Горят транзисторы в блоке питания усилителя
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Иногда, пройдя через неоправданные трудности человек понимает что выбранное направление не приводит к полному решению. Затем думает и с учётом накопленного опыта принимает правильное решение. Вот нашел ещё вариант, дороже, но трансформатора не надо. Подключил 12 в и на выходе синусоида 220 в, 500 вт.
Да легко! Можно, например, перемножить напряжение холостого хода генератора на ток короткого замыкания и получить очень много Ватт. Учёные скрывают, заговор нефтяных магнатов и т.п.
И чего прицепились к коробочке? Можно подумать, используется она в сыром подвале, в окружении металлических труб, пьяным в дымину человеком. Десятилетиями эксплуатировались бытовые приборы (холодильники, стиралки, переносные электроплиты, обогреватели) в металлическом корпусе безо всякого заземления, причём, "по заводу" и никто не чесался, а сейчас вдруг стало страшно прикоснуться. Да, не очень хорошо и по возможности, лучше бы такое заземлять. Но если есть хоть немного мозгов, и человек осознаёт возможные риски, соблюдает осторожность, то почему бы и нет. А дурак то и на ровном месте найдёт, где споткнуться и убиться насмерть.
не может такого быть, ошиблись в написании. По сколу в жесткой поверхности, например, ламинат - не будет при наличии острого, от центрованного сверла, при больших оборотах и только на станке. "Двойное" сверление не всегда "поможет" скол устранить, точнее не поможет. )) При "колхозе" доводить напильником (прикольно посмотреть менее 3мм и надфиль)
Да у меня и самого такие есть. А плоских перьев малого диаметра действительно никто не делает, т.к. у такого сверла стружке некуда деваться.
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.
Беглая проверка после вскрытия выявила два пробитых биполярных транзистора в одном из выходных каскадов – одна из комплементарных пар УМЗЧ (усилителя мощности звуковой частоты).
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.
Универсальный тестер даже запустил самопроверку (Selftest). Она включается, если замкнуть контакты 1, 2 и 3 ZIF-панели. Транзисторы просто превратились в токопроводящую перемычку.
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.
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.
Отдал за них 230 руб. без учёта доставки.
Пробное включение прошло успешно. Усилитель включился, индикация появилась – "зелёный". Штатный рабочий режим.
Казалось бы всё, усилитель исправен, и "ленивый" ремонт завершён, но не тут-то было.
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.
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).
Аналогичная ситуация и на стабилитроне другой шины питания, всего 6,74V (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.
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.
Далее меня ждал сюрприз. Напомню, аппарат уже пытались починить. Оказалось, что в параметрических стабилизаторах установлены резисторы другого номинала!
Остатки флюса, небрежная пайка контактов. Стало понятно, что их меняли. Замер сопротивления показал, что они на 1 кОм!
Воспользуемся подсказкой, взглянем на плату. На ней шелкографией указан номинал и мощность рассеивания применяемых резисторов (270 Ом, 2 Вт).
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.
После замены резисторов замерил напряжение на них. Всё в норме, – 14V.
До этого было почти 24V. Вот на их сопротивлении и "падало" почти всё напряжение от источника питания.
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).
На ZW2 также всё в норме (12,38V).
Но вот на стабилитроне ZW1 напряжение оставалось по-прежнему очень низким (2,59V).
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.
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.
Для замены неисправного использовал 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.
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.
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.
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.
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.
Несмотря на всё многообразие автомобильных усилителей их схемотехника схожа. Давайте узнаем, как устроен рядовой усилитель для авто.
Начнём с блока питания или инвертора. Дело в том, что сам усилитель питается от бортового аккумулятора 12V. А усилительная часть требует двухполярного напряжения ±25 вольт, а иногда и больше.
На печатной плате усилителя обнаружить преобразователь не сложно, его выдаёт тороидальный трансформатор и куча электролитов.
Преобразователь на плате усилителя CALCELL.
А это уже усилитель Lanzar VIBE. Преобразователь занимает половину печатной платы.
В большинстве случаев преобразователь строится на базе микросхемы ШИ-контроллера TL494CN, которую легко обнаружить в блоках питания AT от ПК.
