spannung am Gehäuse,
gut kontrollieren.
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Tone Control und erste Verstärker Stufe
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An die Vorderseite.
Alufrontplatte runter, (erstaunlich einfach ging das) den vorderen
Deckel abklappen. Rechts die Umschalter, links der eigentliche
Vorverstärker für alle Signale, die Bass & Treble Regler, Subsonic
Schalter usw.
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ohne
jetzt irgend jemandem zu Nahe treten zu wollen, die Art und Weise
wie das hier konstruktiv befestigt ist schon ein wenig ein Gefummel. Zum Glück muß das hier nur
selten geöffnet werden.
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die
beiden Leiterplatten und das Gehäuse sind durch kurze
Drähte miteinander verbunden. Die hintere Leiterplatte
hat einige Drahtbrücken. Guter Kontrast: rechts das edle Poti, links
viele Drähte.
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Leiterplatte mit den Bass und Höhenreglern. Zu sehen sind
die kleinen gelben Folienkondensatoren
statt der Elkos. Die beiden
dicken bipolaren 47µF Elkos wurden nicht ersetzt, sie bleiben drin,
sie sind noch ok. 47µF durch Folie zu
ersetzen ist mir jetzt doch etwas zu heftig in der Dimension.
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fertige
Leiterplatte mit dem DC ON-OFF Schalter, Subsonic und High Filter.
Man beachte auch unten rechts im Bereich der
Transistoren die braune Verfärbung der Leiterplatte durch Wärme.
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nach dem
Reinigen und Lackieren sieht auch die Rückseite der DC-ON-OFF
Leiterplatte wieder richtig neu aus.
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die Rückseite der Tone Control Leiterplatte mit dem Bass und Höhen
Regler nach dem Reinigen und Lackieren. |
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ausgetauschte Elkos, sie waren alle
elektrisch noch in sehr gutem Zustand. Die kleinen
schwarzen links sind die bipolaren Elektrolytkondensatoren.
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Widerstände heizten der Leiterplatte ein.
Ein Wärmenest in der linken
oberen Ecke. Dahinter das nächste Öfelchen, Transistoren und
Widerstände der anderen Platte.
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230 Volt
Netzschalter und Versorgungs und
Signalleitungen.
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Nun waren alle Bauteile
soweit getauscht, und es stand die Freude bevor den Verstärker
auszutesten. Gesagt getan - was ging? Nichts. In solchen Momenten
wächst der Ärger doch gewaltig, Stunden des Lebens verbracht in
voller Hoffnung und es geht nicht. Daraufhin getestet
was es sein könnte, dann endlich gefunden. Der DC-ON-OFF Schalter
hat einen üblen Wackelkontakt auch noch gleich auf beiden Kanälen,
völlig undefinierbar. Daraufhin den Schalter getauscht gegen den funktionierenden aus
dem Teileträger. Das auslöten erfordert etwas Geduld, ist aber
einfach.
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genau in
der Bildmitte ist der DC On Off Schalter mit dem mechanischen
Defekt. Bei dem ersten Test ist das nicht aufgefallen, kann auch
sein, daß das vorherige auf und zusammenschrauben den Effekt
begünstigt hat. Rechts das Ersatzteil. Den Verstärker wieder
zusammengeschraubt, funktioniert. Ja nach dem Tausch von fast
100 Kondensatoren hat man schon etwas ein mulmiges Gefühl ob gleich
alles geht. Es ist immer die Frage im Kopf, hab ich alle auch richtig
gepolt eingebaut, ist irgendwo einer der Drähte abgekracht usw.
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die
Kontakte wurden zuerst mit Kontaktspray gut besprüht, danach mit
einer
Sprühwäsche von den abgelösten Oxidschichten gereinigt. Beim
Benutzen des Kontaktspray versuchen dieses nur dahin zu sprühen wo
wirklich Kontakte sind, damit nicht zuviel umliegender Schmutz und
Oxidschichten mitgelöst wird, der nur wieder entfernt werden muß
falls er an die Kontakte gelangt.
