Добре, нека се опитам да обясня принципа на действие на схемата на линейния стабилизатор на Рапсодия Стерео, защото смятам, че за успешният ремонт на една схема, е необходимо нейното пълно познаване в детайли. Започвам с обяснение на работата на стабилизатора, и ще продължа с обяснение кое с какво може да се смени. Публикувам отново схемата за да е по-лесно четенето на обясненията:
В схемата на стабилизатора виждаме линеен стабилизатор на напрежение с последователен регулиращ елемент. В случая това е дарлингтоновата двойка T1, T601. Транизисторите са свързани в схема общ колектор или още наречена емитерен повторител. При това свързване характерното е, че увеличавайки напрежението на базата на транзистора, протича базов ток, транзисторът се отпушва и протича колекторен ток който повишава потенциала на емитера на транзистора, по този начин се намалява разликата на напрежението между базата и емитера и настъпва уравновесяване. Това се нарича 100% локална обратна връзка. Тя има линеаризиращ характер и намалява усилването по напрежение на транзистора до единица (на практика стойност винаги по-малка но близка до 1). Тази двойка транзистори може да бъде разглеждана като повторител на напрежение. На емитерите на транзисторите напрежението винаги ще бъде равно на базовото напрежение минус пада на напрежение върху двата прехода база-емитер. Използваме схема дарлингтон, защото усилването по ток само на крайния транзистор е ниско (вероятно някъде между 10 и 40 пъти). При такова ниско усилване по ток, би ни трябвал голям базов ток за да осигурим нормалната работа на повторителя, което е неоптимално (ще трябват резистори с големи мощности, по-мощен Т602 и т.н. все неудобни неща). За това свързваме допълнителен транзистор Т601 чийто колектор е свързан заедно с колектора на крайния транзистор, а емитера му е свързан директно към базата на крайния. По този начин базовия ток на Т601 се усилва по неговия коефициент на усилване по ток и отива в базата на крайния транзистор. Така усилването по ток на цялата дарлингтонова двойка става равно на произведението на усилванията по ток на крайния транзистор Т1 и Т601 което вече със сигурност е стойност по-голяма от 100 пъти и е достатъчна. До тук имайки вече готов емитерен повторител най-простия стабилизатор с последователно действие може да се направи, като в базата на Т601 се подаде напрежение грубо казано равно на търсеното изходно напрежение. Това може да стане с параметричен стабилизатор подобен на R612, D605. Недостатък на това макар и много просто решение е не достатъчно добрия коефициент на стабилизация и невъзможност за фина донастройка на изходното напрежение. За това в случая конструкторите са заложили на едно изключително добро решение. Въвели са още един транзистор в схемата - Т602 който изпълнява ролята на "усилвател на грешката". Т.е. този транзистор сравнява опорното напрежение формирано от параметричния стабилизатор R612, D605 с изходното напрежение подадено на базата му посредством резистивния делител R608, тримера R609 и R610. Когато изходното напрежение започне да става с по-висока стойност (по-близка до 0) базовият ток на Т602 намалява като при това намалява и колекторният му ток. С това напрежението на базата на Т601 става по-отрицателно с което и изходното напрежение се възстановява. По този начин формираме стабилизатор на напрежение с обратна връзка, който ни дава възможност както за по-висок коефициент на стабилизация, така и за свободен избор на изходно напрежение посредством манипулиране на коефициента на деление на делителя за обратна връзка. Казано по друг начин, транзисторът Т602 със своето усилване по напрежение, винаги се стреми да поддържа напрежението на своята база малко по-отрицателно от напрежението на неговия емитер. Т.е. малко по-отрицателно от 8 волта в случая. Лесно от там може да се сметне, как зависи изходното напрежение от коефициента на деление на изходния делител. Колкото по-голям е коефициента на деление на делителя, толкова по-голяма става и отрицателната стойност на изходното напрежение, защото толкова по-високо напрежение е нужно в изхода за постигане на същото напрежение на базата на Т602 и обратно - при по-нисък коефициент на деление на делителя, изходното напрежение става по-малко отрицателно т.е. по-ниско.
