Ремонт активного сабвуфера Wharfedale PRO Kinetic 18BA

[Yuri Nickolayev]

Добрый день!

Крайне нуждаюсь. В консультации по ремонту активного сабвуфера subj. Помогите пож, голову уже сломал.

Ситуация. Пришел саб с убитым ИИП и живым (вроде как) УМ D-класса на irs2092s. Схема УМ в аттаче. Схема 99% совпадает с реальностью, она на чуть менее мощный саб, поэтому напряжение нам +-63в. 

ИИП я починил. Он должен выдавать +-70в (реально на ХХ +-73в), но изначально был рассчитан на 220в в сети. ИИП нестабилизированный. Сейчас в сети 230в, соотв. на на ХХ выдает +-80. Но отмечу - включал его через ЛАТР, на входе ИИП было 220в, на выходе пресловутые 73. На плате УМ написано - +70в, -70в. 

При первых подключениях через лампу 100Вт УМ работал (входной сигнал не подавал, закорочен на землю). Была несущая, все было ок.

Первая же попытка включения без лампы (но через ЛАТР) привела к загадочной аварии, причину которой я до сих пор не понимаю. В ИИП пробило блокировочную керамику на выходе +15V_SW (питание Vcc для irs2092), керамика превратилась в низкоомный резистор, LM7815 (стоит в ИИП на линии +15V_SW) вскипела, итп. 

ИИП я восстановил, заменил керамику и LM (хотя LM вроде как выжила, но полагаться на нее уже не стоило). Из опасений поставил на +15V_SW супрессор на 15в.

Однако, УМ перестал выдавать несущую, как отрезало. Сначала вообще было странно - мосфеты живые, не пробиты, все напряжения в норме, но на Vref ir2092 ничего нет, генерации на затворах нет, на CSD уровень Vaa. Ирка холодная совсем, комнатной температуры, т.е. не работает.

Начал все прозванивать, обнаружил сдохший (в обрыв) резистор 10 ом, через который подается +15V_SW на Vcc, ну и далее на бутстреп. На схеме этого резистора нет, фактически он стоит прямо сразу на входе +15V_SW. Заменил резистор.

Включаю - все выглядит как живое, на Vref появилось 5.1в, ir2092 умеренно греется, будто работает. Но генерации как нет так и нет. На замененном 10омном резисторе падение 100мВ, т.е. ток по питанию Vcc = 10mA, выглядит адекватно?.. А вот на CSD теперь уровень Vss, т.е. полный шатдаун.

Цепь внешнего шатдауна на CSD (D2 итп) не активна, транзистор Q22 в отсечке.

На OCSET около 2.6в, соответствует делителю. На CSH - 0, т.е. ниже порога срабатывания (да и не должно там быть ничего, если верхний мосфет закрыт). Мосфеты закрыты наглухо, никакого тока через них нет, на затворах чистый 0. Т.е. признаков срабатывания OCP я не наблюдаю. И ИИП холодный, как лед, хотя все напряжения в норме. Нет никакого существенного токопотребления.

Смотрел осциллографом все вышеперечисленное, и переходный процесс при включении ловил триггером. НИКАКИХ признаков попытки запуститься не вижу. Напряжение на CSD при включении _сразу_ проваливается с 0 до Vss. А при выключении - поднимается в плюс, а потом падает до 0. Никаких срывов генерации. Полная стабильность) Да, CSD на Vss не пробита, это тоже проверил.

Полностью перебрал бутстрепную цепочку. Не помогло. Все деталюшки прозвонил - кроме вышеупомянутого резистора, все остальное выглядит живым.

Коллеги, спрашиваю совета! Мне сразу менять irs2092 или еще поковырять? Обидно, если я ее перепаяю, а толку не будет. Останавливает то, что ирка в общем-то не выглядит мертвой, она выглядит, будто она в шатдауне. Новая ирка в общем-то есть. И сдохшая керамика, и оборванный резистор на питании - все это, конечно, намекает на то, то по +15_SW пролетело что-то очень нехорошее. Но Vref-то есть! Т.е. внутри ирки не полная каша, а теплится какая-то жизнь.

