Yamaha M-45 Spannung am Emitter eines Leistungstransistors

oldiefan1 (Beitrag #49) schrieb:

@ Valenzband bitte beachte, dass Auto-Class-A eingeschaltet ist, wenn der Auto-Class-A Schalter OFFEN ist (anders als die Intuition suggeriert). D.h., es ist genau umgekehrt zu Deiner Vermutung. Wenn die Zenerdiode entfernt wird, ändert sich der Ruhestrom in Auto-Class-A nicht. Aber er ändert sich dadurch im Class-AB Modus (Auto-Class-A-Schalter geschlossen) - dort steigt er von 40 mA auf ca. 135 mA.

Das ist doch was ich meine: Mit geschlossenem Schalter wird Class AB aktiviert. Die ganze Class XY Regelstufe wird dann in Sättigung gefahren, der Bias Transistor der Endstufe daddurch stärker ausgesteuert. Dessen Steuerstrom wird von der Zenerdiode und dem Emitterwiderstand an Q137 bestimmt. Normalerweise sollte mit dem Bias Trimmer VR103 immer noch ein gewisser Biasstrom einstellbar sein. Wenn nun aber die Zenerdiode hochohmiger /defekt ist, wird der Steuerstrom u.U. so groß, dass keine Einstellung mehr möglich ist, die Endstufe bleibt ohne Ruhestrom.
Erst wenn der Steuerstrom mit Class A abgeschaltet wird kommt ein Ruhestrom zustande (hier wahrscheinlich ein zu geringer).

@Valenzband

Du schriebst:
"Wenn nun aber die Zenerdiode hochohmiger /defekt ist, wird der Steuerstrom u.U. so groß, dass keine Einstellung mehr möglich ist, die Endstufe bleibt ohne Ruhestrom."

Die Simulation zeigt aber:
Wenn die Zenerdiode hochohmig ist, fliesst ein grosser Ruhestrom (135 mA), der (Class-AB) trotzdem in einem sehr weiten Bereich einstellbar bleibt. Die Steuerspannung am Kollektor von Q138 ist dann -0,27 V und die Basisspannung am Ruhestromtransistor Q114 ist -1,5 V.

Das ist das Gegenteil dessen, was Du schreibst.

Wenn aber Auto-Class-A eingeschaltet ist (Schalter-Kontakt = offen), dann ist bei hochohmiger Zenerdiode die Steuerspannung am Kollektor von Q138 -1,5 V. Die Basisspannung am Ruhestromtransistor Q1147 ist in diesem Fall ebenfalls -1,5 V. Der Ruhestrom bleibt bei 155 mA. Der Ruhestrom bleibt mit dem Poti im Bereich von fast Null bis 1000 mA regelbar; das ist auch im Fall von AB-Betrieb genauso, selbst bei hochohmiger Zenerdiode.

Gruß
Reinhard

@oldiefan1, gibt es eigentlich einen Trick "wirklich" (ohne Signal) den Ruhestrom zu simulieren in Spice, ich habe es bisher noch nicht geschafft oder machst Du nur die Eingangsamplitude ganz niedrig ?

Gruß Uwe

Hallo Uwe,

Der Ruhestrom ist in der Simulation "ohne Signal" zu verstehen! Ein der NF-Amplitude (Sinus) folgender Strom wäre um den Nullpunkt symmetrisch und periodisch. Das ist also kein Gleichstrom und wird deshalb bei den DC-Werten nicht angezeigt.

Ich habe Marker (.op data label) gesetzt, die nur die DC Spannung anzeigen. Die Amplitude NF-Wechselspannung am Endstufeneingang und durch die Endstufe hat auf diese DC-Werte keinen Einfluss. Nach abgeschlossener Simulation kannst Du auch mit der Spannungssonde bzw. Stromsonde an die Bauteile gehen, auch dann bekommst Du nur die Gleichspannungen bzw. Gleichströme angezeigt.

Wollte ich den "dynamischen Ruhestrom" simulieren, d.h. in diesem Fall amplitudenabhängig vom NF-Signal, müsste ich am Eingang hinter den Eingangs-Koppelelko eine variable Gleichspannung anlegen (die z.B. linear ansteigt) und dann sehen, wie bzw. ob sich damit der Ruhestrom durch die Emitterwiderstände der Endtransistoren ändert.

Gruß
Reinhard

Ok, hatte nur den four und den plotwinsize gesehen. Ich bin eher Anfänger in dem Programm und habe das Buch erst bis Seite 82 durch konnte aber den [ .op data label] nicht finden

und Lob von mir, Du machst Dir echt viel Arbeit

Gruß Uwe

@ Uwe

.plotwinsize und
.FOUR

habe ich nur für die Simulation des Klirrfaktors gebraucht. Das Ergebnis ist sehenswert!

Simuliert für 100 W Ausgangsleistung (1 Vrms = 1,4 V Amplitude Eingangspegel) an 8 Ohm Last für 20 kHz Sinus...

1) in Class AB: Klirr = 0,002%




und bei kleinerer Leistung:
Bei 1 W an 8 Ohm (20 kHz Sinus): 0,00072% (Class-AB)




2) in Auto-Class-A: Klirr = 0,0015%




und bei kleinerer Leistung:
Bei 1 W an 8 Ohm (20 kHz Sinus): 0,00026% (Auto-Class-A)


Yamaha Ingenieure durften da mal zeigen, was sie können! Den Unterschied hören kann kein Mensch!
In der Lebensdauer des Geräts macht sich Auto-Class-A aber sicher negativ bemerkbar (Wärme), in der Stromrechnung auch!


Die Klirrkomponenten für 20 kHz sind sowieso auch alle ausserhalb der Hörgrenze. Bei tieferer Frequenz sind die Verzerrungen aber noch viel kleiner.
Class-AB bei 10 kHz und 1 W an 8 Ohm: 0,0003%
Auto-Class-A bei 10 kHz und 1 W an 8 Ohm: 0,00015%...das ist an der technisch möglichen Messgrenze!