Подробности за какво служат останалите елементи в схемата:
- Резисторите R603 и R604 ограничават колекторния ток на транзисторите от дарлингтоновата двойка и служат като защита от късо съединение в изхода, както и намаляват токовото претоварване на транзисторите при първоначален пуск на схемата при зареждането на изходния филтров електролит C6.
- Резисторът R606 служи за осигуряване на базов ток на транзистора Т601. При достигане на търсеното изходно напрежение T602 се отпушва по-силно и отклонява необходима част от този ток към опорния клон с ценеровия диод.
- Резисторът R607 служи за ускорено запушване на крайния регулиращ транзистор T1. При запушване на Т601 базовият ток към Т1 намалява, но процесът на запушване при биполярните транзистори е бавен в случай, че не се осигури разрядна верига през която да протече обратен базов ток спомагащ за ускореното разсейване на неосновните токоносители от базовата област. Това е и функцията на този резистор. При използване на силициеви транзистори най-вероятно е по-ефективно същия този резистор но с по-ниска стойност да се свърже паралелно на прехода база-емитер на Т1 (спестява се излишна топлинна мощност в този резистор).
- R612 е гасящия резистор за параметричния стабилизатор, осигурява ток през ценеровия диод за получаване на необходимото напрежение. Тук трябва да се отбележи изключително хитрият подход, опорното напрежение да се формира от изходното напрежение на стабилизатора. В случай, че се направи по класическия начин и опорния клон се захрани от нестабилизираното напрежение преди стабилизатора по-голяма част от входните пулсации ще се насложат върху опорното напрежение от където ще се получи и по-нисък коефициент на стабилизация. В случая изключително удобно, вече стабилизираното напрежение служи и за формиране на опорното.
- Резисторът R605 служи за допълнително компенсационно намаляване на пулсациите на изходното напрежение. Посредством него в базата на Т602 се инжектира определено количество от входните пулсации, които са в противофаза и частично неутрализират пулсациите на изходното напрежение. Неговата стойност е подбрана така, че да се получи минимална амплитуда на пулсациите на изходното напрежение.
- С603 и С6 осигуряват стабилно поведение на стабилизатора при рязка промяна на товарния ток (необходима мярка при захранване на НЧУ при което консумирания ток се променя бързо в такт с музикалния сигнал).
Как да протече диагностиката и ремонта на стабилизатора на напрежение:
1. Откачаш платките на НЧУ и всичко останало (няма смисъл да мъчиш останалата част от схемата с повишено напрежение, докато ремонтираш стабилизатора).
2. Измерваш напрежението върху С4 и си го записваш - вероятно трябва да бъде около 30 - 35 волта не знам колко точно е по номинал.
3. Измерваш напрежението върху ценеровия диод D605 (внимавай да не го объркаш с D604!). Трябва да бъде около 8 волта (7.6 - 8.4 мисля е добър интервал).
4. Измерваш напрежението на базата на T602. Трябва да бъде с около 0.4 волта над напрежението върху ценеровия диод.
5. Измерваш напрежението в колектора на Т602. При нормално работещ стабилизатор трябва да бъде с около 0.8 волта по-високо от 24 волта. Т.е. около 25 волта трябва да е добре. В случай, че някой от крайните транзистори или и двата са пробили и окъсили база с колектор, е твърде вероятно Т602 също да е дефектирал.
С какво могат да бъдат заменени транзисторите и какво трябва да се промени по режимите им:
Заменянето на всеки един от транзисторите в този стабилизатор със силициев е напълно възможно, даже е чудесна идея, като стабилизатора само ще спечели от тази замяна. Възможно е, да се наложи поставянето на малък капацитет паралелно на база-колектор на Т602 в случай, че се забележи склонност към самовъзбуждане поради много по-голямото бързодействие на съвременните силициеви транзистори. 100 пико фарада до 1 нано фарад трябва да е добре като стойност.