В мои руки попали несколько автоусилителей китайской сборки (CALCELL, Lanzar VIBE, Supra, Fusion). Во всех этих усилителях применялась схема преобразователя весьма похожая на ту, что опубликована в журнале "Радио" ("Трёхканальный УМЗЧ для автомобиля", автор В. Горев, №8 от 2005 года, стр. 19-21). Вот данная схема.
Отличие данной схемы от тех, что применяются в промышленных образцах автоусилителей - это другая элементная база, а также применение одного вторичного выпрямителя (здесь их два). В серийных образцах также отсутствуют компенсационные дроссели (2L2 - 2L3, 2L4 - 2L5) и, соответственно, электролиты 2С9, 2С10, 2С13, 2С14. От всей этой цепи остаются только ёмкие электролитические конденсаторы на 3300 - 4700 мкФ (35 - 50V) на выходе преобразователя (2С11, 2С12).
На входе преобразователя для фильтрации помех от бортовой сети устанавливается П-образный фильтр (LC-фильтр + ёмкостной фильтр). Он состоит из дросселя на ферритовом кольце (2L1) и двух электролитических конденсаторов (на схеме – 2С8, 2С21). Иногда, чтобы увеличить общую ёмкость конденсаторов, ставят несколько конденсаторов и соединяют их параллельно. Конденсаторы выбираются на рабочее напряжение 25V (реже 35V) и ёмкостью от 2200 мкФ.
Кроме этого в промышленных схемах цепи перевода из дежурного режима в рабочий выполнены на базе маломощных транзисторов. В приведённой же схеме для включения усилителя используется обычное электромагнитное реле на 12V.
В усилителях CALCELL, Lanzar VIBE, Supra в цепях обвязки микросхемы TL494CN установлена цепь из нескольких биполярных транзисторов. При подаче +12 на клемму «REM» (Remote – "управление") происходит запуск преобразователя – усилитель включается.
Схема инвертора – двухтактный преобразователь. В качестве ключевых транзисторов используются полевые N-канальные MOSFET транзисторы (например, IRFZ44N – аналог STP55NF06, STP75NF75) Также могут применяться и более мощные аналоги IRFZ46 - IRFZ48. Чтобы увеличить мощность преобразователя в каждом плече устанавливается по 2, а иногда и по 3 MOSFET-транзистора, а стоки их соединяются.
Благодаря этому через транзисторы можно прокачать значительный импульсный ток. Нагрузкой стоков полевых транзисторов являются 2 обмотки импульсного трансформатора. Он тороидальный, то есть в виде кольца с обмотками провода довольно большого сечения.
Так как с импульсного тороидального трансформатора напряжение снимается импульсное, то его нужно выпрямить. Для этих целей служат два сдвоенных диода. Один имеет общий катод (MURF1020CT, FMQ22S), а другой общий анод (MURF1020N, FMQ22R). Диоды эти непростые, а быстрые (Fast), рассчитанные на прямой ток от 10 ампер.
В результате на выходе получаем двухполярное напряжение ±25 - 27V, которое требуется для "раскачки" мощных выходных транзисторов усилителя мощности звуковой частоты (УМЗЧ).
О важных мелочах. Чтобы отремонтировать автоусилитель в домашних условиях, необходим блок питания на 12V и ток несколько ампер. Я использую либо компьютерный блок питания или блок 12V(8А), который приобрёл для светодиодной ленты. О том, как подключить автомобильный усилитель дома читайте тут.
Всем доброго времени суток. Ребят выручайте, сгорел усилитель в авто. отдавал мастеру но тот не помог при подключении опять перегорел. по этому хочу попробовать разобраться сам. сгорел сам транзистор на визуальный осмотр остальное все целое. в чем может быть проблема?
Комментарии 29
Дели усилитель на части, и проверяй каждый узел отдельно. Усилитель простой, как два рубля. Сложностей минимум
Все то вы транзисторы ищите… В целом правильно, прозвони все полевики, Но!