Gruß
Reinhard

oldiefan1 (Beitrag #53) schrieb:

@Valenzband Du schriebst: "Wenn nun aber die Zenerdiode hochohmiger /defekt ist, wird der Steuerstrom u.U. so groß, dass keine Einstellung mehr möglich ist, die Endstufe bleibt ohne Ruhestrom." Die Simulation zeigt aber: Wenn die Zenerdiode hochohmig ist, fliesst ein grosser Ruhestrom (135 mA), der (Class-AB) trotzdem in einem sehr weiten Bereich einstellbar bleibt. Die Steuerspannung am Kollektor von Q138 ist dann -0,27 V und die Basisspannung am Ruhestromtransistor Q114 ist -1,5 V. Das ist das Gegenteil dessen, was Du schreibst. Wenn aber Auto-Class-A eingeschaltet ist (Schalter-Kontakt = offen), dann ist bei hochohmiger Zenerdiode die Steuerspannung am Kollektor von Q138 -1,5 V. Die Basisspannung am Ruhestromtransistor Q1147 ist in diesem Fall ebenfalls -1,5 V. Der Ruhestrom bleibt bei 155 mA. Der Ruhestrom bleibt mit dem Poti im Bereich von fast Null bis 1000 mA regelbar; das ist auch im Fall von AB-Betrieb genauso, selbst bei hochohmiger Zenerdiode.

Du hast Recht, da stimmt etwas nicht:
Ich schätze dass mit fehlender ZD gar keine sinnvolle Funktion möglich ist. Bei AB werden Q134 und Q136 voll durchgesteuert. Über R178/180 liegt dann eine hohe negative Steuerspannung an Q138, die ZD Begrenzung entfiele infolge " Defekts". Q138 wird gesättigt, wobei Emitter, Basis und Kollektor alle ein stark negatives Potential annehmen (Kollektor Q136).
Das ist wohl der Grund warum in der Simulation an Q138 sogar eine negative Kollektorspannung erscheint, obwohl Q138 normalerweise im pos. Ast der Schaltung hängt (er kann/soll nur einen positiven Zusatzstrom über R140 in Basis Q114 einspeisen). In dieser extremen Schräglage kann Q138 den Ruhestrom nicht mehr beeinflussen.

Ein Lautsprecher klirrt mehr

Dafür und ob eine Schaltung überhaupt funktioniert nehme ich das Programm hauptsächlich. Das Programm ist wohl gemacht worden, um Schaltnetzteile, die mag ich gar nicht, zu entwickeln. Deswegen meine Frage wegen dem Ruhestrom und offenem Eingang, weil das mag LTspice ja nicht. Wobei das eventuell gar nicht soviel bei der Recherche nach dem Fehler ausmacht.
Sorry wollte den Thread nicht stören.

Edit: @oldifan, kennt Du die Funktion "Rgain" damit könnte man heraus bekommen inwieweit das Poti Einfluß auf den Ruhestrom hat ?

Uwe

@Valenzband

Valenzband (Beitrag #58) schrieb:

... Q138 normalerweise im pos. Ast der Schaltung hängt

Ja, im Normalzustand und Class-AB (45 mA Ruhestrom) mit intakter Zenerdiode sind am Kollektor des Steuertransistors Q138 +6,9 V und an der Basis des Ruhestromtransistors -1,4 V.

Kollektor Q136: -15 V
Basis Q136: -14,4 V
Emitter Q136: -15,1 V

Kollektor Q138: +6,9 V
Basis Q138: +13,3 V
Emitter Q138: +13,9 V

Gruß
Reinhard

Danke schon einmal für die große Beteiligung aber weiter kommen tue ich nicht. Da ja alle End Transistoren neu sind und alle kleinen Transistoren aus gelötet und im Transistoren Tester getestet wurden mit dem Ergebnis das sie alle in Ordnung sind sowie auch der über der Hälfte der aus gelöteten und gemessenen Widerstände und Diode nix Defektes gefunden.
Habe gehofft das Problem in Griff zu bekommen den da warten noch 2 andere Endstufen wo ich eure Hilfe evtl brauchen könnte.
Viele Grüße Oliver

Hallo Oliver,

Da bei Dir beide Endstufen (beide Kanäle) betroffen sind - und zwar gleicherweise, ist davon auszugehen, dass bei dem Reparaturversuch gleichzeitig an beiden Kanälen Bauteile gewechselt wurden. Dabei wurde wahrscheinlich unbewusst ein Fehler in beide Endstufen "eingebaut" und zwar derselbe Fehler in beide Kanäle. Was das für ein Fehler war, ist müssig zu spekulieren - kann ein verpolt eingesetzter Transistor sein, ein falscher Ersatztyp (npn/pnp vertauscht?) ein falsch dimensionierter Widerstand, usw...Da bei beiden Kanälen...hilft der Kanalvergleich nun leider nicht weiter (deshalb macht man das auch nicht, erst immer nur ein Kanal. Nur wenn der richtig läuft, auch den anderen).

Den Fehler zu finden, erfordert Biss und Ausdauer! Wahrscheinlich sehr viel mehr, als Du Dir das vorgestellt hast. Schade, dass Du so schnell aufgibst!

Gruss,
Reinhard

Hallo Reinhard
Aufgeben tue ich nicht. Ich weiß das man eine Endstufe nicht mal eben Repariert. Ist ja nicht mein erstes Gerät. Habe schon so einige Yamaha Sony Denon Onkyo etc Repariert.
Vor kurzem erst erfolgreich eine Accuphase P-350.
Zu der Yamaha M-45 am Linkem Kanal habe ich nix Verändert nur die kleinen Elkos erneuert.
Und halt Transistoren aus gebaut und getestet und selberverständlich richtig wieder eingebaut.
Der Defekt war Rechts 2 End Transistoren Defekt Plus beide Treiber und einige klein Transistoren sowie ein paar Widerstände. Darauf hin habe ich alle 4 End Transistoren erneuert die klein Transistoren durch die gleichen in neu und die Widerstände durch den Wert der im Schaltplan steht.
Viele Grüße Oliver

Auch wenn ich die beiden Ruhestrom Potis bewege ändert sich gar nichts, also auch keine Einstellung möglich.