Реално поради това, че целият стабилизатор е обхванат от отрицателна обратна връзка посредством делителя на напрежение R608, R609 и R610 то замяната на крайните два транзистора няма да окаже никакво влияние на работата на схемата, нито на изходното напрежение което се поддържа. Поради подмяната на Т602 от германиев с пад на напрежение на прехода база-емитер около 0.4 волта със силициев с пад на прехода около 0.6 - 0.7 волта то изходното напрежение ще се понижи с 0.2 - 0.4 волта, нещо което освен, че е незначително, то също така и може да се компенсира напълно чрез завъртане на тримера R609.
В заключение подмяната на транзисторите може да стане спокойно със силициеви транзистори с напрежение колектор - база над 45 волта, и подходящ корпус за съответната разсейвана мощност. Добре е Т1 да се замени с транзистор в корпус TO-3 както е оригиналния, макар, че и някой в корпус TO-3P, TO-247 или TO220 монтиран с добра топлопроводяща паста ще свърши отлична работа например може да сложиш 2SA1943. Т601 може да се замени с транзистор в корпус TO-126 като например BD140, а Т602 има съвсем малка разсейвана мощност и спокойно може да се замени с транзистор корпус TO-92 като например BC640. Може превантивно на всички подменени транзистори да запоиш кондензатор колектор-база от 100 пикофарада за избягване на евентуални проблеми с осцилации.
Режим на стабилизатора със силициеви транзистори, при германиеви ще е много подобен:
Върху С4 - в зависимост от мрежовото около 30 - 40 волта.
Опорен клон - 8 волта.
Колектор T1 и T601 близко до входното, при липса на товар реално равно на входното.
Емитер Т1 - при правилно настроен тример 24 волта.
Емитер Т601 - 24.7 волта.
База Т601 - 25.4 волта.
База Т602 - 8.7 волта.
Със закачен осцилоскоп в изхода е възможно R605 да се замени с тример и да се донастрои за минимална стойност на пулсациите, после тримера да се замени с постоянен резистор с близка до настроената стойност. Но реално такова нещо вероятно няма да бъде необходимо.
На всякъде където обяснявам за напреженията в схемата се подразбира, че изходното напрежение и всички останали са отрицателни и съответно трябва така да се разбира макар, че за яснота не съм поставял знак минус. И на много места като казва по-високо напрежение, имам предвид по-голяма отрицателна стойност. Само на едно място в обясненията съм се старал да уточня кога е по-близко до нулата и кога е по-отрицателно.
Ето линк към предложените от мен транзистори:
https://store.comet.bg/Catalogue/Product/17096/https://store.comet.bg/Catalogue/Product/43242/https://store.comet.bg/Catalogue/Product/10279/Естествено с най-голямо удоволствие мога да ти изпратя по избран от теб начин въпросните транзистори с цел да си оправиш радиоприемника.
Реално крайния транзистор може да се замени и с NPN тип, като предкрайния се запази PNP, така ще стане съставен транзистор, но ще се наложи лека промяна в свързването, крайния принципно май не е на платката така, че ще ти начертая схема по която можеш да направиш замяната, защото е супер удобно ако за краен сложиш 2N3055, отлично ще си върши там работата, а и съм сигурен, че го имаш!
Ето варианта на схемата с NPN краен транзистор, начертал съм всички необходими промени и стойности:
Спокойно могат да се сменят само част от транзисторите със силициеви, друга част да останат германиеви. Но съвета ми е, дори да решиш да оставиш германиеви, то поне да не са тези които в момента са в схемата. Т.е. да ги замениш с нови, защото тези е вероятно да са повредени.
При модификацията която съм показал, моите изследвания показват, че минимум на пулсациите се получава при стойност на R605 150 килоома.
Успех! За всякакви въпроси около измерените стойности и ремонта на стабилизатора съм насреща.
Начало
Активни теми
Търси
Вход
Регистрация
Тема: Пренастройка УКВ-блок на "Рапсодия-Стерео" (Прочетена 10257 пъти)
23 Март, 2020, 16:13:40