Nach langer Zeit nun endlich die Fortsetzung vom ersten Teil .
Es stand der Austausch der Schutzrelais an. Diese waren eingetroffen und passten perfekt. Wenn ich aber gewusst hätte, was noch auf mich zukommt… Aber der Reihe nach.
Auf dem Foto ist übrigens schön der Unterschied zwischen den alten und neuen Relais-Kontakten zu sehen.
Der Einbau ging schnell, alles wieder zusammengebaut und für einen ersten Test vorbereitet. Da zeigte sich bereits das erste Problem: Das Relais1 für die Lautsprecher-Gruppe A schaltete sofort. Keine Verzögerung beim Einschalten, die Schutzschaltung war weiterhin ohne Funktion.
Nach einem kurzen Testlauf trat zudem das zweite Problem wieder auf: Der linke Kanal knackte erst etwas, um dann ganz auszufallen. Prima.
Eine neue Strategie musste her, die da bedeutete: Alle Spannungen messen, alle Platinen ausbauen, alle relevanten Bauteile (Kondensatoren, Transistoren etc.) prüfen. Alle Lötpunkte prüfen, vielleicht lag es ja an einer kalten Lötstelle.
Ich begann mit einer Messung der relevanten Spannungen vom Transformator und stellte ziemlich schnell fest, das alle Werte ca. 10% über den angegeben Werten lagen. Das war problematisch, da an den großen Sieb-Elkos mit 33.000 µF eine Spannung von 69V anstand. Diese waren aber nur für 71V ausgelegt. Zudem zeigten die Lastwiderstände auf den Endstufen eine Temperatur von >100°C. Das war schon extrem.
Die Erklärung fand sich schnell: Das Gerät war damals für eine Spannung von 220V konzipiert worden. Auf Grund der heute vorherrschende Netzspannung von 230V, die auch gerne bei 240V liegen kann, wurde das Gerät also permanent 10% überbelastet. Eine Umschaltung auf 230V gab es am Gerät nicht. Auch der Transformator konnte nicht angepasst werden, da er komplett vergossen war. So weit, so schlecht.
Als Lösung kam nur ein Stelltransformator in Frage, bei dem man eine feste Netzspannung von 220V einstellen konnte. Da ich keinen besaß, musste ich im Netz fündig werden. Dort entdeckte ich einen alten DDR Stelltransformator vom Typ 300-2. Kannte ich noch von früher.
Die Leistung von 300W war zwar für den DENON grenzwertig, aber ich wollte es versuchen.
Also 1 Woche auf die Lieferung gewartet, angeschlossen und siehe da: Alle Spannungen lagen im grünen Bereich. Auch die Lastwiderstände zeigten eine "angenehme" Temperatur von 85°C.
Jetzt konnte die Arbeit beginnen.
Über die elegante Art hätte ich jetzt ein Signal einspeisen und bis zum defekten Bauteil verfolgen können. Ein genauer Blick zeigte aber, dass das Gerät extreme Zuwendungen benötigte.
Es mussten wirklich alle Platinen komplett überprüft werden. Also startete ich mit dem Ausbau der beiden Endstufen.
Die verwendeten Kühlpads der Leistungstransistoren lösten sich bereits auf. Die Wärmeableitung war also auch nicht mehr die Beste.
Es gab diverse Lötpunkte zu erneuern und einige Kondensatoren zeigten einen sehr hohen ESR.
Wenn ich ein defektes Bauteil identifizierte, tauschte ich gleich seinen Pendant auf der anderen Stufe mit aus. Die Steuer-Transistoren wurden auch überprüft. Hier gab es keine Auffälligkeiten. Abschließend wurden die Platinen gründlich gereinigt und die Leistungstransistoren mit Glimmerscheiben und guter Kühlpaste (15.7W/m-k) wieder an den Kühlkörpern befestigt.
Die Verbindungen zwischen Platinen und Kühlkörper wurden von mir etwas isoliert, da hier die Lötpunkte der Elkos auf den Montagewinkel auflagen. Zum Glück nur der Minus, aber diese Verbindung war vom Hersteller bestimmt so nicht vorgesehen.
Nachdem die Endstufen wieder komplett montiert waren, konnte ich mir einen Test nicht verkneifen. Aber um es kurz zu machen: Der linke Kanal verweigerte weiterhin seinen Dienst. Es blieb das gute Gefühl, dass die Endstufen jetzt aber in einem top Zustand waren.
Blieben noch die Control Unit bzw. Zwischenstufe und die Eingangsstufe übrig. Die Eingangsstufe war von oben gut sichtbar und vermittelte einen guten Eindruck. Um diese wollte ich mich zum Schluss kümmern. Die Control Unit sitzt aber darunter und war schwer zugänglich. Also das Gerät auf die Seite gestellt und die Bodenplatte demontiert. Tja, und was ich dann fand machte mich sprachlos.
Eine total zerkratzte Platine, an der sich wahrscheinlich schon einige Techniker versucht hatten. Dazu Rückstände von Lötpaste und kalte Lötstellen. Am schlimmsten war es im Bereich der Transistoren 11-14. Hier hatte es eine extreme Hitzeentwicklung gegeben. Unter UV-Licht sah es noch schlimmer aus. Ein Wunder, dass da noch ein Signal rauskam.
Also alles zerlegen und Generalrevision.
