M1DAC Musical Fidelity D/A-Wandler plötzlich tot

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atca88
Ist häufiger hier

#51 erstellt: 05. Dez 2020, 15:32

Hallo Johannes und alle anderen,

ich gestehe, mich überfordert die Fehlersuche, weil ich sowas noch nie gemacht und keine Erfahrung habe.
Ich habe halbwegs brauchbare Lötfähigkeiten, um mal das ein oder andere Bauteil zu entlöten und neu einzusetzen.

In der Sache selbst würde ich jetzt einfach mal - auch aus Kostengründen und eigenem Ehrgeiz

- anfangen, ein zwei Bauteile selbst zu tauschen.

Danach wäre ich allerdings an einem Punkt, wo ich besser jemand über die Schulter schaue oder das ganze in versierte Hände gebe.

Daher nun nochmals meine Zusammenfassung meiner bisherigen (Mess-)ergebnisse:

1. Die Sicherung ist drin.
2. an IC 11 TOP244PN liegt Spannung an, wenn das Netzkabel angeschlossen ist.
3. An der Frontseite leuchtet gar nichts, die Taster reagieren nicht.
4. an Spule L1 liegt keine Spannung an, an L2 etwa -8,6V.
5. Die Spannung an IC 11 TOP244PN fällt nach Entfernen des Netzkabels zügig ab.
6. An REG1 und 3 liegt keine Spannung an. An REG2 erhalte ich schwankende Werte etwa zwischen -5 und -12V.
7. Vorne an den Steckverbindungen zum Bedienfeld, wo eigentlich 5V anliegend sollten, liegt keine Spannung an.
8. An den IC1 und IC14 liegt auch keine Spannung an.
9. Die Gleichrichterdioden D6, D9, D11 sind nach Diodenprüfung wohl in Ordnung.

Wenn ich Euch alle richtig verstehe, sind die Möglichkeiten der Ferndiagnose erschöpft?

Mein laienhaftes Fazit aus Euren Beiträgen:
1. IC 11 könnte es trotzdem sein, auch wenn auf der -12V-Schiene noch Spannung durchkommt
2. Es macht Sinn den Endstörkondensator X2 mal mitzutauschen.

eine letzte Frage noch hierzu: Kann der kaputt sein, obwohl dahinter an dem IC noch Spannung messbar ist?

Viele Grüße und besten Dank bis hierin,
Markus

P.S. wer will kann von mir auch hochauflösendere Bilder der Platine gerne per E-Mail haben.

[Beitrag von atca88 am 05. Dez 2020, 15:33 bearbeitet]

PBienlein
Inventar

#52 erstellt: 05. Dez 2020, 15:40

Punkt 6 Deiner Liste lässt mich immer noch vermuten, dass der IC ständig in die (Not)abschaltung geht, verursacht durch einen Kurzschluss in einem nachfolgendem Schaltkreise. Ich habe die beiden Elkos C5, C81 (danke Johannes ;-)) immer noch auf meiner möglichen Verursacherliste. Wenn kein Kapazitätsmessgerät zur Verfügung steht, so könnte man die beiden Elkos mal auf Verdacht tauschen, da ja die Dioden noch intakt zu sein scheinen.

Gruß
PBienlein

atca88
Ist häufiger hier

#53 erstellt: 05. Dez 2020, 18:53

PBienlein (Beitrag #52) schrieb:

das wären dann 470nF 25V -Elkos...die tausche ich 1 zu 1 oder baue ich da auch besser andere ein?

Markus

Poetry2me
Inventar

#54 erstellt: 05. Dez 2020, 19:58

Nein, ich vermute PBienlein meinte einen Kurzschluss auf sekundärer Seite, der sich auch auf der primären Seite des Trafos bei IC11 auswirkt, so dass das IC reagiert und in Notabschaltung geht.

Hier eine Verdeutlichung, was primäre und sekundäre Seite am Trafo bedeutet:

Musical Fidelity M1-DAC PCB SMPS power supply secondary side top view picture marked

ACHTUNG: Auf der primären Seite besteht Lebensgefahr !!!
Nach Gleichrichtung der Netzspannung hat man es mit 320V DC zu tun und das ist noch gefährlicher!

