Итак, проведена последняя доработка ресивера АХ3. Здесь ниже привожу перечень работ и «что-почему».
Для осуществления всего нижеперечисленного необходимо подготовиться. Кроме приобретения деталей, надо позаботиться об инструменте – придется демонтировать и паять SMD элементы 0603. Рекомендую купить один простой «советский» паяльник на 25Вт с медным жалом, достаточно мягким, чтобы из него сделать натфилем заточку в виде вилки так, чтобы “внутрь» помещался SMD 0603. Это позволит менее чем за секунду снимать SMD элементы. Снимать воздухом в условиях очень плотного монтажа на плате DSP очень неудобно. Второй паяльник нужен с острым жалом (типа ERSA 832UD) для пайки.
Предварительный усилитель.
Здесь кое-что подправлено несмотря на то, что над ним уже ранее работали.
1. Провести замены в фильтрах на плате DSP согласно п.2712.
Примененные емкости:
1800пф – GRM1885C1H182JA01D
2200пф - GRM1885C1H222JA01D
200пф - GRM1885C1H201JA01D
4700пф – C0603S472J5RACTU
2. На плате 7.1 СH I/O ASSY заменил две оставшиеся емкости С1309 и С1310 на 47мкфх63В. Можно использовать те, которые приобретаются и ставятся в УМ (см.ниже), но можно и сэкономить, поставив снятые в УМ С4104, С4105 и им подобные с других каналов.
Замена емкостей на более высокий номинал по напряжению снижает потери (тангенс угла потерь), а увеличение номинала снижает сопротивление (ESR). В итоге, хоть чуть-чуть, но предполагается улучшение линейности.
3. На плате MAIN CONTROL ASSY заменить все корректирующие емкости около операционников с 68пф на 33пф (С739,740,779,780,719,720,759,760).
Использовал емкости Murata GRM1885C1H330JA01D.
Это позволяет отыграть 0.23Дб на 20КГц, оставив всего -0.07Дб. Не думаю, что это как-то заметно/слышно, но «до кучи»….
3.1. С131 и С132 можно заменить на 47мкфх63В исходя из тех же предпосылок, что перечислены в п.2.
Усилитель мощности.
Здесь необходимо было устранить обнаруженные ранее проблемы (переход в режим АВ выходного повторителя сборки) и улучшить по возможности линейность улучшением качества элементов там, где невозможно удалить «нехорошие» компоненты. Это, прежде всего, проходные электролиты в цепи сигнала. Вопрос очень тонкий. Многие здесь могут думать только о BG и иже с ними, хорошо пропиареными. Однако, если повнимательнее изучить характеристики так называемых «электролитов для аудио», то можно заметить, что кроме очевидного улучшения основных характеристик этих элементов как таковых (тангенс угла потерь, ESR, ripple current) по отношению к электролитам общего назначения, остальные носят чисто рекламный характер на мой взгляд (Применение выводов с многими девятками по меди, например) . Кроме того, требования к электролитам, работающим в существенно более жестких условиях (в преобразователях напряжения) ничуть не ниже и зачастую их основные измеряемые характеристики как емкости в наиболее продвинутых сериях лучше, чем у так называемых электролитов для аудио.
Тут могут быть разные мнения по этому поводу, настаивать на своем не буду, просто высказал свое видение проблемы.
Далее, есть еще один «тонкий момент выбора электролитов для данного конкретного УМ. Дело в том, что часть из них стоит вплотную НАД микросборками, температура которых около 60С. А так как все «аудио» электролиты с точки зрения надежности при высоких температурах очень даже «не очень» (1000 часов при 85С все тот же ELNA SILMIC II и т.п.), то за пару лет их ресурс уже будет исчерпан и они подлежат замене (формально, можно даже за полгода выработать их ресурс). С этой точки зрения электролиты в промышленном исполнении для тяжелых условий и обладающие отменными основными характеристиками выглядят предпочтительнее. Например, серии PM и PW (Extremely Low Impedance, High Reliability ) от Nichicon имеют 3000-5000 часов при 105С, что дает более, чем на ПОРЯДОК больший ресурс при температуре около микросборки внутри УМ.
Короче говоря, для установки в УМ я выбрал электролиты от Nichicon серий PM и PW. На выбор еще существенное ограничение накладывают допустимые габаритные размеры электролитов.
В усилитель мощности ставятся электролиты следующих типов:
47мкфх63В- UPM1J470MPD или аналогичный размером 8х11.5 (dxh)
470мкфх63В – UPW1J471MHD или аналогичный размером 12.5х25
330мкфх50В – UPW1H331MPD или аналогичный размером 10х20
Все электролиты больше по размерам, чем изначально стоящие в УМ и некоторые особенности их установки будут указаны ниже.