Diese beiden Fragen sind noch nicht geklärt:

Gilt das für den gesamten Stellbereich der Trimmer?

Wie groß ist der Ruhestrom in Einstellung Class A?

Hallo Valenzband,
Genau egal wie ich die Trimmer in normal Betrieb drehe tut sich nix kein Ruhestrom.
Im Auto Class A Betrieb liegt er im normal Bereich bei ungefähr 60-70mv.
Habe im Auto Class A Betrieb auch mal am Linken Kanal einen Lautsprecher Angeschlossen und Musik rein gegeben spielt einwandfrei. Auch die Led Anzeigen vorne zeigen normal für beide Kanäle an.
Auch im Auto Class A Betrieb stimmen die werte an Q-140 und Q-142.
Viele Grüße Oliver

Oli_Oliver (Beitrag #63) schrieb:

Zu der Yamaha M-45 am Linkem Kanal habe ich nix Verändert nur die kleinen Elkos erneuert. Und halt Transistoren aus gebaut und getestet und selberverständlich richtig wieder eingebaut. Der Defekt war Rechts 2 End Transistoren Defekt Plus beide Treiber und einige klein Transistoren sowie ein paar Widerstände. Darauf hin habe ich alle 4 End Transistoren erneuert die klein Transistoren durch die gleichen in neu und die Widerstände durch den Wert der im Schaltplan steht. Viele Grüße Oliver

Hallo Oliver,

das Problem dabei ist, dass man im Schaltplan liest "22K", aber in Wirklichkeit übersieht man einen winzigen Punkt, sind also nur 2.2K (nur als Beispiel). Oder dass man sich die Position im Schaltplan ansieht, wo ein npn und wo der komplementäre pnp Transistor hingehört. Man denkt, man hat das so richtig gemacht. Aber tatsächlich hat man dabei vergessen, dass man die Platine oder das Gerät dafür ja umgedreht hat und dafür die Bestückung dann spiegelverkehrt (bzw. in der Reihenfolge von vorn nach hinten umgekehrt) erfolgen muss. Usw, usw. Also sei Dir nie sicher, immer kontrollieren. Auch in Yamaha Service Unterlagen gab es mal fatale Vertauschungen der Widerstandspaare im gedruckten PCB Layout. Da ist eben auch immer die Frage, ob es von der Lötseite her zu lesen ist oder von der Bestückungsseite. Mir sind alle solche Dinge schon passiert - ich weiss also, wovon ich schreibe.

Dazu kommt, dass bei den von Dir gemessenen Spannungen nicht mehr klar ist, ob sie mit eingebautem oder ausgebautem R162 und in CLass-A oder in Class-AB Schalterstellung gemessen wurden. Du hast erst sehr spät mitgeteilt, dass beide Kanäle gleich betroffen sind. Hättest Du im linken Kanal nicht aus- und eingebaut, könntest Du Dir jetzt sicher sein, dass nichts vertauscht wurde. Dann würde sich die Fehlersuche auf die Schutzschaltung und Spannungsversorgung beschränken, denn nur diese beiden Bereiche betreffen beide Kanäle in gleicher Weise. Dort sind wir bis hier ja noch gar nicht angelangt.

Gemessene Spannungen wären wirklich hilfreich.
Ich hatte z.B. oben geschrieben: "Oliver misst an diesen beiden Kollektoren (Q140 und Q142) nur +/- 11 V (!!!) statt +/-58 V....
Vielleicht wäre es eine gute Idee, die Spannungen auch mal zu messen, wenn Auto-Class-A EINgeschaltet ist. M.E. müssen sich auch dann Abweichungen zeigen, selbst weinn Protection dann freigibt, und die Basisspannungen an den Endtransistoren dann richtig sind. Sind an den Kollektoren von Q140 und Q142 dann wenigstens +/-58V oder immer noch nur +/- 10-11 V?"

Wie sind die Spannungen an den Halbleitern im Auto-Class-A Modus (unter Angabe ob dabei R162 ein- oder ausgebaut)?
Q126
Q130
Q132
Q134
Q136
Q138
Q140
Q142?


Aber von Dir kommt dazu nichts oder wenig. Wir sind aber von Deinen Informationen abhängig.
Ich habe zwar nicht Dein Gerät als Hardware vor mir, dafür aber dessen ordentlich funktionierende Schaltung in einem Simulationsprogramm, das ziemlich "mächtig" ist. Dort kann ich die Auswirkung von fehlerhaften Bauteilen oder versehentlich vertauschten Transistoren usw. ausprobieren. Was mir die Simulation ausgib,t sind Spannungen. Deshalb ist der Vergleich mit Deinen Werten so wichtig. Sonst hängen wir fest.

Wenn Du also am Ball bleiben willst, ....die Helfer im Forum wären bereit, ich bin es auch.

Aber dann darf von Dir nicht kommen "habe jetzt keine Lust mehr". Sondern Du musst den Erfolgswillen und Ausdauer haben!

Gruß
Reinhard

oldiefan1 (Beitrag #50) schrieb:

Ich kann die Elkos um die Zenerdiode herausnehmen, ohne dass das von Oliver beschriebene Fehlerbild entsteht. Das gilt auch für den 2,2 MOhm Widerstand.

OK. das ist schon mal ein Hinweis, dass es daran nicht liegt. Hast Du auch einen Kurzschluss der Kondensatoren mal probiert?
Der hochohmige Widerstand selbst wird es dann auch nicht gewesen sein, aber irgendwelche Kriechströme durch Verschmutzung der Platine wären noch denkbar.