Zur bessere Transparenz für die Re-Engineering Fans:

Musical Fidelity M1-DAC PCB solder side picture from video

[Danke an Liquid Audio in Perth für das informative Video.]

Was den X2-Kondensator angeht:
Es handelt sich um ein potentielles Problem (Info aus Video), dessen Behebung nur von langfristigen Interesse ist, also nicht den hier vorliegenden Fehler behebt. Es verhindert höchstens, dass der selbe Fehler nach einiger Zeit wiederkommt.
Daher die Empfehlung: X2 Ersatzkondensator mit einkaufen, aber erst später wechseln, wenn der akute Fehler behoben ist.

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 05. Dez 2020, 21:13 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#55 erstellt: 05. Dez 2020, 20:03

Um auf das Fehlerszenario von PBienlein mit dem möglichen Kurzschluss zurück zu kommen:

Der Fehler könnte demnach irgendwo im Gerät bei den Verbrauchern liegen. Dort besteht demnach also ein Kurzschluss, und zwar auf der positiven Seite.
Der Kurzschluss zieht so viel Strom aus dem Schaltnetzteil, dass die Positive Spannung komplett einbricht und den Trafo stark belastet, so dass auch die andere Spannung (-12V) in die Knie geht (-9V). Die Rückwirkung auf die primäre Seite bewirkt dann auch eine Notabschaltung des intelligenten kleinen Controllers IC11.

Poetry2me
Inventar

#56 erstellt: 05. Dez 2020, 21:16

Die Empfehlung wäre dann wohl, die beiden Gleichrichter-Dioden D6 und D9 zu tauschen (besser vielleicht alle Dioden auf sekundärer Seite) und ebenfalls die vier Kondensatoren C5, C35, C80 und C81.

Wer bietet mehr?

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 05. Dez 2020, 21:16 bearbeitet]

atca88
Ist häufiger hier

#57 erstellt: 05. Dez 2020, 22:26

Gut, dann kauf ich die Dioden auch noch ein..🙂

Die sind so klein, wie finde ich da den richtigen Ersatz?
Auf der auf D9 lese ich R 110 OW? Macht das Sinn?

Die andere kann ich leider nicht lesen.

Markus

Poetry2me
Inventar

#58 erstellt: 06. Dez 2020, 00:31

Dazu finde ich nicht direkt eine passende Diode.

Es müssten Schottky-Dioden für Gleichrichtung sein, welche sehr schnell schalten, ab 40V Sperrspannung aushalten, besser mehr, und mindestens 3A oder besser 5A.

Beispiel:

https://www.mouser.d...DmKC%2FzO92yoQ%3D%3D

Dazu wäre eine zweite Meinung gut.

- Johannes

PBienlein
Inventar

#59 erstellt: 06. Dez 2020, 08:49

Hallo zusammen,

ich habe mir den ganzen Thread noch einmal von Anfang an durchgelesen und bin nun doch etwas unsicher. Die Theorie der "Notabschaltung" war ja nur erst einmal nur eine Arbeitshypothese. Dafür sprechen die Gründe, die ich weiter oben schon angedeutet habe und die Johannes freundlicherweise hervorragend ausgeführt hat (dankeschön

) ; dagegen spricht aber meines Erachtens, daß das Gerät laut Enerigekostenmessung überhaupt keine Leistung hat. Wenn aber so eine Schaltung "auf Anschlag" abschaltet, müssten ja wenigstens einige hundert Milliampere oder mehr fließen. Immerhin liefert dieser PWM-IC bis 34 Watt Leistung. Die vorliegende Messdatenlage ist leider auch etwas "wackelig". Das soll keine Kritik am TE sein, aber ich denke, wir - beziehungsweise ich - komme an dem Punkt nicht wirklich weiter. Des weiteren möchte ich zu Bedenken geben, dass beim Löten an doppelseitig kaschierten Platinen möglichst entsprechendes Entlöt-Equipment und vor allem Erfahrung damit vorhanden sein sollte, denn sonst ist dieses Projekt nach den ersten rausgerissenen Durchkontaktierungen ziemlich schnell eines für die Tonne. Wär ja schade...