Примечание: модели электролитов с «6» после «MPD»/ »MHD» ни в коем случае не выбирать – у них другие габариты!
(Все замены перечислены ниже применительно к левому фронтальному каналу. В остальных каналах делаются абсолютно аналогичные замены)
1. Входной электролит С4101 меняем на 47мкфх63В (t=0.08, как у ELNA SILMIC; R=0.25ohm @100KHz). Это небходимо, т.к. сопротивление установленного изначально Nichicon серии VR/VZ или ELNA RJ4 составляет около 20 ом, а работает он на относительно низкоомную нагрузку (около 30 ком), хотя примененный общего назначения и имеет неплохой параметр по тангенсу (t=0.12).
Примечание: Емкость С4151 требует формовки выводов так, чтобы она сместилась на 1…1.5мм в сторону IC4151 и в нее не уперлась емкость напротив.
2. Электролиты в цепи питания С4104 и С4105 меняем на выбранный 47мкфХ63В от Nichicon. Лучше было бы выбрать UPM1J680MPD на 68мкф того же диаметра, но его не было в наличии.
3. Меняем С4103 в цепи ОС на 330мкфх50В. Это была одна из основных «засад», на мой взгляд – тангенс =0.24! В устанавливаемом от Nichicon он равен 0.1, не говоря о на порядок меньшем сопротивлении. Почуствуйте разницу!
Размер этих электролитов существенно больше, чем оригинальных, поэтому ставить их необходимо вертикально для С, FL, SR, SBR, и класть на плату для FR, SL, SBL. В противном случае блок не соберется.
4. Далее устраняем основную проблему в микросборке – увеличиваем ток покоя выходного повторителя более, чем вдвое – устанавливаем резистор SMD 1206 12Ком между выводами 3 и 4 сборки. Резистор кладем прямо на плату вплотную к ножкам сборки со стороны пайки и подпаиваем.
5. Общее усиление увеличиваем заменой резисторов R4108 и R4109 на SMD 0805 680ом.
6. Ток покоя выходных полевиков увеличиваем до 43мА установкой резистора SMD 0805 200Kом. Место для него предусмотрено на плате между выводами 8 и 10 каждой микросборки.
Примечание: Изначально ток был выставлен около 33мА на всех усилителях довольно точно. Однако это маловато для столь мощных полевиков, рассчитанных в идеале на 100мА ток покоя. Размеры радиаторов позволяют на 7-8 Вт увеличить общую рассеиваемую мощность, поэтому и остановился на 43мА. Температура радиаторов выросла на 4С.
7. Перечисленные изменения потребовали изменить коррекцию в цепи ОС. Вместо ОДНОЙ ИЗ ЕМКОСТЕЙ С4112 или С4113 поставить 22пф емкость (GRM1885C1H220JA01D). Можно ставить от 15пф до 22пф.
8. Сопротивление R4104 требует замены на SMD 0805 36Ком. Это убусловлено тем, что напряжение смещения на выходе УМ в основном составляет от +7мВ до +12мВ (Измерено на 14 усилителях). После доработки напряжение смещение увеличивается еще на пару милливольт в плюс. Чтобы скомпенсировать это, производится замена резистора, после которой разброс напряжений на выходе укладывается в диапазон 0…+5мВ.
9. Заменить емкости в цепи питания полевиков С4401,4402, 4403, 4404 на 470мкфх63В. Кроме очевидного выигрыша от роста емкости, эти емкости весьма критичны по характеристикам. Параметры емкости от Nichicon приблизительно в три раза лучше, чем тех, что стояли изначально. Установка емкостей требует смещения в сторону на 1…1.5мм путем соответствующей формовки выводов так, чтобы емкости не уперлись в противоположно стоящие аналогичные на плате напротив. Высота установки над платой не более 3мм.
ВНИМАНИЕ!
Перечисленные выше доработки УМ можно проводить только после замены стабилитронов D2207, D2208 на 15В и ниже, при необходимости. В конечном итоге очень рекомендую заказать UDZSTE-1715B от Rohm в Mouser'e или еще где.
Все дело в том, что замена 22В стабилитронов на 15В дает условный выигрыш (падение) в 7В по питанию на каждом плече. Условный выигрыш потому, что при наших напряжениях 215В +/-3В в сети, на выходах +VH, -VH блока питания TRANS2-1 ASSY напряжение все-равно болтается около 49-50В. Т.е. не поднимается выше до максимальных 56В, когда сборка рассеивает максимальную мощность. Таким образом условно «выигранные» по 7В в питании (ограничивая питание +/49В VH установкой 15В стабилитронов), сохраняют нам чуть более 100мВт на каждую сборку, которые мы тут же тратим на повышение ее линейности.