полевики могут еще дохнуть от поджаренного резюка в цепи управления, частичном пробое кондера, особенно керамика (там обычно стоит дешевая которая уплывает), проверь транс на целостность изоляции провода. И не в коем случае не двигай витки! Такие индуктивные токи можешь устроить, что будет гореть и более мощный полевик. А вообще то, там классическая схема раскачки транса, применяется во многих компьютерных блоках питания. Только там меньше токи в первичке и больше вольтаж.
Автор, как успехи ?
Смотри транзисторы выпаивай и проверяй мультиметром на прозвон, звонит значит дохлый, а ставили такой же номер и марки производителя?если нет то нужно тот который стоял до этого новый той же марки и номера, если да то нужно копать дальше. И став транзисторы что бы не касались железки
была аналогичная история, усилитель мистери от активного саба, отдал ремонтникам, через пол часа снова сгорел, вообщем выгорал один и тот же транс, нашел еще один такой транс, включил на пару секунд и со вторичной обмотки тороидального трансформатора замерил вольтаж, он примерно одинаковый у всех. 35-0-35 вольт. выпаял трас, выпаял эти два транзистора, и подключил трансформатор от старого усилка "кумир", вольтаж у него такой же, 35-0-35. включил все работает)
Всё верно сказал S446VT. Я бы заменил все транзисторы в блоке питания и проверил транзисторы схемы усилителя, скорее всего в одном из них КЗ.
— 2-й транзистор z44n, а 4-й Z34N.
— От так вот. Может из-за этого?
помоему это не те транзисторы! у меня в обоих усилках стоят IRFZ46N, а тут на фото вроди IRFZ34N. (они слабее)
Вообще имеется усилитель Blaupunkt gta 4 special mk I (возможно написал с ошибками, но не суть). Проблема такая на 1 из каналов сильно греется а именно транзисторы q 310 и 311, не могу понять почему. Сразу при подаче +12 вольт идёт просад до 11 вольт, хотя ничего не подключено, проверил все транзисторы и они впорядке проверял тестером для радиоэлементов, проверил все резисторы, диоды и конденсаторы, тоже все в пределах нормы. Вот вам фото самого усилителя и схемы данного канала усилителя, так же если что имеется схема и преобразователя.
Комментарии 18
Ток покоя и наличие радиаторов при перегреве? При "барском" токе покоя в 50 мА например, на каждом транзисторе выходного какскада будет рассеиваться мощность в 1.2 Вт, что вызовет вполне естественный перегрев 247 корпуса без радиатора. А вообще разговор тут ни о чем, для конструктивной беседы нужно снять режимы по постоянному току.
Вангую что выбросит он этот усилитель. Ибо писать грамотно даже не научился, с физикой наверное знание подобно. Надеюсь что ошибаюсь.
Да я не знаю как писать грамотно, да я не дружу с физикой, но главное я умею читать и прислушиваться к комментариям и разной роде литературе. И уверю вас что усь я не выброшу и сделаю его даже если у меня уйдет на это год, т.к я привык все доводить до конца. А писать что автор сего поста "тупой" может каждый, а действительно дать дельный совет единицы. Я даже не вижу смысла в вашем посте. Простое пустословие!
Я собственно не писал что автор тупой, но раз вы чувствуете за собой, не буду спорить… Действительно! Какой смысл отвечать на мой "бессмысленный" пост? )))
Начиная со входа дифференциального входного каскада усилителя и до выхода все транзисторы подобраны и согласованы между собой, поэтому нужно отключить выходные транзисторы и проверить работу усилителя,
Транзисторы открыты напрямую. посмотри параметры подключения, все транзисторы взаимозависимы,
Советую проверить и сравнить с исправными каналами сопротивления всех резисторов. Они частенько выходят из строя в моменты скачков напряжения.
У вас 4 канала из которых 3 исправных. Схема усилителя каждого канала одинаковая. Сравните постоянные напряжения в режиме покоя на выводах всех транзисторов исправных каналов и неисправного канала. Напишите сюда где какое различие.
А так, по картинке, мы нечего не подскажем…
завтра отпишу а то уже спалил два этих транзистора буквально 10 секунд и все они "мертвы"
у вас явно разбалансированны плечи усилителя, причин масса, от входных каскадов до выходных.
вам правильно сказали у вас есть 3 рабочих канала, в этом случае тупо сравнивать покаскадно, думаю отличие быстро найдется.