An Q112 hat ein Schluss der CE-Strecke einen verringerten Ruhestrom (32 mA) zur Folge. Baue ich zusätzlich einen BE-Schluss ein, bekomme ich am Endstufenausgang +53V und die Basen der Endtransistoren sind dann alle auf +52V. Zwischen diesen Fällen sind unendlich viele Kombinationen, je nach Grösse der Feinschlüsse möglich. Besteht lediglich ein BE-Schluss, arbeitet die Endstufe immer noch - praktisch unverändert.

Also auch diese These (Q112) müssen wir dann eher verwerfen.

Ich sehe nicht, wie an allen Endtransistoren-Basen +0,4V liegen können und an ihren Emittern -2V, so wie Oliver gemessen hat.

Ja, Du hast recht. Das sollte unbedingt noch näher untersucht werden. Das kann eigentlich nicht sein, außer dort sind Transistoren defekt. !!

- Johannes

@ Johannes,

Kurzschluss von C152 und C154 bringt den Ruhestrom auf "Auto-Class-A" Niveau. Sonst passiert nichts Übles. Alles funktioniert sonst normal. Das ist es nicht.

Insbesondere war die Fehlerbeschreibung bei AB-Betrieb bei herausgenommenem R162:
1. An ALLEN acht Endtransistoren (beide Kanäle!) ist die Basisspannung +0,4V (stat +/-0,7V)
2. An Q140/Q142 liegen statt +/- 58V nur +/- 11 V
3. Am Emitter von Q130 liegen -2,2 V (aber nicht am Emitter von Q126, dort liegt 0V)



@ Oliver, Alle,

Die Simulation (Class AB) zeigt:

1. Wenn R162 herausgenommen ist, dann ist es NORMAL, dass am Emitter von Q130 -2,6 V (v. Oliver gemessen: -2,2V) liegen!
2. Diese -2,2 V gehen über R190 (820 Ohm) auf die Basis von Q134 und erzeugen an dessen Kollektor -15 V (v. Oliver gemessen: -15,5 V) und an dessen Kollektor -2,2 V (von Oliver gemessen -2,2 V). Am Kollektor von Q134 sind im normalen Betriebszustand (R162 eingebaut und alles sonst in Ordnung) nur 0,4V.
3. Unter diesen Umständen ist die Spannung an der Basis des Ruhestromtransistors Q114 -1,45V (nahe am Normalwert von -1,5V in der Simulation). Dadurch wird der Ruhestrom ein wenig auf 30 mA abgesenkt! Er bleibt aber grundsätzlich einstellbar, es sei denn, dass der Transistor Q114 defekt oder versehentlich ein stattdessen eingebauter pnp-Typ ist.

Achtung:
Die im farblich markierten Yamaha Plan von Johannes für Auto-Class-A (und korrekt arbeitendem kompletten Verstärker) angegebenen Spannungen an Q138 sind falsch! Viele andere Spannungen von Yamaha waren auch falsch und wurden in einer Yamaha-Korrektur später berichtigt, aber Q138 wurde vergessen.
Korrekt (Class-A) ist: Q138: B = +24V, C = +24V, E = -1,5 V
und für Class-AB an Q138: B = +13,3V, C = +7V (im Class-AB Fall ist also die BC-Differenz ungefähr gleich der D124 Zenerspannung), E =+13,9 V

...jetzt aber weiter mit dem Fall für den entfernten R162:
4. Damit sinkt die Spannung am Kollektor von Q140 auf +20V und Q142 auf -25 V statt +/-58 V (v. Oliver gemessen: +10V/-11V statt +/- 58 V). Hier ist der Trend richtig, quantitativ aber keine so gute Übereinstimmung.

Jetzt aber...:
Wird bei herausgenommenem R162 auf "Auto-Class-A" geschaltet, dann
...sind an den Kollektoren von Q140 und Q142 die korrekten +/-58V
...geht die Spannung am Emitter von Q130 von -2,6 V auf 0 V
...also alles NORMAL, wie auch von Oliver beobachtet.

Der vermeintliche Defekt, d.h. die gefundenen -2V am Emitter von Q130 und die fehlerhaften Spannungen im Auto-Class-A- Schaltungsteil sind also nur "Sekundäreffekte", die von der Herausnahme des Emitterwiderstands R162 herrühren!

Wird in der Simulation R162 wieder "eingebaut", dann sind sämtliche Spannungen im Auto-Class-A- Schaltungsbereich im Sollbereich.
Sollte in der Praxis die DC-Überwachung das Relais in Class-AB nach Wiedereinbau von R162 nicht freigeben und DC auf dem Ausgang (vor dem Relais) erscheinen, ist das ein Zeichen für einen Defekt von Q130 (egal wie "gut" er sich im ausgebauten Zustand misst - er versagt in dem Fall an der hohen Railspannung!).

In Auto-Class-A ist der Ruhestrom durch Q130 erheblich grösser, damit wird der Defekt im Q130 vermutlich "überlistet" - wie? Ich habe keine Ahnung, was da wie passiert. Ist aber die einzige Erklärung, die ich habe.

Die letzten zwei Fragen, die noch offen sind:

5. Warum ist der Ruhestrom Null und nicht einstellbar?
Ich vermute einen Feinschluss in der CE-Strecke von Q114, der sich nur unter Betriebsbedingungen zeigt und durch "normale" Transistorprüfung nicht feststellbar ist. Oder es ist versehentlich ein pnp-Transistor als Q114 eingebaut.

6. Woher kommen einheitlich +0,4 V an den Basen aller Endtransistoren?
Dafür habe ich keine Antwort und ich halte das für unwahrscheinlich. Ich sehe keinen Weg, wie das verursacht werden könnte. Kann es sich um ein Mess-Artefakt handeln? Z.B. Problem m it dem Multimeter?