Посоветуйте пож. дальнейшую тактику. И если кто-то сможет объяснить причину аварии на +15V_SW, буду очень признателен. У меня были гипотезы, но они все не подтвердились...

Спасибо

Ю.

 

 

2092.pdf

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[KRAB]

32 минуты назад, Yuri Nickolayev сказал:

В ИИП пробило блокировочную керамику на выходе +15V_SW (питание Vcc для irs2092), керамика превратилась в низкоомный резистор, LM7815 (стоит в ИИП на линии +15V_SW) вскипела, итп. 

и при этом наверняка пошел "перекос" остальных питаний ....

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Yuri Nickolayev]

Безусловно. Я тогда быстро все обесточил - как только увидел, что генерации нет. Но УМ был подключен к ИИП через 100 омные мощные резисторы по линиям +70/-70, и _один_ резистор стал теплым. Кажется, тот что на -70.

Да понятно, понятно что на центральную точку пробило, и на +15_SW относительно -70 стало не 15в, а все 70. Я только не понимаю, как такое могло произойти. ИИП я гонял несколько дней на резистивных нагрузках, часами воду кипятил) и ничего такого не наблюдалось.

 

Да, после всего этого я первым делом посмотрел переходные процесса по питанию на ИИП при включении, без лампы и даже без ЛАТРа)) По всем линиям питания. Нет никаких выбросов на старте, все напряжения четко выходят на уровень.

Изменено 7 апреля, 2023 пользователем Yuri Nickolayev

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[KRAB]

1 час назад, Yuri Nickolayev сказал:

Я только не понимаю, как такое могло произойти.

теория вероятностей объясняет теорию надежности РЭА

Ну а пробой керамики даже без внешних чихов - не редкость.

[Yuri Nickolayev]

Да вот раз 10 включал с лампой, и все работало. На 11-й раз осмелел и включили без лампы - и сразу пипец) Как системному аналитику, мне трудно смириться с мыслью, что это случайность.

Возможно, конечно, что-то банально коротнуло через подпаленную паяльником изоляцию, или через неудачно упавшую микрокапельку припоя.

Или, допустим, я перетянул винт крепления LM к радиатору, а она в пластиковом корпусе, пластик треснул и ее кишки коротнули на винт, и соотв. на радиатор.

Может, и нет связи с лампой. Не знаю. Мне уже реально страшно с этим аппаратом работать))))) не знаю, что от него ждать.

 

Ну да бог с ней, с причиной. Нет ли идей, как последствия исправить?) мне бы несущую в УМ запустить... почему на CSD шатдаун?... Причем, как я уже писал, при _выключении_ питания напряжение на CSD резко поднимается до +нескольких вольт, потом, понятное дело, падает. Т.е. похоже, что перед выключением irs2092 опоминается и снимает шатдаун)) причем делает это довольно рано, так, что конденсатор С47 успевает начать заряжаться.

 

Изменено 7 апреля, 2023 пользователем Yuri Nickolayev

[KRAB]

7 минут назад, Yuri Nickolayev сказал:

похоже, что перед выключением irs2092 опоминается и снимает шатдаун

не знаю, я с ней не работал, а ползать по ДШ - не желания .... заменить ее - дело 10 минут ....

[Yuri Nickolayev]

Понимаю) Покамест меня останавливает только то, что она подает кое-какие признаки жизни. И то, что на CSD висит минус (=Vss), как раз очень хорошо объясняет отсутствие генерации, ее и не может быть в таком положении. Даташит я уж вдоль и поперек выкурил, но четкого ответа не нашел...

Заменить ее 10 мин (ну, час, если аккуратно:) но она ж денег стоит. Если не заработает, будет неприятно... и доставать эти irs стало как-то непросто в последнее время.

Посмотрим. Если за выходные ничего в голову не придет и никто мне ничего не подскажет, заменю.

[KRAB]

19 минут назад, Yuri Nickolayev сказал:

меня останавливает только то, что она подает кое-какие признаки жизни

больной перед смертью потел? ..... Это хорошо..... !