Um ehrlich zu sein: im Moment habe ich aus der Entfernung keine plausible Erklärung für den Defekt. Ich halte mich also jetzt interessiert im Hintergrund.

Gruß
PBienlein

atca88
Ist häufiger hier

#60 erstellt: 06. Dez 2020, 11:13

Guten Morgen zusammen,

1.)

mE könnten es diese hier sein:

https://www.darisusg...re-100V-1A-DO41.html

Ich habe gestern abend nochmal genau und mit der Taschenlampe geschaut. Also mit der Bezeichnung SR1100 bin ich mir recht sicher. Weiß jetzt nur nicht, ob diese abschließend ist oder ob es davon dann unterschiedliche Kapazitäten gibt.

2.)

Was mein Lötkenntnisse angeht, sind die sicherlich ausbaufähig. Andererseits: eine einfache Entlötpumpe habe ich, und mit ist es auch schon gelungen, mit meinem rudimentären Equipment einen Schalt-IC gleicher Größe und Machart auf der PLatine eines Wäschetrockners auszutauschen und dabei zu sockeln, oder mal den Antriebsmotor auf der Platine meines CD-Players auszutauschen. Oder einige Elkos auf einem Schaltnetzteil eines LCD- Monitors nach Internet-Anleitung zu wechseln.

Von daher hoffe, ich mal, dass die Platine hier nicht empfindlicher ist.

Ansonsten nochmal meine Frage: Ist hier jemand bereit, sich des M1DAC anzunehmen, evtl. noch in der Nähe und würde mich bei der Reparatur mal über die Schulter schauen lassen? - Bin hier in der Nähe von Aachen.

An Euren Beiträgen merke ich ja, dass er bei Euch in guten Händen wäre.. :-)

Markus

Poetry2me
Inventar

#61 erstellt: 06. Dez 2020, 14:22

1. Schottky-Diode

Ja, diese Diode SR1100 kommt in Frage. Hat zwar nur 1A, was nominell reicht, aber dadurch ist sie auch schneller und produziert geringere Störungen für Audio.

2. Löten von doppelseitigen Platinen.

Die besondere Herausforderung bei doppelseiteigen Platinen ist, dass es in jeder Bohrung eine Kupferhülse gibt, welche mit den Leiterbahnen auf beiden Seiten verbunden wurde. Durch die Doppelseitigkeit ist mehr Platz vorhanden und viele Bahnen und Flächen können größer sein. Man hat also häudig mehr Kupfer zu erwärmen, wodurch der Lötvorgang sich verlängert. Wer das nicht weiß, fängt bei flüssig werdendem Lötzinn an, an dem Bauteil zu reißen und nicht selten zieht man dann die Kupferhülse aus der Bohrung. Bei vierlagigen Platinen, wo oft noch die Groundplane in einer mittleren Lage ist, kann man das Gerät dann hinterher wegschmeißen.
Auf diese Weise ist bei einem Freund mal ein 800€ DAC hinüber gewesen.

Also: mehrlagiges Löten erfordert Lötkolben, welche die Temperatur gut regeln und nachheizen können. Dadurch bleibt man nicht so lange drauf, die Hitzeschäden müssen nicht so große werden und man kann viel Kupfer erwärmen. Absaugen ist ein Muss. Erfahrung lehrt einen, wie mit bestimmten Lötzinn-Arten umzugehen ist. Manchmal hilft es, erst einemal mit niedrig schmelzendem Lot etwas aufzubringen, was sich mit dem vorherigen Lot mischt. Danach geht Absaugen besser. etc. etc.

3. Wer kann helfen?

Bei mir geht es leider nicht.

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 06. Dez 2020, 14:25 bearbeitet]

atca88
Ist häufiger hier

#62 erstellt: 12. Dez 2020, 16:14

So,

da bin ich wieder.