So sind alle "Probleme" (bis auf die merkwürdigen Spannungen 6.) zwanglos erklärt! Und DAS wird sich auch noch auflösen!

Also:
1. R162 einbauen
2. Q130 ersetzen
3. Q114 ersetzen (Achtung, das muss ein npn-Typ sein!)
4. Ruhestrompoti auf Mittelstellung in beiden Kanälen stellen!
5. Verstärker an Glühbirne (60W) in Serie in Betrieb nehmen
6. Ruhestrom einstellen (in Class-AB)
7. Letztlich ohne Glühbirne in Serie mit der Netzversorgung Ruhestrom nachstellen (10 mV über die Messpunkte (Emitterwiderstand) nach service Manual.

DONE!

Gruß
Reinhard

Was die Transistoren Q140 und Q142 angeht, kann ich eine Erklärung liefern, warum zumindest die Rail-verbindungen unsymmetrisch sein müssen:

Die zwei Transistoren sehen im Schaltplan so aus, als müssten sie symmetrisch an die +/- Rails angeschlossen werden. Dem ist aber nicht so.
Auf der positiven Seite geht die Verbindung nicht zur Rail, sondern zu einer für beide Kanäle gemeinsam genutzten Auslöseschaltung um Q143. Diesen finet man links oben im Schaltplan der linken Endstufe. Dieser Transistor triggert dann wiederum mit seinem Collector die "over current detection" an der Schutzschaltung.

Aber 11V an Q140 und Q142 kann ich auch nicht erklären.
Das scheinen auch noch mal Symptome zu sein.

Ich frage mich die ganze Zeit schon, ob da wirklich auch die Railspannungen überall stimmen.

- Johannes

oldiefan1 (Beitrag #50) schrieb:
Ich sehe nicht, wie an allen Endtransistoren-Basen +0,4V liegen können und an ihren Emittern -2V, so wie Oliver gemessen hat.
Nein nur an einem Emitter nicht an allem. Das habe ich auch von Anfang an geschrieben.
Ich werde Morgen die Werte der Transistoren in AB Betrieb und Auto Class A Betrieb messen und bekannt geben.
Viele Grüße Oliver

@ Oliver,

Bitte lies meinen letzten Beitrag #68. Da steht es richtig und auch die Auflösung.


@Johannes

Zitat:"Auf der positiven Seite geht die Verbindung nicht zur Rail, sondern zu einer für beide Kanäle gemeinsam genutzten Auslöseschaltung um Q143. Diesen finet man links oben im Schaltplan der linken Endstufe. Dieser Transistor triggert dann wiederum mit seinem Collector die "over current detection" an der Schutzschaltung."

Auch an dem Punkt, wo die Verbindung real angehängt ist, sind ja +58V. Also bin ich ich in der Simulation direkt an +B gegangen. Du hast recht. Eigentlich müsste ich über R205 = 1,8 kOhm (der verbindet die Basis von Q143 mit der +58V Schiene) an +B. Das trage ich noch nach. Die Simulation (ohne Schutzschaltung) wird durch diese Auslassung von R205 aber nicht verfälscht.

Auch die zunächst vergessenen Dioden D126/D128 (Kompensation?) mit den Serienwiderständen R198/R200 an den Basen von Q140/Q142 habe ich inzwischen ergänzt.

Gruß
Reinhard

Auch die zunächst vergessenen Dioden D126/D128 (Kompensation?) mit den Serienwiderständen R198/R200 an den Basen von Q140/Q142 habe ich inzwischen ergänzt.

Diese Dioden mit Widerständen in Reihe gehören zur Sensor-Schaltung der "Over Current Detection" und sorgen hier für einen zusätzlichen Massebezug des Detecktors, damit sich eine SOA Auslösecharaktristik ergibt (schützt die Safe Operating Area der Leistungstransistoren).

Das ist hier im Schaltplan nur leider alles etwas auseinandergestreckt dargestellt. Im Grunde sind die Basis-Emitter Strecken der beiden Transistoren Q140 & Q142 mit ihren 2 x 0,6V ein Trigger. Sobald diese Spannung über 1,2V steigt, steuern die Transistoren die Übertrom-Erkennung aus. Die "Messpunkte" liegen ober- und unterhalb der Emitterwiderstände der Leistungstransistoren. So wird der Spannungsabfall an den Emitterwiderständen "gemessen". Leider wäre das mit 1,2V viel zu früh, um einen Überstrom-Fehler zu melden. Daher wird noch jeweils ein Spannungsteiler vor die Basis der beiden Detektor-Transistoren gebaut. Das alles ist dann schwimmend und ohne Massebezug wirksam und bachtet nur den Strom.
Aber man will nur dann auslösen, wenn sowohl der Strom hoch ist, als auch wenn die Signalspannung hoch ist, weil man dann erst außerhalb des sicheren Betriebsbereiches (SOA) der Leistungstransistoren ist. Daher der zusätzliche Widerstand in Richtung Masse, jeweils nur in eine Signalrichtung wirksam durch die Diode.

Und ja: Die Endstufenschaltung funktioniert auch problemlos, wenn die ganze "Over Current Detection" Schaltung abgehängt ist oder fehlt.
Man hat eben keinen Überstrom-Auslöser in Richtung Schutzschaltung.

- Johannes

oldiefan1
Wie ich schon mehrfach geschrieben habe ist Q-124,126,128,130 also die End Transistoren bereits Nagelneu genau auch wie Q-114.
Der Emitter vom Q-130 ist über eine Metall Brücke hin zum R-194 verbunden. Nimmt man die Brücke raus sind die -2,2V am Emitter vom Q-130 verschwunden. Liegt dann aber noch am R-194 und der Basis vom Q-142 an. Ich kann Morgen gerne R-162 einbauen und schauen was passiert.
Ich messe Morgen die Spannungen an den End Transistoren Treibern und den anderen Transistoren im AB Betrieb und Auto Class A Betrieb und gebe sie bekannt. Und messe die Rail Spannungen.
Viele Grüße Oliver

Hallo Johannes,

Danke für die Erklärung der Überstrom-Schutzschaltung!