20 минут назад, Yuri Nickolayev сказал:

она ж денег стоит. Если не заработает, будет неприятно...

а так ты хочешь переложить СВОЙ РИСК - на НАС?

21 минуту назад, Yuri Nickolayev сказал:

Если за выходные ничего в голову не придет и никто мне ничего не подскажет

почитай в ПОИСК-е Гугля по ее названию форумы и т.п. - там наверняка описаны ее особенности и т.п. .... Другого варианта - нет .... Хотя, по-мне, 10-12 у.е. за нее - не такие уж и деньги

[войтов]

Здесь читали про 2092? http://soundbarrel.ru/amp_ims/2092.html

[Yuri Nickolayev]

Да читал вроде как... И даташит читал, а апноуты, и IRAUDAMPы всякие. еще раз перечитаю, спасибо.

И профильный форум здесь, по irs2092 прочитал от корки до корки. Пытался спрашивать, но там как-то дохловато с посещаемостью. Мне, понимаете ли, вечно везет на какие-то нестандартные проблемы.

@KRAB, неспортивно это, менять деталюшки без четкого понимания проблемы. Ну, это мое ХО. Конечно, дело не в деньгах. Наверное, потому что я не настоящий сварщик, т.е. ремонтник).

Риски я на вас не перекладываю. Неужто вы думаете, что я потом, в случае неправильного совета, буду кого-то обвинять?)) Просто - ну а для чего тогда форум-то, если не совета спросить и опытом поделиться?

 

А вообще, коллеги, как говорит (точнее, поет) тов. Кортнев, мне кажется, я начал понимать!.. может, мое понимание носит тот же характер, что и у лирического героя Кортнева, но...

Смотрите. Ключевой момент - при _выключении_ питания ИИП напряжение на CSD _сразу_ резко возрастает. Т.е. из позиции "глубокий шатдаун" ирка переходит в режим нормальной работы (если судить по CSD). Как же такое может быть? Ведь даже при выключении питания ИИП энергии в банках его первички хватает, чтобы УМ продолжил свою работу, не заметив отключения ИИП. Должно хватать на пару-тройку секунд, а с учетом того, что токопотребление УМ примерно == 0, то и не все десять. Однако, напряжение на CSD скачет вверх сразу!

Так что же происходит _сразу_ при отключении ИИП от сети? А я скажу - гаснет светодиод оптопары, с которой УМ получает сигнал MUTE. Оптопара запитана даже не от первички ИИП, а вообще от переменки, _до_ электролитов и до выпрямительного моста первички, с пом. своего собственного маааленького выпрямителя.

По идее, выключение оптрона должно приводит к совершенно обратному эффекту - irs2092 должна по этому сигналу _переходить_ в режим MUTE, чтобы избежать всяких зловредных щелчков и скрежетов, которые столь неприятны для уха, да и динамик могут повредить. Но, если где-то в цепях обработки сигнала с оптопары что-то накернилось, то может быть все, что угодно, в т.ч. и инверсия поведения.

Да, выше я писал, что цепь внешного шатдауна через D2 на ногу CSD неактивна и транзистор Q22 в отсечке. Возможно, я погорячился в этими выводами. Напряжение Vкэ в самом деле 10в, но пути тока неисповедимы. 

Мне кажется, в моих рассуждениях что=то есть. Попробую копнуть в этом направлении. Напишу результат, как доберусь до аппарата.

Всем спасибо.

Ю.

 

 

[Yuri Nickolayev]

2 часа назад, войтов сказал:

Здесь читали про 2092? http://soundbarrel.ru/amp_ims/2092.html

Хорошая статья, но, по сути, перевод AN-1138 на русский язык. Перевод, безусловно, грамотный.

[Aknod]

14 часов назад, Yuri Nickolayev сказал:

Напряжение на CSD при включении _сразу_ проваливается с 0 до Vss

Если верно понял даташит говорит Vcsd=Vss+5V 

Спойлер

По русскому мануалу не понял что за величины Vth1 Vth2 но они меньше Vaa

C47 в норме ?