Habe gestern abend den IC TOP244PN als erstes ausgelötet, gesockelt und den neuen eingesetzt. Ganz nach Bauchgefühl. Und tadaaa...:-) Er war es. Der M1 DAC schaltet jetzt wieder in den Standy. Die LED leuchtet. Die Startprozedur läuft normal. Also Operation erfolgreich

Jetzt habe ich hier aber noch einige Teile rumliegen, die ich ja per se nicht tauschen müsste.
Darum nun meine Fragen an Euch Experten:

1. Soll ich den 310V X2-Kondensator trotzdem austauschen? Schützt der dann evtl. die nachfolgenden Teile des Schaltnetzteiles besser?

2. Ich habe mir 4 Nichikon Audio-Elkos 470uF, 25V bestellt. Dem Preis nach sind die wohl eher hochwertig. Es gab die mit gleicher Kapazität auch für ca. 25% des Preises von anderen Herstellern. Die Elkos sind tatsächlich ein ganzes Stück kürzer als die eingebauten Jamicon. Wie kann das sein bei gleicher Kapazität?

Kann ich die trotzdem einbauen? Und macht das überhaupt Sinn, wenn alles läuft?
Oder sind die Jamicon evtl. sogar vorteilhaft, weil Sie mehr Volumen haben? - so nach dem Motto: Viel hilft auch viel.. ;-)

Schon jetzt nochmal vielen lieben Dank für all Eure Hilfsbereitschaft!

Markus

Poetry2me
Inventar

#63 erstellt: 12. Dez 2020, 17:37

____GRATULATION____ zur gelungenen Reparatur!

Also war es doch der kleine SMPS-Controller auf der Primärseite des Schaltnetzteiles.

zu Deiner Frage 1:
ja, den X2 Kondensator würde ich auf jeden Fall wechseln.
Die Gründe sind genau die, welche Du aufführst. Sonst musst Du bald wieder den Controller wechseln.

zu Frage 2:
Das sind ganz edle Elkos, die kannst Du sehr gut als Koppel-Kondensatoren am Ausgang der Analogstufe einsetzen (C63, C163, etc.).
Klanglich noch effektiver wären zwei dieser Elkos anstelle von C37 und C38. Die Kapazität ist dort im Original nur 10µF, aber es hat sich in unserem Freundeskreis herausgestellt, dass eine Erhöhung der Kapazität dort erstens möglich und zweitens klanglich vorteilhaft ist. Bei meinem V-DAC II sind dort ebenfalls 470µF.

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 12. Dez 2020, 17:51 bearbeitet]

atca88
Ist häufiger hier

#64 erstellt: 12. Dez 2020, 19:04

Poetry2me (Beitrag #63) schrieb:

zu Frage 2:
Das sind ganz edle Elkos, die kannst Du sehr gut als Koppel-Kondensatoren am Ausgang der Analogstufe einsetzen (C63, C163, etc.).

Hmm, jetzt siehst Du mich überrascht. Die 4 Elkos sind als Ersatz für C5, C43, C80, C81 gedacht (siehe Dein Beitrag #54). Deswegen wundert mich auch die geringere Größe trotz nominal gleichen Daten.

Meinst du, am Ausgang des Netzteiles bringen Sie mir nichts?

C63, C163 sind schon vom Durchmesser her kleiner und haben nur 47uF (wo kriege ich das Sonderzeichen mal eben schnell her?! ;-) ) bei nur 16V anstatt 25V. - Das sind doch andere Leistungsdaten. Ginge das wirklich?

Klanglich noch effektiver wären zwei dieser Elkos anstelle von C37 und C38. Die Kapazität ist dort im Original nur 10µF, aber es hat sich in unserem Freundeskreis herausgestellt, dass eine Erhöhung der Kapazität dort erstens möglich und zweitens klanglich vorteilhaft ist. Bei meinem V-DAC II sind dort ebenfalls 470µF.

C37 und C38 sind ja nur ein Bruchteil so groß, das würde eng.
Aber abgesehen davon haben die dort eingebauten tatsächlich 10uF, jedoch bei 63V. - Und da kann ich dann ohne weiteres 470uF mit 25V einbauen?