Wie ich in #68 aufgedröselt habe, ist das Problem m.E. gelöst. Oliver muss die Punkte "nur" in die Tat umsetzen. Q130 wird allerdings mglw. gleich wieder defekt werden, wenn einer der Treibertransistoren davor auch einen noch nicht erkannten "Schlag" abbekommen hat.

Im Grunde und im Nachhinein gesehen, war Verwirrung durch den herausgenommenen Emitterwiderstand R162 und dadurch ausgelöste unübersichtliche Folgen ausgelöst sowie die beiden in der Transistormessung nicht (oder nicht einfach?) als defekt erkennbare Transistoren Q114 2SC2240 (bzw. versehentlich statt 2SC2240 dort irrtümlich ein pnp-Typ eingesetzt?) und Q130.

Zu Q130:
Ich habe auch schon mal einen Leistungstransistor aus einer Yamaha M-85 gehabt, der sich am Transistormesser und am HAMEG Komponententester als "ok" ausgab. Eingebaut schlug er augenblicklich durch. Eine Service-Werkstatt hatte gleich "Trafoschaden" = unreparierbar diagnostiziert, ohne genauer hinzusehen. War aber kein Trafoschaden. Fuhr man am Regeltrenntrafo die M-85 ganz langsam hoch, griff rechtzeitig die Überstromsicherung und die Treiber übernahmen den Job leisteten aber nur bis ca. 1/4 W. An dem genannten Transistor konnte man bei genauem Hinsehen erkennen, dass sich zwischen Plastic-Case und Wärmeleit-Rückplatte schon flüssiges Zinn herausgedrückt hatte - also extreme Übertemperatur. Im Hameg-Komponententester unterschied sich dieser von allen anderen nur durch einen ganz kleinen "Abwärts-Schlenker" an der Diodenkurve. Dem misst man sonst eigentlich keine Bedeutung bei.

Ich hoffe, dass sich die plötzlich aufgetauchten +0,4V auf den Basen aller Endtransistoren am Ende von Oliver nicht mehr reproduzieren lassen werden.

Gruß
Reinhard

Oli_Oliver (Beitrag #73) schrieb:

oldiefan1 Wie ich schon mehrfach geschrieben habe ist Q-124,126,128,130 also die End Transistoren bereits Nagelneu genau auch wie Q-114. Der Emitter vom Q-130 ist über eine Metall Brücke hin zum R-194 verbunden. Nimmt man die Brücke raus sind die -2,2V am Emitter vom Q-130 verschwunden. Liegt dann aber noch am R-194 und der Basis vom Q-142 an. Ich messe Morgen die Spannungen an den End Transistoren Treibern und den anderen Transistoren im AB Betrieb und Auto Class A Betrieb und gebe sie bekannt. Und messe die Rail Spannungen. Viele Grüße Oliver

Hallo Oliver,

"...ist Q-124,126,128,130 also die End Transistoren bereits Nagelneu genau auch wie Q-114. "

ich habe das vorher gelesen, aber das heisst nicht viel. Die Transistoren sind nur nun nicht mehr, sondern waren mal "nagelneu", denn Du hast seitdem die Endstufe ja schon wenigstens einmal eingeschaltet.
Deshalb können sie (oder einer oder einige davon) in der Schaltung, in der Du sie in Betrieb genommen hast, im Moment des Einschaltens wieder defekt geworden sein. Das passiert u.U. dann, wenn einer der anderen Transistoren (vornehmlich die Treiber) einen "Schlag" wegbekommen haben. Es sind deshalb grundsätzlich bei einem Endstufendefekt einer vollständig DC-gekoppelten Endstufe alle Transistoren zu erneuern, wenn man das Risiko vermeiden will, dass man einen defekten nicht erkennt und dadurch neu eingesetzten wieder sofort gehimmelt werden können. Oder die Vorsichtsmassnahmen: 60W Glühbirne in Serie bzw. stromkontrolliertes langsames Hochfahren. Wenn Glühbirne nach 1-2 Sekunden nicht aufhört zu leuchten, hat man zu hohen Strom = also noch einen Defekt übersehen.

Bei Q130 ist es ja übersichtlich, weil Q128 parallel geschaltet ist. Wenn Q128 nicht defekt ist/wird (was aber durchaus ebenfalls fraglich ist!), kann als Ursache ein defekter Treibertransistor ausgeschlossen werden. Dann muss aber ein Ruhestrom (Spannungsabfall von ca. 10 mV) über R160 messbar und einstellbar sein, wenn R160 nicht hochohmig ist. Wenn nach Einbau von R162 eine Gleichspannung auf dem Ausgang erscheint und die Schutzschaltung deshalb nicht aus dem "Protection Modus" freischaltet, kann in dem Fall entweder nur Q130 durchlegiert sein oder Q128 ist zusätzlich noch mit einer Unterbrechung seiner CE-Strecke defekt.

Wenn nämlich über R160 kein Ruhestrom (= kein Spannungsabfall) messbar ist, so wie Du das berichtet hast, der Ruhestromtransistor Q114 aber in Ordnung und nicht mit einem pnp-Typ verwechselt ist, kannst Du noch nicht sicher sein, dass Q128, obwohl erst gerade erneuert, nicht schon wieder defekt ist, und zwar in diesem Fall - wie gerade erwähnt - mit Unterbrechung seiner CE-Strecke, vorausgesetzt R160 ist nicht hochohmig geworden. Denn bei herausgenommenen R162 hast Du bei einer CE-Unterbrechung bei Q128 keinen Ruhestrom mehr, denn Du hast dann ja eine Unterbrechung im Teil des Stromkreises durch den der Ruhestrom abfliessen sollte. D.h. Du würdest wiederholt Q128 und Q130 erneuern, ohne dass Du einen Fortschritt siehst. Denn sie könnten immer wieder defekt werden, wenn Du einen oder mehrere Transistorfehler bei den Treibern Q118, Q122, bzw. auch Q108, Q110, Q112 übersehen hast.

