Меню

Ремонт усилителя AVATAR ABR-360.4

Аппарат уже был в ремонте. Не сделали. Неисправность проявляется следующим образом: усилитель не включается – уходит в защиту, при повторном включении индикации нет – не светит даже красный светодиод «Protect» (Защита), предохранители целы.

Автомобильный усилитель AVATAR ABR-360.4. Внешний вид.

Беглая проверка после вскрытия выявила два пробитых биполярных транзистора в одном из выходных каскадов – одна из комплементарных пар УМЗЧ (усилителя мощности звуковой частоты).

Пробитые транзисторы A1941 и C5198 на плате усилителя

Кто не знает, такую проверку мощных транзисторов можно делать и без выпайки. Достаточно мультиметром проверить сопротивление между выводами транзисторов УМЗЧ. Если мультиметр хоть раз покажет нулевое сопротивление – транзистор выпаиваем и на детальную проверку.

После тестирования транзисторов подозрения подтвердились. Пробит транзистор 2SC5198-O (Q) Toshiba NPN 140V, 10A [2-16C1A] и 2SA1941-O (Q) Toshiba PNP 140V, 10A [TO-3P].

Универсальный тестер даже запустил самопроверку (Selftest). Она включается, если замкнуть контакты 1, 2 и 3 ZIF-панели. Транзисторы просто превратились в токопроводящую перемычку.

Проверка транзистора 2SA1941 универсальным тестером

Стало понятно и поведение усилителя во время диагностики. Пробитые транзисторы одного из каналов провоцировали короткое замыкание (КЗ) источника питания. Пока транзисторы ещё оказывали хоть какое-то сопротивление, срабатывала система блокировки и усилитель уходил в защиту, сигнализируя нам об этом свечением красного светодиода («Protect»).

Но, при повторном включении усилитель перестал и вовсе включаться, индикация отсутствовала, а в защиту уходил уже внешний блок питания, которым запитывался усилитель во время ремонта.

Устранив КЗ в выходных каскадах УМЗЧ желательно проверить исправность преобразователя напряжения. О том, что это за блок, и, как его найти на плате усилителя, я рассказывал в первой части про устройство автомобильного усилителя.

Далее проверяем, включится ли усилитель штатно (засветится ли зелёный светодиод «Power»), не будет ли опять уходить в защиту (светится красный светодиод «Protect»). В некоторых случаях можно замерить основные напряжения, убедится в их корректности.

Плата усилителя с выпаянными сгоревшими транзисторами

Надо отметить, что такое тестовое включение следует проводить аккуратно и на короткое время. Неисправности бывают разные. Например, бывают случаи, что преобразователь напряжения работает, но выдаёт завышенное напряжение. Из-за этого могут "хлопнуть" конденсаторы фильтра во вторичных цепях питания. Это очень опасно!

Нередки случаи, что какие-либо активные компоненты на плате начинают сильно греться и т.п. То есть в схеме ещё присутствует неисправность, которую необходимо обнаружить и устранить, пока это не привело к более серьёзным последствиям.

Тестовое включение показало, что преобразователь напряжения исправен, засветился зелёный светодиод («Power»), оставшиеся мощные транзисторы УМЗЧ и маломощные транзисторы в цепи их обвязки не грелись.

Заменил оба транзистора: 2SA1941, 2SC5198. Оба оригинал, все известной фирмы TOSHIBA.

Транзисторы Toshiba 2SA1941/2SC5198 и поддельные с маркировкой TOSIHBA

Отдал за них 230 руб. без учёта доставки.

Комплементарная пара транзисторов 2SA1941 - 2SC5198

Пробное включение прошло успешно. Усилитель включился, индикация появилась – "зелёный". Штатный рабочий режим.

Замена транзисторов 2SA1941 и 2SC5198 новыми

Казалось бы всё, усилитель исправен, и "ленивый" ремонт завершён, но не тут-то было.

Транзисторы выходного каскада усилителя мощности звуковой частоты.

После ремонта любого аппарата необходимо проверить его корректную работу, провести так называемый "электропрогон".

Для проверки исправности усилителя к ранее неисправному каскаду была подключена акустическая колонка, а на вход REAR был подан звуковой сигнал от MP3-плеера.

