elektrotechnický kroužek počtvrté

Už to ani nebudu číslovat :(. A začnu stručně:

• kompletní PDF servisní manuál (přímo ze stránek výrobce)
  
• blokové schéma celého subwooferu
• schéma desky výkonového zesilovače

Vůbec nevím kde a kdy jsem přišel na to že jde o zesilovač třídy D. Nejspíš když jsem si četl obecný servisní manuál k ostatním subwooferům od Harman Kardon, protože blokové schéma je u všech prakticky stejné, až na ten popis. V servisním manuálu k HKTS7/8 totiž stojí tohle (viz strana 3):


I slepej bez hole tam jasně přečte typ "AB", jen myšák zblbnutej miliónem dalších věcí si vsugeruje že je to "D".

Tím se samozřejmě vysvětluje spousta věcí. Například zdánlivě nefunkční oscilátor (kterej vůbec není oscilátorem, a možná jde fakt jen o nějakou tepelnou pojistku nebo něco úplně jinýho), použití NPN/PNP v koncovém stupni namísto všude uváděných MOSFETů, absenci LC článku před samotným reproduktorem (to mi přitom bylo podezřelé už od začátku), a tak podobně.

Pokud je to opravdu zesilovač třídy AB, mělo by to pro mě být asi dobrý, protože chápu-li to dobře, všechny průběhy napětí a proudu by měly lineárně odpovídat vstupu. Žádný několika-desítek-kilohertzový samplovací signály, žádný on-off, prostě klasickej analogovej obvod.

V kontextu těchhle zjištění (jestli to čte nějakej zkušenej elektrotechnik, asi ho teď může trefit šlak :)) dost dobře nechápu, proč se po výměně těch 4 tranzistorů a operačního zesilovače (viz můj minulý blogpost) děje tohle:

• Když všechno zapájím na místo, po zapnutí shoří pojistka ve zdroji. Stoprocentně a opakovaně.
• Když odpájím koncové Q107 a Q108, pojistka neshoří, relátko po zapnutí hezky uklidňujícím způsobem cvakne, a ... po deseti/patnácti vteřinách podezřelej smrad. Honem vypínám zdroj, očichávám plošňák (fakt to smrdí!), osahávám podezřelé součástky (všechny studený jak psí čumák), pak sahám i na ty méně podezřelé, na Q104 pořádně tisknu prst abych vůbec cítil jestli se trochu ohřál ... aúúúúúúúúúúúúúú! Kurňa šopa do prkýnka dubovýho, co jsem komu udělal? Puchejř jak prase :-).
• Když to zkusím ještě několikrát, mám 100% jistotu že jediná brutálně hřející součástka je ten tranzistor Q104. Na bázi má cca -7,2V, takže celkem chápu že párovej Q103 není sepnutej a musel si to vyžrat ten Q104. Kupodivu to přežil, resp. i po odpájení mi měřák ukazoval že funguje (umí měřit h21e), přesto ho nahrazuju novým, znovu zapínám ... a během pár vteřin se i ten novej rychle rozehřeje. Tentokrát ho ale nenechávám dosáhnout teploty pro škvířící se kůži, protože nechci zlikvidovat plošňák (už teď si opakovaným pájením zadělávám na problémy), a chci mít nějakej funkční základ pro další experimenty.

Tentokrát jsem na přiloženém schématu vyznačil jak to vypadá ve skutečnosti, takže jsou tam správně obě napájecí větve.

Jinak, podle blokového schématu by na téhle desce měly být ještě:

1. proudová ochrana (over-current protection)
2. teplotní ochrana (over temperature protection, 55 deg. C)
3. ztišení reproduktoru po zapnutí (power on mute)
4. ochrana proti stejnosměrnému napětí na reproduktoru (DC offset protection)
5. ovládání relé (relay driver)

a to všechno by měly obstarávat Q109-Q116 spolu s U101B. Laickým odhadem a pohledem na schéma bych jim přiřadil funkce asi takhle:

(dopíšu příště)
Pokračování:
Tak to není třída AB, ale G. Což je naštěstí pořád AB, jen s tím drobným rozdílem že si umí "posílit" napájení výstupní části. U SUB-TS7 je pak základní napětí 22V a maximum 44V.

Ptáte se jak jsem na to došel? Je to tak trapný, až je to zábavný. Pořád mi vrtalo hlavou, jaké napájení vlastně používá ta americká 120V verze. Ve schématu je totiž jen "Vcc", a transformátor není nijak označený (kromě toho že je "120V/60Hz"). Ani v seznamu součástek není uvedená charakteristika toho transformátoru. Je tam ale jeho označení: TT0869906580. Hledal jsem ho tedy na webu, a našel jsem tohle: jediné tři stránky na celém světě. Shodou náhod se všechny týkají něčeho od Harman Kardon :). A teď ta velká výhra: servisní dokumentace k jinému subwooferu téhle firmy obsahuje popis obou verzí, jak americké 120V tak i evropské 230V, a podívejte se co tam píšou:



Vtipný, ne? US verze je klasická AB, a EURO verze je G. Předpokládám že nějakej zkušenej elektrotechnik by mi teď určitě z fleku řekl proč to tak je, a že je to úplně samozřejmý :-).

Každopádně pro mě je fantastická událost to, že schéma výkonové části toho subwooferu Balboa Sub 10 skoro dokonale odpovídá schématu SUB-TS7, a liší se snad jen v číslování součástek. A protože jeho blokový diagram konečně obsahuje i detailní rozkreslení těch pomocných obvodů (tepelná pojistka, nulový bod, ochrany, atd.), tak teď porovnáním obou schémat můžu přesně určit k čemu co slouží.

BTW: Díky Milane, měl jsi s tím tranzistorem Q115 jako teplotní pojistkou pravdu! A proto asi byl ten tranzistor na chladiči -- ne kvůli tomu že by se sám zahříval, ale aby fungoval jako senzor teploty chladiče. Je to možný?