Вот!
Для осуществления всего нижеперечисленного необходимо подготовиться. Кроме приобретения деталей, надо позаботиться об инструменте – придется демонтировать и паять SMD элементы 0603. Рекомендую купить один простой «советский» паяльник на 25Вт с медным жалом, достаточно мягким, чтобы из него сделать натфилем заточку в виде вилки так, чтобы “внутрь» помещался SMD 0603. Это позволит менее чем за секунду снимать SMD элементы. Снимать воздухом в условиях очень плотного монтажа на плате DSP очень неудобно. Второй паяльник нужен с острым жалом (типа ERSA 832UD) для пайки.
Предварительный усилитель.
Здесь кое-что подправлено несмотря на то, что над ним уже ранее работали.
1. Провести замены в фильтрах на плате DSP согласно п.2712.
Примененные емкости:
1800пф – GRM1885C1H182JA01D
2200пф - GRM1885C1H222JA01D
200пф - GRM1885C1H201JA01D
4700пф – C0603S472J5RACTU
2. На плате 7.1 СH I/O ASSY заменил две оставшиеся емкости С1309 и С1310 на 47мкфх63В. Можно использовать те, которые приобретаются и ставятся в УМ (см.ниже), но можно и сэкономить, поставив снятые в УМ С4104, С4105 и им подобные с других каналов.
Замена емкостей на более высокий номинал по напряжению снижает потери (тангенс угла потерь), а увеличение номинала снижает сопротивление (ESR). В итоге, хоть чуть-чуть, но предполагается улучшение линейности.
3. На плате MAIN CONTROL ASSY заменить все корректирующие емкости около операционников с 68пф на 33пф (С739,740,779,780,719,720,759,760).
Использовал емкости Murata GRM1885C1H330JA01D.
Это позволяет отыграть 0.23Дб на 20КГц, оставив всего -0.07Дб. Не думаю, что это как-то заметно/слышно, но «до кучи»….
3.1. С131 и С132 можно заменить на 47мкфх63В исходя из тех же предпосылок, что перечислены в п.2.
Усилитель мощности.
Здесь необходимо было устранить обнаруженные ранее проблемы (переход в режим АВ выходного повторителя сборки) и улучшить по возможности линейность улучшением качества элементов там, где невозможно удалить «нехорошие» компоненты. Это, прежде всего, проходные электролиты в цепи сигнала. Вопрос очень тонкий. Многие здесь могут думать только о BG и иже с ними, хорошо пропиареными. Однако, если повнимательнее изучить характеристики так называемых «электролитов для аудио», то можно заметить, что кроме очевидного улучшения основных характеристик этих элементов как таковых (тангенс угла потерь, ESR, ripple current) по отношению к электролитам общего назначения, остальные носят чисто рекламный характер на мой взгляд (Применение выводов с многими девятками по меди, например) . Кроме того, требования к электролитам, работающим в существенно более жестких условиях (в преобразователях напряжения) ничуть не ниже и зачастую их основные измеряемые характеристики как емкости в наиболее продвинутых сериях лучше, чем у так называемых электролитов для аудио.
Тут могут быть разные мнения по этому поводу, настаивать на своем не буду, просто высказал свое видение проблемы.
Далее, есть еще один «тонкий момент выбора электролитов для данного конкретного УМ. Дело в том, что часть из них стоит вплотную НАД микросборками, температура которых около 60С. А так как все «аудио» электролиты с точки зрения надежности при высоких температурах очень даже «не очень» (1000 часов при 85С все тот же ELNA SILMIC II и т.п.), то за пару лет их ресурс уже будет исчерпан и они подлежат замене (формально, можно даже за полгода выработать их ресурс). С этой точки зрения электролиты в промышленном исполнении для тяжелых условий и обладающие отменными основными характеристиками выглядят предпочтительнее. Например, серии PM и PW (Extremely Low Impedance, High Reliability ) от Nichicon имеют 3000-5000 часов при 105С, что дает более, чем на ПОРЯДОК больший ресурс при температуре около микросборки внутри УМ.
Короче говоря, для установки в УМ я выбрал электролиты от Nichicon серий PM и PW. На выбор еще существенное ограничение накладывают допустимые габаритные размеры электролитов.
В усилитель мощности ставятся электролиты следующих типов:
47мкфх63В- UPM1J470MPD или аналогичный размером 8х11.5 (dxh)
470мкфх63В – UPW1J471MHD или аналогичный размером 12.5х25
330мкфх50В – UPW1H331MPD или аналогичный размером 10х20
Все электролиты больше по размерам, чем изначально стоящие в УМ и некоторые особенности их установки будут указаны ниже.