Es gilt aber auch:
Wenn die Schutzschaltung bei eingesetzten einwandfreien R162 und R160 freigibt, sind Q128 und Q130 in Ordnung oder beide haben eine unterbrochene CE-Strecke. Bei unterbrochenen CE-Strecken oder hochohmigen R160/R162 kann kein kein Ruhestrom fliessen (Das ist ja eines der beobachteten Probleme) und die Einstellung des Ruhestrompotis ist dann auch wirkungslos. Die Schutzschaltung würde aber in einem solchen Fall sofort in Protection schalten, sobald man versucht, ein Eingangssignal an den Verstärkereingang anzulegen, weil eine Halbwelle fehlt und sich dadurch eine Potentialverschiebung auf dem Ausgang ergibt.

UND NOCH WICHTIG:
Wahrscheinlich sind im Service-Manual zwei Messpunkte definiert, zwischen denen man im Bereich < 20 mV die Spannung messen soll und auf 10 mV einstellen, damit der Ruhestrom stimmt. Wenn diese Messpunkte zufällig gerade an den Enden von R162 sitzen, den Du aber ja herausgenommen hast (oder an einem durchgebrannten Emitterwiderstand), schiesst Du Dir selbst ins Bein. Denn ohne diesen Widerstand (oder bei hochohmigem Widerstand) kannst Du keinen Spannungsabfall zwischen den Ruhestrommesspunkten messen, also auch nicht einstellen! Dann wäre die ganze Ruhestromgeschichte evtl. nur ein Irrtum. Das solltest Du nachprüfen: Wo genau sitzen die beiden Messpunkte zur Ruhestrommessung?



Zu Deinem Einwand
"Nimmt man die Brücke raus sind die -2,2V am Emitter vom Q-130 verschwunden...":

Das war mein anfänglicher Ansatz, den Du hier aufgreifst. Eine erste Hypothese, dass evtl. ein Fehler im Class-A-Schaltungsbereich die -2,2 V erzeugen könnte. Diese Hypothese hat sich aber durch die Simulation als falsch herausgestellt. Denn eine einwandfreie Auto-Class-A-Schaltung produziert diese -2,2 V am Emitter von Q130, wenn man den Emitterwiderstand R162 herausnimmt. DAS ist also so völlig in Ordnung, wie ich ja in #68 schon geschrieben hatte. Wenn Du die Brücke zum Emitter von Q130 herausnimmst, sind natürlich am Emitter von Q130 die -2,2V nicht mehr da. Das bestätigt also nur, was ich schon in #68 geschrieben habe.

Das ist ja der Vorteil der Simulation: Ich kann in der einwandfrei arbeitenden Schaltung den Emitterwiderstand R162 herausnehmen und finde danach am Emitter von Q130 die -2,2V (in der Simulation -2,6 V), wenn sie in Class-AB geschaltet ist und 0V, wenn sie in Auto-Class-A geschaltet ist. Wenn R162 eingebaut ist, ist diese Spannung natürlich in beiden Schaltungsarten 0 V (allenfalls wenige mV).

Oliver, Du kannst das Zutreffen der Simulation bei Dir nachprüfen:
A) Bei herausgenommenem R162 ist auch in AutoClass A die Spannung an den Kollektoren von Q140 und Q142 wieder korrekt +/- 58 V (oder um ca. +/-64V bei der heute etwas höheren Netzspannung), so wie in der Simulation. In Class AB ist sie viel niedriger (war ca +/- 11V bei Dir vorher).

B) Ferner ist bei herausgenommenem R162 in AutoClass A die Kollektorspannung an Q132 und Q134 jeweil ca. -35 V. In Class AB ist sie aber in beiden Fällen nur -15/-16V, den letzten Fall hattest Du schon in Class AB gemessen.


Die nachfolgenden Screenshots bitte auf volle Grösse anklicken (oder auf Einstellung "Vollbild ansehen"). Erst dann kann man alle Spannungen sehen.

Vollständige und korrekte Schaltung (mit R162) in Class-AB:


Schaltung in Class-AB ohne R162:


Schaltung in Auto-Class-A ohne R162:





Deine Antwort:
"Ich kann Morgen gerne R-162 einbauen und schauen was passiert."

DAS war ausdrücklich SO NICHT die Empfehlung!

Du schreibst das auch so (...kann ich gerne...), als würdest Du das Messen mir zuliebe machen, siehst aber tatsächlich selbst keinen/wenig Sinn darin. Deshalb habe ich mich bemüht, Dir das "Warum" in Einzelheiten und verständlich zu erklären. Ich möchte Dir bei Deinem Problem mit der M-45 helfen - Du machst Messungen nicht, um mir bei "meinem Problem" zu helfen. Ich habe keins. Für die Forenkollegen Johannes, Bernhard, Valenzband und Uwe, die hier teilnehmen, um Dir zu helfen, gilt das genauso.

Mit eingebautem Widerstand R162 solltest Du die Endstufe erst wieder in Betrieb nehmen, nachdem alle weiteren Transistordefekte im betroffenen Zweig ausgeschlossen werden können. Nach meinem Dafürhalten bedingt das wenigstens die vorhergehende Sicherstellung, dass der Ruhestromtransistor Q114 (2SC2240) einwandfrei ist. Du muss Dir vorher auch sicher sein, dass Du keinen Schaden an Q118, Q122, bzw. auch Q108, Q110, Q112 hast. Ich habe im ersten Absatz ja schon gewarnt, dass Du evtl. sofort die neuen Transistoren himmelst, sollte auch nur einer der anderen genannten defekt sein.
Wenn Du nach Einbau von R162 einschaltest und das Relais wird dann nicht freigegeben, hast Du immer noch einen Transistordefekt bei wenigstens einem von Q130, Q118, Q122, bzw. auch Q108, Q110, Q112 übersehen.