Du merkst, elektotechnisch habe ich keinen Plan.. :-D

- Markus

Poetry2me
Inventar

#65 erstellt: 12. Dez 2020, 19:27

Kein Problem, das kann alles aufgeklärt werden.

Die "Audio-Elkos", welche Du gekauft hast sind optimiert für Signalverarbeitung, das heißt sie erzeugen geringere Verzerrungen, wenn Signal hindurchgeht.
Für Elkos in Spannungsversorgungen sind teilweise andere Parameter wichtig, obwohl diese Elkos wohl auch dort eine gute Figur machen würden.

Die Spannungswerte auf den Elkos zeigen an, wie hoch die Spannungsfestigkeit und damit wie dick das Dielektrikum ist. Grundsätzlich sind Elkos mit höherer Spannungsangabe für die Audio Signalverarbeitung besser, weil manche der Kondensator-Verzerrungen im Dielektrikum entstehen und dickeres Dielektrikum bedeutet geringere Verzerrung.

Die beiden Elkos am DAC-Chip haben u.a. eine Filter-Wirkung für interne Schaltungsstufen der A/D Wandlung. Hier sind Audio-Elkos genau richtig.

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 12. Dez 2020, 19:28 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#66 erstellt: 12. Dez 2020, 20:15

10µF mit 63V Spannungsfestigkeit. Sehr interessant, denn die maximale Spannung an dieser Stelle kann 5V nicht überschreiten. Es liegen im Betrieb dauerhaft sogar nur 2,5V an. Man darf also annehmen, dass die Konstrukteure des Gerätes hier ebenfalls ein dickeres Dielektrikum verwenden wollten. Wahrscheinlich wie beschrieben aus klanglichen Gründen.

Allerdings ist wie bereits angedeutet an dieser Stelle auch eine höhere Kapazität ein Argument.

wenn Du aus- und einlöten bei doppelseitigen Platinen als riskant ansiehst, dann lasse es lieber und lasse alles wie es ist. Nur den X2 Kondensator würde ich machen. Da wissen wir bereits, dass hier Probleme entstehen.

- Johannes

atca88
Ist häufiger hier

#67 erstellt: 12. Dez 2020, 20:49

Poetry2me (Beitrag #66) schrieb:

Wie verhält sich denn Kapazität also µF zur Spannungsfestigkeit? Ist dann die Spannungsangabe auf einem Elko die Obergrenze, bis zu welcher dieser belastbar ist? - D.h. der 63V-Elko wäre an dieser Stelle leistungsmäßig von der Spannungsfestigkeit her total überdimensioniert?

Also den X2-Kondensator mache ich dann vielleicht morgen. Jetzt gerade läuft er :-) Also Sound kommt.. :-D

Und das Löten kriege ich schon hin. Das hat eigentlich gestern gut geklappt bei dem IC. Beim Entlöten habe ich bei zwei drei Löchern mehrere Anläufe mit Nachverzinnen gebraucht, ehe das Beinchen frei war.. aber ging recht gut. Von daher würde ich mir die beiden Elkos zutrauen.

Gut, wenn da eh nur 2,5V anliegen, dann wären die 25V die Nichicon kein Thema. Wobei ich ja bezweifle, dass ich da vorher/nachher nen Unterschied höre.. :-)

-Markus

Poetry2me
Inventar

#68 erstellt: 12. Dez 2020, 21:32

Mein V-DAC II hat auch ein paar mehr Optimierungen. Da geht so Einiges. Aber das ist hier ja nicht Thema in diesem Thread.

Bollze
Inventar

#69 erstellt: 13. Dez 2020, 19:18

Nun weiss ich nicht, wie heiss der TOP-IC wird, in diesen Gerät. Der IC leitet seine Wärme auch über die Pins ab. Wenn er eine starke Wärmeentwicklung hat, so würde ich das Teil ohne Sockel einlöten, weil er so besser seine Wärme auf die Leiterflächen der Platine ableiten kann.