Es zeigte sich, dass die Hitze bereits die Oberseite der Platine verfärbt hatte. Nach dem Auslöten der Transistoren wurde der Schaden noch größer, da sich die Lötpunkte auflösten.
Ein Blick in den Schaltplan offerierte, das hier Transistoren getauscht wurden. Original sind pro Kanal 2 Stück 2SA916 verbaut. Jetzt war es ein Pärchen aus 2SA916 und 2SA1488. Das passte leistungstechnisch und optisch überhaupt nicht zusammen. Und dann wurde das ganze bei diesem Spitzengerät so unfachmännisch erledigt. Unglaublich.
Ich versuchte das Beste. Also alles im Schadbereich ausgelötet, die komplette Platine gereinigt und die Lötpunkte mit Silberlack repariert. Zusätzlich wurden alle relevanten Bauteile wie Kondensatoren, Zener- Dioden und Widerstände durchgemessen. Dabei zeigten einige Kondensatoren schlechte Werte und von den Dioden wurde einige als Widerstand erkannt. Also Ersatz geordert und 14 Tage Pause. Die Transistoren zeigten im Tester erst einmal keine Fehlfunktion.
Nachdem alle Bauteile eingetroffen waren, wurde die Platine komplettiert und die zerkratzten Bereiche mit Platinenlack versiegelt. Sie erstrahlte nun wieder in neuem Glanz.
Da die Transistoren im Tester unauffällig waren, wurden sie wieder verbaut.
Die Vorstufen-Platine bekam ebenfalls eine Frischzellen-Kur. Neben der Platinenreinigung wurden einige Kondensatoren gewechselt, da entweder der ESR oder der Kapazitätsverlust zu hoch waren. Mehr war hier nicht notwendig.
Für einen ersten Test entschloss ich mich, nur die Zwischenstufe zu verbauen. Damit ließ sich der Fehler besser lokalisieren und ich hatte Zugriff auf die Bauteile.
Der Test zeigte weiterhin einen Ausfall des linken Kanals. Mit dem Unterschied, dass er bereits nach wenigen Sekunden auftrat. Ich entschloss mich die Kältespray / Fön-Variante zu probieren. Und ich hatte Glück:
Transistor 14 reagierte sofort. Das zeigte wieder, das eine Überprüfung im Transistor-Tester nicht immer ausreicht. Aber endlich auch die Ursache gefunden?
Im Video kann man übrigens im Hintergrund das Brummen beim Ausfall des Kanals hören.
Der Transistor war ein originaler 2SA916. Heutzutage nicht mehr erhältlich. Eine Nachfrage in meinem Bastler-Forum ergab 2 mögliche Nachfolger: BF421 und KSA1142. Beide unterscheiden sich in ihrer Bauform, also ihrer Größe. Das hat auch Auswirkungen auf die mögliche Leistung und die damit verbundene Wärmentwicklung. Der Unterschied beträgt ca. 20%.
Der BF421 war kurzfristig verfügbar und lag preislich im Cent-Bereich. Der KSA1142 war nur bei Mouser.de verfügbar mit Lieferung aus den USA. Also Variante 1.
Nach Eintreffen der Ware wurden die Transistoren 11-14 getauscht. Dazu habe ich mir 4 Stück ausgemessen, bei denen der hFE-Wert (Stromverstärkung) fast identisch war. Also keine richtiges Matchen der Transistoren mit Vergleich der Vbe-Spannung. Mir ging es erst einmal um die Herstellung der Funktion. Außerdem müssen bei diesem Gerät die Transistoren 11+13, sowie 12+14 nur "gepaart", also vom gleichen Typ sein.
Und die Funktion sollte kurz darauf gegeben sein. Der DENON spielte wieder. Kein Ausfall eines Kanals oder Störgeräusche. Problem 1 gelöst.
Allerdings zeigte sich nach längerem Testbetrieb ein Wärmeproblem. Die Temperatur an den Transistoren betrug 120°C. Bei einem Betrieb mit 220V am Stelltrafo. Die max. zulässige Temperatur am Transistor war mit 150°C angegeben. Das konnte so nicht bleiben. Ein erneuter Ausfall wäre vorprogrammiert.
Also blieb nur die Variante auf den KSA1142 umzubauen. Die Lieferung erfolgte über FedEx in weniger als 2 Tagen aus Texas. Super, aber damit war meine CO2-Bilanz für 2023 im Eimer. :-)
Hier mal der Größenvergleich:
Links der BF421 (TO-92), rechts der KSA1142 (TO-126). Nach dem Einbau sah es dann so aus:
Dann noch einmal den Ruhestrom eingestellt und ein erster Dauertest zeigte dann auch Erfolg. Die Temperatur lag jetzt bei ca. 90-95°C. Dass war ok und konnte so bleiben. Eine geringere Temperatur war schaltungstechnisch bei diesem Gerät nicht machbar. Vielleicht wäre es angebracht einen kleinen, geräuschlosen Lüfter zwischen den Platinen zu montieren, für eine leichte Luftzirkulation und um einen punktuellen Wärmestau zu vermeiden. Sollte man mal drüber nachdenken.
Jetzt war nur noch das Problem der Schutzschaltung zu lösen. Denn beim Einschalten knallte es immer noch unschön aus den Lautsprechern.
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