Примечание: модели электролитов с «6» после «MPD»/ »MHD» ни в коем случае не выбирать – у них другие габариты!
(Все замены перечислены ниже применительно к левому фронтальному каналу. В остальных каналах делаются абсолютно аналогичные замены)
1. Входной электролит С4101 меняем на 47мкфх63В (t=0.08, как у ELNA SILMIC; R=0.25ohm @100KHz). Это небходимо, т.к. сопротивление установленного изначально Nichicon серии VR/VZ или ELNA RJ4 составляет около 20 ом, а работает он на относительно низкоомную нагрузку (около 30 ком), хотя примененный общего назначения и имеет неплохой параметр по тангенсу (t=0.12).
Примечание: Емкость С4151 требует формовки выводов так, чтобы она сместилась на 1…1.5мм в сторону IC4151 и в нее не уперлась емкость напротив.
2. Электролиты в цепи питания С4104 и С4105 меняем на выбранный 47мкфХ63В от Nichicon. Лучше было бы выбрать UPM1J680MPD на 68мкф того же диаметра, но его не было в наличии.
3. Меняем С4103 в цепи ОС на 330мкфх50В. Это была одна из основных «засад», на мой взгляд – тангенс =0.24! В устанавливаемом от Nichicon он равен 0.1, не говоря о на порядок меньшем сопротивлении. Почуствуйте разницу!
Размер этих электролитов существенно больше, чем оригинальных, поэтому ставить их необходимо вертикально для С, FL, SR, SBR, и класть на плату для FR, SL, SBL. В противном случае блок не соберется.
4. Далее устраняем основную проблему в микросборке – увеличиваем ток покоя выходного повторителя более, чем вдвое – устанавливаем резистор SMD 1206 12Ком между выводами 3 и 4 сборки. Резистор кладем прямо на плату вплотную к ножкам сборки со стороны пайки и подпаиваем.
5. Общее усиление увеличиваем заменой резисторов R4108 и R4109 на SMD 0805 680ом.
6. Ток покоя выходных полевиков увеличиваем до 43мА установкой резистора SMD 0805 200Kом. Место для него предусмотрено на плате между выводами 8 и 10 каждой микросборки.
Примечание: Изначально ток был выставлен около 33мА на всех усилителях довольно точно. Однако это маловато для столь мощных полевиков, рассчитанных в идеале на 100мА ток покоя. Размеры радиаторов позволяют на 7-8 Вт увеличить общую рассеиваемую мощность, поэтому и остановился на 43мА. Температура радиаторов выросла на 4С.
7. Перечисленные изменения потребовали изменить коррекцию в цепи ОС. Вместо ОДНОЙ ИЗ ЕМКОСТЕЙ С4112 или С4113 поставить 22пф емкость (GRM1885C1H220JA01D). Можно ставить от 15пф до 22пф.
8. Сопротивление R4104 требует замены на SMD 0805 36Ком. Это убусловлено тем, что напряжение смещения на выходе УМ в основном составляет от +7мВ до +12мВ (Измерено на 14 усилителях). После доработки напряжение смещение увеличивается еще на пару милливольт в плюс. Чтобы скомпенсировать это, производится замена резистора, после которой разброс напряжений на выходе укладывается в диапазон 0…+5мВ.
9. Заменить емкости в цепи питания полевиков С4401,4402, 4403, 4404 на 470мкфх63В. Кроме очевидного выигрыша от роста емкости, эти емкости весьма критичны по характеристикам. Параметры емкости от Nichicon приблизительно в три раза лучше, чем тех, что стояли изначально. Установка емкостей требует смещения в сторону на 1…1.5мм путем соответствующей формовки выводов так, чтобы емкости не уперлись в противоположно стоящие аналогичные на плате напротив. Высота установки над платой не более 3мм.
ВНИМАНИЕ!
Перечисленные выше доработки УМ можно проводить только после замены стабилитронов D2207, D2208 на 15В и ниже, при необходимости. В конечном итоге очень рекомендую заказать UDZSTE-1715B от Rohm в Mouser'e или еще где.
Все дело в том, что замена 22В стабилитронов на 15В дает условный выигрыш (падение) в 7В по питанию на каждом плече. Условный выигрыш потому, что при наших напряжениях 215В +/-3В в сети, на выходах +VH, -VH блока питания TRANS2-1 ASSY напряжение все-равно болтается около 49-50В. Т.е. не поднимается выше до максимальных 56В, когда сборка рассеивает максимальную мощность. Таким образом условно «выигранные» по 7В в питании (ограничивая питание +/49В VH установкой 15В стабилитронов), сохраняют нам чуть более 100мВт на каждую сборку, которые мы тут же тратим на повышение ее линейности.
Вот!
! )