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die
Anschlußleitungen der Leiterplatten wurden etwas verlängert, daß
ein einfaches Messen an den Leiterplatten möglich wurde.
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Wieder alles zusammengebaut
Die Reparatur Arbeiten wurden in
aller Ruhe ohne irgendwelche Hektik oder Zeitdruck erledigt. Dabei habe
ich mir genügend Zeit genommen auch zu versuchen die wesentlichen Elemente
dieses Verstärker Typen zu verstehen. Die Arbeiten wurden auf das
wesentliche und einfach machbare beschränkt. Man hätte noch einiges mehr
tun können um die Zuverlässigkeit zu steigern, sowie auch noch die
Klangqualität zu erhöhen, würde aber enorm viel Mehraufwand bedeuten.
Trotzdem sind bis jetzt etwa 50 bis 60 Stunden an Arbeit angefallen. Die
Arbeiten können nur mit dem Hintergrund der Begeisterung und dem Gewinn an
Erfahrung begründet werden, aus wirtschaftlicher Sicht darf man an solche
Arbeiten erst gar nicht rangehen, besser erst gar nicht dran denken -
stehen in keinem Verhältnis zum Gegenwert des Verstärkers.
Der Bericht soll auch ein wenig die Leute nachdenklich stimmen, die der
Ansicht sind: "sich mal schnell ein defektes Gerät günstig zu kaufen oder
zu ersteigern" und dann versuchen wollen es an einem Nachmittag repariert
zu bekommen. Geht manchmal nicht so locker easy wie viele es sich
vorstellen und Werkstätten damit zu beauftragen kann teuer werden, da auch
diese viel Zeit investieren müssen, obwohl sie bereits eventuell Erfahrung
mit diesem Typen mitbringen. Werkstätten stehen bei den hohen
Stundensätzen in Deutschland, die sie verlangen müssen, unter hohem Druck
das Gerät mit geringem Zeitaufwand zu reparieren. Für
Schönheitsoperationen wie alle Elkos tauschen ist da keine Zeit, obwohl
der Reparierende sicher sehr
gern mehr Zeit mit dem Gerät verbringen würde.
Wohl dem der das alles selbst erledigen kann.
Der Bericht soll aber auch Besitzer dazu motivieren, zumindest mal darüber
nachzudenken beim nächsten Defekt ähnliche Maßnahmen zu ergreifen.
Elektrotechnische Kenntnisse sind eigentlich nur für die Reparatur an sich
erforderlich, die restlichen Arbeiten sind nur Fragen des handwerklichen
Geschicks.
Zum Abschluß noch ein paar ernstgemeinte Hinweise an Besitzer:
-
schließe bitte niemals die Endstufe am Ausgang kurz,
auch nicht für einen kurzen Moment
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pass auf beim Anschließen der Lautsprecher Kabel
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verdrille sie gut, verlöte zuvor leicht die Enden
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verwende keine zu dicken Kabel, die nicht in die Buchsen passen
-
ziehe die Klemmen am Gerät und am Lautsprecher gut an, kontrolliere
regelmäßig die Festigkeit aller Anschlüsse an Verstärker und Lautsprecher
-
die Drähte dürfen sich nicht berühren, auch kein Kontakt zum Gehäuse
-
behandle das im Zimmer verlegte Kabel schonend
-
vor dem Anschluß der Lautsprecher (besonders fremde, die noch nie am
Verstärker liefen) sollten immer mit einem Ohmmeter zwischen Plus und
Minus am noch nicht angeschlossenen Kabel gemessen werden. Die Genauigkeit
des Ohmmeters ist hier kaum von Bedeutung. Der abgelesene Meßwert sollte in
der Größenordnung des Nennwerts der Lautsprecherimpedanz liegen, z.B.
4 oder 8 Ohm. Keinenfalls Lautsprecher anschließen, bei denen das Ohmmeter
nur sehr geringe Werte anzeigt.
- lese die Bedienungsanleitung
Viel Spaß beim Hören.
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