[Yuri Nickolayev]

Vaa = +5в

Vss = -5в

GND, соотв, == 0.

Они меньше Vaa, факт, но все же >0)) Т.е. если CSD == Vss == -5в, то это шатдаун, самый что ни на есть шатдаунистый. Для начала нормальной работы Vcsd должно быть > Vth1 = 0.7*5 = +3.5в относительно GND. И такое ощущение, что при _выключении_ девайса Vcsd примерно до такого значения и поднимается. Вообще в реальности Vcsd должно быть == Vaa (точнее, -Vss, что одно и то же), при полном заряде C47

С47 не выпаивал, но омметром звонится адекватно, заряд/разряд. Да и подъем Vcsd при выключении косвенно говорит о том, что C47 в порядке.

 

[Aknod]

Тогда:   Vth1-3.5V и  Vth2 1.5V
1.    Когда VCSD < Vth2, IC находится в режиме отключения и отключен OTA.

Vcsd<0.3*5=1.5V

  2.  Когда Vth2 < VCSD < Vth1, выходы HO и LO все еще находятся в режиме отключения. OTA активирован и запускает локальные колебания, которые предварительно смещают все емкостные компоненты в усилителе ошибки.
   1.5V < VCSD < 3.5V (Когда CSD находится между Vth1 и Vth2 во время запуска, внутренний замкнутый контур вокруг OTA обеспечивает колебание, которое генерирует напряжения на COMP и IN-, приводя их к значениям устойчивого состояния. Он работает на частоте около 1 МГц, независимо от колебаний переключения.) тоже интересно по ослику , что есть?

3. Когда VCSD > Vth1, выключение отключается и начинается работа ШИМ. 

VCSD > 3.5V

Микра при запуске с шатдаунистого состояния выходит? если по пунктам идти 1 2 3 ?

 

[Yuri Nickolayev]

Попробую откинуть D2 и посмотрю, что получится. Что-то не дает C47 заряжаться. Два варианта - либо через D2 дрейнится ток, либо внутри самой ir. Внутри может только при срабатывании OCP, а OCP срабатывать не должна. Если внутри, все напряжения в норме, тока на входе нет (вход замкнут на землю) - значит, замена. Пока вижу такую тактику.

Смущает, что при Vcsd = -5в, что, очевидно, < Vth2, ирка должна быть в полном шатдауне, никакой осцилляции. А она, тем не менее, нагревается. По шиту внутренняя осцилляция должна быть только при Vcsd > Vth2, а сигнал на затворы начинает поступать если Vcsd > Vth1. Казалось бы, не должно быть нагрева.

При запуске Vcsd сразу сваливается на -5в, переходные процессы отсутствуют. А при _выключении_ Vcsd резко скачет в +, ну а потом валится в 0.

Изменено 8 апреля, 2023 пользователем Yuri Nickolayev

[KRAB]

16 минут назад, Yuri Nickolayev сказал:

она, тем не менее, нагревается

вот и греется пробитая ее часть.

[Yuri Nickolayev]

Возможно. Весьма возможно. Нагрев, правда, незначительный, около 40С всего, обычно пробитые деталюшки греются куда как сильнее, но, с другой стороны, пробить тоже может по-разному.

[Aknod]

Я думал D2 ты давно откинул , 

 

1 час назад, Yuri Nickolayev сказал:

Смущает, что при Vcsd = -5в, что, очевидно, < Vth2, ирка должна быть в полном шатдауне, никакой осцилляции. А она, тем не менее, нагревается.

По ходу Краб верно сразу сказал - что не убито то мертво. Откинь, D2 но кажется вилами по воде.

[Yuri Nickolayev]

В понедельник попробую. У меня "выходные без РЭА"))

Я же неспроста на прошлой неделе новой ir2092 затарился. Исключу все варианты и пущу фен в дело.