Проверка усилителя AVATAR ABR-360.4

Результат несколько удивил. Воспроизводимый звук сильно искажён. Новые транзисторы, которые были установлены взамен сгоревших сильно нагревались.

Что же делать дальше? Естественно, надо проверить наличие типовых напряжений.

Напряжения после преобразователя оказались в норме ±26V, а вот замеры на стабилитронах (являются частью параметрических стабилизаторов на 12V) показали, что на одном из них напряжение сильно занижено, до 2,73V (ZW1).

Замер напряжения на стабилитроне ZW1

Аналогичная ситуация и на стабилитроне другой шины питания, всего 6,74V (ZW2).

Замер напряжения на стабилитроне ZW2

Также было занижено напряжение на 10V стабилитроне (ZW3) возле микросхемы JRC4558D. Стало понятно, что где-то затаилась неисправность. Есть неисправный элемент, через который протекает завышенный ток, и это приводит к падению напряжения после параметрических стабилизаторов.

Замер напряжения на стабилитроне ZW3

Параметрические стабилизаторы запитывают микросхему JRC4558 и блок входных фильтров, который также выполнен на операционных усилителях JRC4558. Они питаются двухполярным напряжением ±12V, которые и формируют параметрические стабилизаторы на стабилитронах ZW1, ZW2.

Стабилитроны ZW1, ZW2 параметрических стабилизаторов на плате усилителя.

Далее меня ждал сюрприз. Напомню, аппарат уже пытались починить. Оказалось, что в параметрических стабилизаторах установлены резисторы другого номинала!

Резисторы параметрических стабилизаторов с другим номинальным сопротивлением

Остатки флюса, небрежная пайка контактов. Стало понятно, что их меняли. Замер сопротивления показал, что они на 1 кОм!

Замер сопротивления резистора из параметрического стабилизатора

Воспользуемся подсказкой, взглянем на плату. На ней шелкографией указан номинал и мощность рассеивания применяемых резисторов (270 Ом, 2 Вт).

Параметры резисторов на печатной плате усилителя

То есть, родные резисторы были заменены другими, но имеющими иное номинальное сопротивление, 1 кОм против положеных 270 Ом. Вот так меня подвела собственная невнимательность.

Подходящих резисторов в наличии не оказалось, поэтому пришлось собрать два составных резистора из последовательно соединённых резисторов. Мощность рассеивания каждого из резисторов не менее 1 Вт.

Составные резисторы в параметрических стабилизаторах усилителя

После замены резисторов замерил напряжение на них. Всё в норме, – 14V.

Замер напряжения на составном резисторе

До этого было почти 24V. Вот на их сопротивлении и "падало" почти всё напряжение от источника питания.

Замер завышенного напряжения на резисторе с некорректным номиналом.

Теперь всё как и должно быть: 26V (напряжение источника питания) - 14V (напряжение на резисторах) = 12V (напряжение на стабилитронах).

Не секрет, что применение параметрических стабилизаторов (резистор + стабилитрон) для формирования двухполярного напряжения ±12V порой приводит к частым поломкам автомобильных усилителей и сабвуферных моноблоков. На практике бывали случаи, что от чрезмерного нагрева резисторы сгорали, обгорала эмалевая изоляция на них или же в местах пайки выводов образовывался плохой контакт.

Поэтому желательно, чтобы резисторы были помощнее, а также были расположены подальше от других элементов схемы, дабы исключить их косвенный нагрев.

Параметрические стабилизаторы годятся для цепей с малым током потребления. В дешёвых китайских усилителях через них запитывается целый каскад из операционных усилителей. В результате применение такого схемотехнического решения приводит к ощутимому нагреву 2-ух ваттных резисторов, которые входят в состав параметрических стабилизаторов.

В более качественных усилителях применяются интегральные линейные стабилизаторы или схемы, где активным элементом является мощный биполярный транзистор (последовательный стабилизатор на биполярном транзисторе).

Далее провёл тестовое включение усилителя и замерил напряжения на стабилитронах ZW1, ZW2, ZW3. На ZW3 напряжение стало штатным (10,47V).

Проверка напряжения на стабилитроне ZW3

На ZW2 также всё в норме (12,38V).

Проверка напряжения на стабилитроне ZW2.