Чтобы не палить транзисторы последовательно с питанием включите лампочку 12 вольт с током меньше номинального для усилителя раза в 2 а лучше в 4, в режиме покоя она не окажет заметного влияния, а вот если будет токожор сразу ярко об этом оповестит.
впринципе я замерял мультиметром, бп у меня выдает 12,4 вольта, как только включаю идет просад до 11 вольт, так же блин спалил еще 2 транзистора не замечал что они тоже грелись и что самое странное грелись каналы расположенные на одной стороне платы а на второй все нормально, и такйо вопрос если я ыпояю эти транзисторы он запуститься и больше ничего не погарит?
У вас 4 канала из которых 3 исправных. Схема усилителя каждого канала одинаковая. Сравните постоянные напряжения в режиме покоя на выводах всех транзисторов исправных каналов и неисправного канала. Напишите сюда где какое различие.
А так, по картинке, мы нечего не подскажем…
на центральные выводы транзиторов идет 24,2 вольта проверил без транзиторов
Центральные выводы — это коллекторы. Коллекторы выходных транзисторов подключены к питанию. Т.е. вы измерили, по сути напряжение питания вашего усилителя. Только одно плечо должно быть со знаком плюс, а второе — со знаком минус по отношению к земле, т.е, +24, 2 В и -24, В. Не упускайте полярность из виду!
А теперь сравните с остальными тремя каналами. Отличий быть не должно.
Да все верно на одних минус а на других плюс, и в итоге я понял что у меня только1 канал рабочий так как на двух других каналах грелись транзисторы я их спалил и выпоял из схемы и включал без них, а на 3 на коллекторах есть по 24 вольта а на базе 0,1 и имитторе 2.2, а на единственном рабочем по 22 вольта на базах и коллекторе в спокойном режиме, и он единственный воспроизводит музыку
Без радиаторов не стоит включать. Возможно, причина нагрева выходных транзисторов была не в них самих, а в предыдущем каскаде, или даже до него. А теперь вы их перегрели и будете менять. Не спалите новые!
Пока у вас один канал рабочий, снимите напряжения с его каждого транзистора по каждому выводу и запишите. Пригодится при ремонте остальных каналов.
Просто не понятно одно на одном из каналов где грелись транзисторы я проверил все элемты выпоял их из схемы и они были рабочими, но все равно грелись, на счёт других буду сейчас все по схеме проверять.
В режиме покоя выходные транзисторы греются из-за того, что через них протекает черезмерный ток. Если быть точным, то небольшой начальный ток через них должен протекать — это начальное смещение рабочей точки транзистора выходного каскада, чтобы убрать искажения (класс усилителя АВ). Но это начальное смещение не настолько сильно открывает транзисторы, чтобы ток был настолько высоким, чтобы они начали греться. От начального смещения они будут слегка тёплыми.
В вашем случае через транзисторы протекает слишком высокий ток, который приводит их к разогреву.
Измерить ток протекающий через выходные транзисторы очень просто, нужно измерить напряжение на низккоомных резисторах (на любом из двух), которые стоят в эмиттерных цепях этих транзисторов (по схеме это R340 и R347, а также R440 и R447, белые в керамике). Замерьте в исправном канале напряжение на этих резисторах, там будет в районе от 10 до 30 мВ.
Ток смещения выходных транзисторов задаёт транзистор в базах предвыходного каскада (по схеме Q306 и Q406), а также делитель напряжения в его базовой цепи (резисторы R335 и R336, а также R435 и R436). Для компенсации теплового дрейфа начального тока смещения эти транзисторы (Q306 и Q406) обычно ставят в тепловом контакте с радиатором вблизи транзисторов выходного каскада. А для настройки тока вместо постоянных резисторов часто стоит подстроечный. Но здесь всё упрощено…
Так что в основном, на разогрев выходных транзисторов влияют именно эти (Q306 и Q406) и следующие за ним транзисторы, в том числе и сами выходные, т.е. всего 5 транзисторов. Уход параметров хотя бы одно из них приведёт к перекосу работы всей этой "пятёрки". Выход одного из строя может сжечь часть или даже все остальные 4 транзистора.
Читайте также: