Gondoltam, összehozok egy kis szösszenetet egy olyan témával kapcsolatban, amivel rengeteget foglalkoztam. Az utóbbi években elég sok példány megfordult a kezeim közt, kisebb-nagyobb hibákkal. Az esetek nagy részében nem okozott különösebb kihívást a javításuk, mert igazából egy kaptafa az összes, kivéve a mára már egyre jobban elterjedt D-osztályú példányok. Ezeket nem is nagyon szerettem elvállalni, mert ha a végfokozatban volt komolyabb hiba, mondjuk a modulátor részében, akkor tapasztalat és dokumentáció hiányában általában elakadtam. Sokszor speciális IC-k vannak bennük, de találkoztam már mikrovezérlős példánnyal is.
De térjünk is rá arra a területre, amivel rengeteget foglalkoztam. Az AB osztályú végfokokra. Félépítésben szinte az összes, a piacon kapható ilyen erősítő megegyezik. Néhány gyártó próbálkozott alternatív megoldásokkal, esetleg, hogy költséghatékonnyá tegye a gyártást, vagy kiemelkedhessen a többi gyártó közül, de az esetek többségében, a későbbi modelleknél látszik, hogy inkább az egyszerűbb és jól bevált megoldásokra tértek át. Régebbi Alpine, Philips esetleg Pioneer erősítőkben találhatunk hibrid meghajtófokozatokat, rengeteg egyedi alkatrésszel, soha máshol nem látott tranzisztorokkal. Hozzáteszem, ezek anno minőségi darabok is voltak, nem "marketingwattok" voltak rájuk festve, azt kaptad a pénzedért, amit vettél. Sok, még ma is lazán megállja a helyét egy középkategóriás rendszerben is.
Ezen a képen elég jól látszik a részegységek tagolása.
Általános felépítésük elég egyszerű. Tartalmaznak egy DC-DC tápegységet, egy elő-fokozatot és végfokozatot. Természetesen ezek millió variációi léteznek, csatornák száma, és funkciók szempontjából. Lehet 1-6 csatornáig bármilyen, ugyan az van benne, csak a mennyiség változik. Tévedés ne essék, most a leggyakrabban előforduló példányokról beszélek. Találkoztam már olyan, gagyi kategóriással is, amelyben még DSP is volt és teljesen egyedi tápja volt. Ritka az ilyen, de létezik.
"Értem én, hogy villanymotor... De mi hajtja?!?!?!"
Lássuk kicsit részletesebben a felépítésüket, tipikus hibáikat, részegységenként...
Nem kell bonyolult dolgokra gondolni, egy szimpla egyenáramú, nagyfrekvenciás inverter. Bemegy a DC 14,4V (ideális esetben) és kijön a végfokozatnak szűkséges szimmetrikus egyenfeszültség, mondjuk +-30V. Tipikus alkatrészekből építkezik, mondhatni a legtöbb helyen típusra ugyan azt az alkatrészt használják. 494 PWM vezérlő ic, N-csatornás, nagy áramú fetek, nagy kapacitású puffer elkók, toroid trafó és egy pár gyors-dióda. A többi már csak a körítés, általában egyszerű mint a 100-as szög. Az akkumulátor feszültséget a 494-IC vezérelte FET-ek kapcsolgatják nagyfrekvenciásával (30-60KHz) a toroid trafó primer tekercsére. A szekunder oldalon a gyors-diódák egyenirányítják majd a kondenzátorok simítják az immáron feltranszformált feszültséget. A táp frekvenciája kívül esik az általunk hallható tartományon, ezért (hallható) zajt gyakorlatilag nem okoz a tápegység. Tipikus hibái, hogy zárlatosak lesznek a FET-ek, elromlik a 494 IC, kiszáradnak vagy zárlatosak lesznek a kondenzátorok. Egy esetleges fordított polaritásos bekötés esetén a FET-ek előbb égnek szénné, mint ahogy a biztosíték kiolvadna. Erre érdemes odafigyelni. Itt található még a védelmi áramkör is, amely a végfokok túlterhelése, zárlata vagy esetleg túlmelegedése esetén lekapcsolja a tápegységet. Ez erősítőnként változó lehet, van olyan, is hogy simán szénné égeti a végfokozatot, szó nélkül.
Egyes modellekben itt még helyet kap egy segédtápegység, amely az elő-foknak és a meghajtásnak állít elő +-15Voltot. Ez lehet Stabilizátor IC pár, áteresztő tranzisztor pár vagy egy zéner dióda és ellenállás kombó. Létezik dupla, sőt tripla tápegységes erősítő is, itt a PWM IC-n kívül gyakorlatilag mindenből dupla annyi található. Egy 4 csatornás erősítő esetében, 2-2 csatornának külön tápja van, így sokkal nagyobb teljesítmény érhető el az egyes csatornapárokon, függetlenül az ellentétes csatornák terhelésétől. A tápegység mérete és teljesítménye majdnem, hogy többet számít mint a végfokok teljesítménye. Ha nem tud elegendő áramot biztosítani a végfokoknak, még ha azok bírnák is a terhelést, már bukik is a mutatvány, beesik a feszültség az erősítőn belül, kimeneten megjelenik a négyszögjel, égnek a hangszórók tekercsei és a végfoktranzisztorok.
Felül a FET-ek (IRFZ44N, ami elég gyakori), alul a toroid transzformátor.
Általános kapcsolás a tápegységről.
Egy rakás műveleti erősítő, a hozzájuk tartozó RC tagok, csatlakozók és kezelőszervek. 2 vagy 4 csatornás műveleti erősítőket tartalmaz általában, ezeknek rengeteg variációjából. TL072, TL074, 4558... Hogy épp milyen tokban, azt csak a tervező tudná megmondani, miért épp azt választotta. Tipikus hiba ezeknek az elhalálozása. A sistergéstől a torzításig elég sok mindent tud produkálni egy rossz műveleti erősítő. Ha olyan mértékű a hiba a tokozáson belül, akkor a tápfeszültséget is ráküldheti a jelútra, ami akár a végfokozatot is tönkre teheti, ha védelem nem lép közbe. Gyakori hiba a csatlakozók roncsolódása, ez általában a nem megfelelő használat következménye. Itt van megvalósítva a hidaláshoz szükséges fázisfordító is, amely a sztereó csatornák egyikét mindig ellen ütemben járatja, ezáltal lehetővé téve a hídkapcsolást. Sok minden mást nem írnék róla, millió variációja van, különböző szűrőkkel, kiemelésekkel.
LPF (mélyvágás)
HPF (magasvágás)
Level/Gain (érzékenység)
Bass Boost (basszus kiemelés)
Sub sonic (alsó határ frekvencia)
Phase (fázis fordítás).
A működéséhez szükséges feszültséget (+-15V), a tápegységben vagy az alaplapon valahol elhelyezett, feljebb említett segédtápegység biztosítja.
Kezelőszervek, állapot ledek és be-kimenetek, valamint a távvezérlő csatlakozója.
Tipikus felépítés, funkció választó kapcsoló, potméterek, műveleti erősítők, RC tagok.
Végfokozat:
Főbb részei a végfoktranzisztorok és ezek meghajtása, differenciálerősítője. Csatornaszám és teljesítmény függvényében rengeteg variáció előfordul. Egy tipikus 4 csatornás erősítő esetén általában négy pár teljesítménytranzisztorról és négy egyforma erősítőblokkról beszélünk. Teljesítmény és csatornaszám függvényében ezek természetesen változhatnak. Ezek teljesen megegyeznek, páronként egyik ellen-ütemben meghajtva, így kivitelezhető a hídkapcsolás. Tipikus hibái: túlterhelt, leégett tranzisztorok, elégett ellenállások, kiolvadt forrasztások. Általában túlterhelés következtében zárlatos lesz valamelyik végfok vagy meghajtótranzisztor. Ebben az esetben a tápfeszültség közvetlenül a kimenetre kerül, ami zárlatot okoz. Ha a védelem időben leállítja a tápegységet, akkor általában a differenciál erősítő megússza a dolgot és a hibás alkatrész cseréje után ismét minden rendben lesz.
Tranzisztorpárok, középen a nyugalmi áramot szabályzó tranzisztor látható, bal szélen pedig a hővédelem termisztora.
Vázlat szinten, NPN-PNP tranzisztorpárok, nagyobb teljesítmény érdekében 3-3 db
párhuzamosan. A "Paralell" ellenállások a tranzisztorok közötti különbségeket hivatottak
kiegyenlíteni.
Normál esetben ezek a komponensek összhangban vannak. Megfelelő teljesítményű , stabil tápegység, ezt kihasználni tudó végfokozat és egy egyszerű, kellő funkciókkal rendelkező előfok. Ahol ezek rendben vannak, és a specifikációk is tükrözik a valóságot, ott nincs gond, általában még a hibalehetőség is kevesebb, és hangjuk is klasszisokkal jobb. Ha nagy teljesítményt és audiofil hangminőséget akarsz, akkor ezt minden esetben meg kell fizetni. Nincsenek kiskapuk, kompromisszumok, hiába a marketing, ha a műszaki tartalom nulla.
A felsőbb kategóriákban általában megkapjuk a pénzünkért, amit várunk. Nem poor minőségű alkatrészekből összeállított kacatokat adnak, hanem sokszor minőségi tanúsítvánnyal és mérési jegyzőkönyvekkel alátámasztott paraméterekkel rendelkező, high-end elektronikákat. Ritka esetben éri csalódás a vásárlót.
A középkategóriában vannak jól eltalált darabok, de nem kell csodát várni tőlük, viszont az átlag igényeket bőven kielégítik. Hihető paraméterek, korrekt kivitelezés és általában hallgatható hangminőség.
A belépő kategóriában is vannak használható darabok, de nem kell sokat várni ezektől az elektronikáktól. Sok esetben inkább lehet zajnak nevezni azt, amire képesek. De itt is megvan, amit vár a célközönség. Fizet érte, cserébe hangosabb lesz a HIFi. Ha normális márkát nézünk, nem holmi szedett-vedett névtelen retket, kifoghatunk korrekt darabokat is, de itt már erősen megy a lehúzósdi is... Sorolhatnék itt márkákat, de felesleges, mert tudom, hogy mindig vannak olyanok, akiknek a lelkébe taposnék vele. Na, ezt nem akarom. Vonja le mindenki magának a következtetéseket
Dióhéjban ennyi, ha eszembe jut még valami lényeges, bővítem a postot. Aki többet akar megtudni a témáról, biztos talál megfelelő forrást az interneten. Ha valamit esetleg rosszul gondoltam, ne restelljetek jelezni és már javítom is.
A tartalmak szabadon másolhatóak, terjeszthetőek, megjeleníthetőek és előadhatóak, készülhet rájuk építve új alkotás, mindaddig, amíg az eredeti szerző neve feltüntetésre kerül, kereskedelmi forgalomba nem hozható! @elektrobarlang