Но вот на стабилитроне ZW1 напряжение оставалось по-прежнему очень низким (2,59V).

Проверка напряжения на стабилитроне ZW1. Сильно занижено.

Так как данные стабилизаторы запитывают операционные усилители JRC4558D в блоке предусилителя и фильтров, то подозрение пало на них. Неисправность одной из микросхем или "битый" элемент в обвязке мог приводить к потреблению завышенного тока.

Чтобы быть уверенным, что проблема точно в них, питание микросхем JRC4558D было отключено последовательной распайкой перемычек.

Процесс поиска и распайки цепей питания операционных усилителей JRC4558

Результата это не дало, но комплементарная пара выходных транзисторов 2SA1941/2SC5198 перестала нагреваться.

После этого стало понятно, что проблема может быть в самих стабилитронах на 12V. Как оказалось, один из них был неисправен. Результат проверки показан на фото.

Проверка стабилитрона 1N4742A мультиметром. Стабилитрон неисправен.

Для замены неисправного использовал стабилитрон 1N4742A (12V, 1 Вт, DO-41).

Стабилитрон 1N4742A (12V, 1 Вт, DO-41)

После замены стабилитрона и резисторов, усилитель стал исправно работать, напряжения стали нормальными: 12V на стабилизаторах, 10V на стабилитроне возле микросхемы JRC4558D. На холостом ходу транзисторы выходного каскада не грелись. Звук в норме, без искажений.

Но на этом приключения с данным аппаратом не закончились.

После установки платы в корпус и пробного включения индикатор работы («Power») загорелся на пару секунд и потух, а внутри корпуса что-то еле слышно треснуло. Запахло пластиком. Для радиомеханика это самый неприятный момент, когда работа практически закончена и осталось закрыть крышку, а тут на тебе, что-то пошло не по плану.

Оказалось, что вышел из строя один из шести MOSFET-транзисторов FHP60N06 в преобразователе напряжения. Обнаружил его визуально. Его фланец покрылся чем-то вроде металлических пузырей, а на боковой стороне корпуса виднелся скол.

Результат проверки показал, что MOSFET-транзистор неисправен.

Процесс демонтажа и проверки MOSFET-транзистора FHP60N06.

Как ни странно, но остальные пять транзисторов оказались целы. После демонтажа злосчастного транзистора, я второпях решил подать питание на усилитель. Он штатно заработал с оставшимися пятью мосфетами.

Такой трюк может прокатить, если не нагружать усилитель и всё остальное исправно, но, делать я такое не рекомендую. Можно спалить оставшиеся мосфеты, да и ШИМ-контроллер с обвязкой впридачу.

В таких случаях лучше менять сразу все MOSFET-транзисторы в преобразователе на новые. Даже один полуживой транзистор в последствии может стать причиной выхода из строя преобразователя напряжения, ремонт которого обходится дорого из-за большого количества MOSFET'ов.

Замена MOSFET-транзисторов на IRFZ48N в блоке преобразователя напряжения.

Для замены транзисторов FHP60N06 подойдут IRFZ48N. В наличии у меня были качественные IRFZ48N производства фирмы Infineon. Но, стоит понимать, что подойдут и другие транзисторы со схожей маркировкой 60N06, но в любом случае, желательно найти даташит и сверить характеристики. О параметрах MOSFET-транзисторов читайте здесь.

Усилитель AVATAR ABR-360.4 со снятой крышкой.

С чем связан такой странный "вылет" транзистора в преобразователе? На мой взгляд, это низкое качество компонентов, из которых собран усилитель. В процессе ремонта сложилось впечатление, что усилитель собран из откровенного контрафакта и брака. Посудите сами: на транзисторах выходного каскада УМЗЧ надпись TOSIHBA (вместо TOSHIBA). Частая уловка китайских умельцев.

Транзисторы TOSIHBA в блоке УМЗЧ

Позже владелец сообщил мне, что вместе с усилителем сгорел и динамик сабвуфера. На мой взгляд, причиной тому послужил тот самый стабилитрон, неисправность которого привела к перегреву транзисторов выходного каскада, а затем и их пробою. Это в свою очередь добило и динамик сабвуфера. Такое вот качество китайских усилителей.

Главная » Мастерская » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Copyright © Go-Radio.ru