[Borodach]

1 час назад, Yuri Nickolayev сказал:

обычно пробитые деталюшки греются куда как сильнее

Необязательно. Если деталь "пробило", то она как раз может и не греться, т.к. зачастую представляет из себя обычную перемычку, а вот деталь, которая её ("перемычку") нагружает или создаёт для неё рабочие токи, как раз и начинает греться ибо её сопротивление остаётся в рабочем состоянии, а не ноль, как у пробитой. Поэтому необходимо проверять все детали, которые окружают греющуюся и совсем не факт, что она окажется пробитой ...

[Yuri Nickolayev]

Так вот в том и дело, что больше не греется _ничего_, только irs2092. Всю плату обнюхал пирометром, причем неоднократно.

В описанном Вами случае грелась бы, несомненно, одна из LM, генерирующая одно из трех напряжений для irs, но этого не происходит! Ток по Vcc (как раз тот вход, который мы подозреваем на пробой) - 10mA, нормальный рабочий ток, совсем на KЗ не похоже. И греется irs вот прямо так же, как греется рабочая при генерации 300кГц, те же 40-45С. 

Именно поэтому я и говорю, что ну не выглядит irs мертвой. И Vref у нее совершенно нормальный. То ли труп искусно прикидывается живым, то ли что-то внешнее блокирует генерацию несущей.

 

Кстати, в порядке оффтопика могу поделиться методикой поиска КЗ на плате)

По линии питания подключается алкалиновая пальчиковая батарейка AAA (ну или пара). Батарейка какое-то время способна отдавать весьма приличные токи. Потом плата заливается изопропиловым спиртом из баллончика. Прекрасно, невооруженным глазом, видно все точки, где идет нагрев.

Изменено 8 апреля, 2023 пользователем Yuri Nickolayev

[Yuri Nickolayev]

Вот наглядная иллюстрация, как выглядит пробой ПЛИС Spartan, например)) снимал года 3 назад)

 

[Yuri Nickolayev]

И вот, коллеги, наше радио снова в эфире)

Проковырявшись еще некоторое время, и обнаружив на входе COMP ирки те же -5в, я плюнул и махнул ir2092. Уж так все тщательно делал, все отчистил, плату промыл в бензине/изопропиле, сомнительные места (где на разности пот. 80в зазор был <0.5мм) расширил. Потенциалы платы и паяльника уровнял. После пайки еще раз промыл. Изоляционным лаком все замазал. Доп. стабилитроны/супрессоры поставил на линии питания. В общем, это было, конечно, не 10 мин)

И ура, ура, есть несущая! Заработало. Выдохнул.

Что до причины, то мнится мне, все очень тупо и очень банально. Обнаружил, что в розетке, откуда у меня все питается, нет заземления. PE гальванически соединен со всеми радиаторами ИИП (а усилитель пока на радиатор не закреплен). А что вы думаете, сколько вольт было на PE? Правильно, около 110в AC,  по совершенно понятным причинам. Вот... К чести своей, я обнаружил это еще ДО включения аппарата)))

C заземлением напряжение PE-ноль = 12-16в, что тоже ИМХО многовато, но гораздо лучше, чем 110) надо домовым электрикам позвонить. Хотелось бы, конечно, напряжение PE-ноль поменьше, вольт 5 хотя бы.

[Aknod]

Вот видишь, не зря менял Ирку, все же была убита.

[Yuri Nickolayev]

Следующим шагом хочу поставить на выходы ирки транзисторные повторители, как в IRAUDAMP9. Думаю, это улучшит тепловой режим ирки, а то она на ХХ греется до 50С.

И снизить частоту несущей, сейчас 375кГц, для сабвуфера нафиг не надо столько, 200кГц хватит. Пусть лучше дроссель греется, ему положено.

И дедтайм поставить максимальный.

С настройкой защиты пока не решил, что делать. Сейчас стоит какая-то невменяемая, на 48A по одному плечу и на 32A по второму. Я понимаю, почему они так сделали - потому что встроенная OCP ирки глючит на медленных мосфетах, и получаются ложные срабатывания. Пока непонятно, повлияет ли установка транзисторных повторителей на это или нет.

 

Изменено 13 апреля, 2023 пользователем Yuri Nickolayev