Oder mit anderen Worten:
Bei nicht vorhandenem und nicht einstellbarem Ruhestrom und unter der geprüften Voraussetzung, dass die vier Emitterwiderstände der vier Endtransistoren einwandfrei sind (nicht hochohmig geworden), kann in diesem Fall (M-45) entweder

... ein Transistor Q114 mit Schluss oder Feinschluss (Leck) in der CE-Strecke
oder
...ein Defekt an einem oder mehreren Transistoren, vornehmlich aber nicht ausschliesslich der Endtransistoren, da bei Class-A eingeschaltet bei allen Endtransistoren die korrekte Basis-Vorspannung für den Ruhestrom anlag

dafür ursächlich sein.

Q128 könnte ebenfalls in der CE-Strecke hochohmig (unterbrochen) sein. In dem Fall wird Q130 überlastet, weil er den doppelten Strom (nämlich den vom unterbrochenen Q128 zusätzlich) verkraften muss.

Andere Möglichkeiten als die genannten sehe ich nicht.


Dein Plan:
"Ich messe Morgen die Spannungen an den End Transistoren Treibern und den anderen Transistoren im AB Betrieb und Auto Class A Betrieb und gebe sie bekannt. Und messe die Rail Spannungen."

Das kannst Du gerne zur Absicherung machen, ist aber nach der Klärung der Verhältnisse und der Übereinstimmung der Spannungen - mit Ausnahme der Basisspannung an den acht Endtransistoren - nicht mehr in vollem Umfang nötig. Denn ich konnte sonst ja alle Deine vorher angegebenen Spannungs-Messwerte in der Simulation als schlüssig reproduzieren - unter der Annahme, dass Du bei Deinen bisherigen Spannungsangaben R162 entfernt und in Class-AB gemessen hattest und sonst ausdrücklich geschrieben hast, wenn Du in Class-A gemessen hast, oder?

Die Simulation hat auch bestätigt, dass in "Auto-Class-A" Deine gemessenen Spannungen keine Abweichung vom Soll haben. Da wir aber nicht wissen, ob Du damit mit anliegendem Sinus-Eingangssignal auch wirklich beide Halbwellen einwandfrei auf dem Ausgang hast, reicht das nicht aus. Jedenfalls nicht, solange Du keinen korrekt einstellbaren Ruhestrom hast. Du musst also solange von einem ggf. defekten Ruhestromtransistor Q114 oder defektem(n) Emitterwiderstand (oder Widerständen) oder in der CE-Strecke unterbrochenen Endtransistoren ausgehen und in erster Linie das Ruhestromproblem beheben. Und das ist in 95% aller Fälle ein Problem eines defekten Transistors in der Endstufe.

Die Aufgabe hat sich also geändert:
Spannung am Emitter eines Leistungstransistors ist nicht mehr das zu lösende Problem. Sondern stattdessen ist das Problem "Kein Ruhestrom messbar und einstellbar" , ggf. auch noch (wenn sich das bestätigt) "Schutzschaltung gibt Ausgang nicht frei". Das letztere ist aber nicht eine Folge der -2,2V am Emitter von Q130,wie Du und wir alle anfangs noch spekulierten, sondern die -2,2V sind nur Folge des entfernten R162, wie sich am Simulationsmodell beweisen lässt (um das nochmal zu wiederholen).

Gruß
Reinhard

Sorry, hier ist überhaupt kein System erkennbar. Stattdessen werden irgendwelche Messungen und Zahlen in den Raum gestellt, ohne dass man noch nachvollziehen kann, was aktuell ist bzw. gerade wieder verändert wurde. Viele Messungen sind daher plan- und sinnlos. Von Außen zu helfen ist verlorene Mühe, "Fernheilung" funktioniert nicht.

Am besten du gibst das ganze Teil dort ab wo man über ausreichende Fachkenntnisse und Messmittel verfügt.

Hallo Reinhard

Da ich mir sicher bin das Q-128,130 in Ordnung sind.
Q-114 auch in Ordnung ist und auch der richtige 2SC2240 ist habe ich den R-162 durch einen neuen ersetzt und siehe da Gerät schaltet frei und es sind am Emitter keine -2,2V mehr vorhanden.
Ruhestrom ist auch vorhanden. Habe beide Kanäle auf 5mv eingestellt nur die Trimmer stehen ziemlich unterschiedlich.
Im Linkem Kanal liegt der wert vom Trimmer bei 600 Ohm.
Im Rechtem Kanal liegt der wert vom Trimmer bei 688 Ohm.
Ist das okay? Ich werde beide Trimmer heute noch durch neue ersetzen.
Viele Grüße Oliver

Schraube die Kiste am besten ganz schnell zu....

Valenzband

Warum so unfreundlich was habe ich ihnen getan?
Viele Grüße Oliver

Hallo Oliver,

erstmal Glückwunsch!



Bias-Trimmer (Ruhestrom):

"Im Linkem Kanal liegt der wert vom Trimmer bei 600 Ohm.
Im Rechtem Kanal liegt der wert vom Trimmer bei 688 Ohm."

Das ist völlig in Ordnung. Der Unterschied ist unerheblich. Das kannst Du so lassen.
Ich nehme an, die 5mV stehen so in der Service-Abweisung? Ich habe die nicht (nur den Schaltplan), deshalb meine Frage.

Gruß
Reinhard

____GRATULATION____ zur erfolgreichen Reparatur

Freut mich!

Hier noch mal ein Bildchen, wo der defekte Widerstand lag:



- Johannes