Anderseits kann man den IC schnell tauschen, wenn man einen Sockel hat, so gesehen, ist das auch gut.
Bollze

[Beitrag von Bollze am 13. Dez 2020, 19:18 bearbeitet]

CarlM.
Inventar

#70 erstellt: 13. Dez 2020, 19:45

Das Datenblatt ist ja verfügbar:

https://pdf1.alldata...ERINT/TOP244PN-.html

Es sagt für das P-Gehäuse (Plastik DIP-8):
Betrieb ohne Kühlkörper bis 34W.

In der Tabelle wird angegeben (230 V AC):

Adapter: 16W
Open Frame: 28W

Das betriebene Gerät hat eine Leistungsaufnahme von 10W. Und auch über die Metallkontakte des Sockels wird sicherlich auch Wärme abgeführt.

Poetry2me
Inventar

#71 erstellt: 13. Dez 2020, 20:23

Da könnte was dran sein. In dem IC TOP244PN arbeitet ein interner Leistungs-MOSFET, welcher von der Spannung 320V durch die primäre Trafowicklung hindurch Strom zieht.
Auch falls der eingebaute MOSFET einen sehr niedrigen R_on Widerstand hätte, dürfte etwas Verlustleistung daran entstehen.

Mmmhhhh .. vielleicht könnte man im laufenden Betrieb einfach mal mit dem Finger drauf fühlen, wie warm er wird.

- Johannes

atca88
Ist häufiger hier

#72 erstellt: 13. Dez 2020, 20:40

Also den Finger kann ich mal drauf halten.

Ansonsten habe ich zwei bestellt. Also wenn es mit dem Sockel zu schnell zu warm wird, ist nochmal Ersatz da. :-)

Also warten wir mal ab.

-Markus

CarlM.
Inventar

#73 erstellt: 13. Dez 2020, 22:24

atca88 (Beitrag #72) schrieb:

Also den Finger kann ich mal drauf halten.

Denk' an die Spannung!

Aber nochmals zum Sachverhalt. Wenn man das von Johannes in #54 gepostete Bild der Lötseite ansieht, sind dort ja kaum für eine Kühlung möglicherweise wirksame Leiterbahnen zu erkennen. Zudem ist der Abstand zum Boden gering, das Gehäuse weist keine Lüftungsschlitze auf.
Die Wärme wird also größtenteils über Konvektion auf die im Inneren eingeschlossene Luft und letztlich an das Gehäuse abgegeben.

[Beitrag von CarlM. am 13. Dez 2020, 22:25 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#74 erstellt: 13. Dez 2020, 22:38

Oh ja, da sind lebensgefährliche 320V DC Spannung drauf !!!

Ich sehe auf der Platinenoberseite unter dem IC etwas, das wie eine Groundplane aussieht, aber ob das zur Kühlung ausreicht? Dies ist übrigens NICHT die Masse, denn es gehört zur Primärseite und steht unter sehr hoher Spannung.

- Johannes

[Beitrag von Poetry2me am 13. Dez 2020, 23:12 bearbeitet]

atca88
Ist häufiger hier

#75 erstellt: 13. Dez 2020, 23:38

ok, also ich lass jetzt die Finger davon bei 320 V. der IC ist doch ganz schön klein.. da ist man schnell mal mit dem Rest des Fingers auf einem der Beinchen, an denen die hohe Spannung anliegt.

Also meiner Erinnerung nach ist die Oberseite der Platine unter dem IC normal grün, außer dass weiß umrandet die Umrisse des ICs aufgedruckt sind. ein besonderes Pad zur Wärmeableitung oder so habe ich da nicht wahrgenommen.

Im übrigen sieht es ja nicht so aus, als ob die ICs nicht mehr erhältlich wären. Und einen habe ich ja noch in Reserve ;-)

-Markus

CarlM.
Inventar

#76 erstellt: 13. Dez 2020, 23:46

Du hast ja gemessen wie schnell sich die Schaltung entlädt. Deshalb darfst Du natürlich nach dem Ausschalten und Ziehen des Netzstecker vorsichtig fühlen. Wer ganz sicher gehen will, nimmt eine dünne Plastikfolie für den Zeigenfinger