Ремонт активных компьютерных колонок SVEN
Шару любят все. Например в ремонтах она проявляется в виде сгоревших предохранителях, обрывах сетевых проводов, плохого контакта в разъёмах и так далее. В данной работе поломка тоже заключалась в копеечном резисторе, но пока до него доберёшься. Итак, обо всём по-порядку.
Знакомый друг принёс свои компьютерные колонки Sven Stream 2.0 формата, которые проработав около года просто перестали играть. Вот так вот пропал звук — и всё. Светодиод светится, из наушников на гнезде с передней панели музыка прослушивается, тембра и громкость работают, а из динамиков тишина. Мёртвая.
В общем разбираем корпус, откручивая 10 шурупов задней панели. На ней крепится радиатор и плата БП + УМЗЧ. Сверяясь с даташитом на TDA7265 измеряем двухполярное напряжение на указанных микросхемах. Там +-21В, что является нормой. Далее касаемся входов м/с и слушаем ту-же тишину. Сгорели? Вряд ли — радиатор чуть тёплый, что свидетельствует про определённое токопотребление дежурного режима, примерно 100 мА по паспорту. Сгоревшие микросхемы или кипели бы, или были совсем холодные.
А вот и разгадка пришла в голову — 5-й контакт управления звуком Mute. Он должен иметь нулевой потенциал, а на нём 19 вольт. Подаём через небольшой резистор массу и музыка тут-же зазвучала!
Разберёмся в чём дело. Там стоит система задержки подачи питания, чтоб не было щелчков из динамиков при включении. Сделан узел на транзисторе, конденсаторе и нескольких резисторах. Что из этого накрылось? Сначала конечно выпаиваем для проверки транзистор, потом электролит, но виновником торжества оказался почему-то резистор на 47 кОм, который показал бесконечное сопротивление. Это редкость.
Что делать, если гудит сабвуфер?
Ремонт компьютерной акустики SVEN SPS-820
Однажды попала мне в ремонт компьютерная акустика SVEN SPS-820. При её включении кнопкой «Power» встроенный низкочастотный динамик издавал громкий низкочастотный гул.
Если с вашей системой также происходит что-то неладное, то этот маленький рассказ будет вам полезен.
Чтобы разобраться, в чём дело, отключаем акустику от электросети и откручиваем 10 шурупов по периметру задней стенки.
Устройство данной акустики довольно примитивное. Основная часть электронной начинки смонтирована на печатной плате, где установлены три одноканальных микросхемы-усилителя TDA2030A, причём на правый и левый канал смонтированы аналоги этой микросхемы – UTC2030A, а на сабвуфер установлена TDA2030A производства ST Microelectronics. Не знаю, в чём причина, но, возможно, TDA2030A от брендового производителя лучше работает на басах.
В качестве охлаждающего радиатора выступает задняя стенка из алюминия.
Восьмиконтактным разъёмом к главной печатной плате (SPS-820D-1-2.1V) подключаются переменные резисторы (регулятор громкости, тембра и уровня низких частот), а также светодиодный индикатор включения питания.
К разъёму +SW/-SW подсоединяется низкочастотный динамик, который встроен в корпус.
К трёхконтактному разъёму подключаются две вторичных обмотки от силового трансформатора, так как питание усилителей TDA2030A двухполярное.
Судя по надписям на стягивающей скобе трансформатора, его выходное напряжение составляет ±13V при токе 1,2А.
На обратной стороне печатной платы чуть больше половины всей площади занимают SMD-элементы, смонтированные по технологии SMT-монтажа. Можно заметить, что пару элементов на плате криво запаяны. Небольшой дефект производства.
Среди россыпи SMD-резисторов и керамических конденсаторов ютится операционный усилитель JRC4558 (NJM4558) в корпусе SO-8. Это микросхема выполняет роль предусилителя.
При внешнем осмотре выяснилось, что один из двух электролитических конденсаторов, которые установлены после выпрямительного моста, вздутый. Его корпус имел разрыв защитного клапана.
После его проверки универсальным тестером оказалось, что он неисправен. Вместо положенной ёмкости в 3300 мкФ конденсатор имел ёмкость всего лишь 8,7 мкФ (8711 nF = 8,711 μF), а ESR составлял аж 17 Ом (Ω)!
Стало ясно, почему сразу при включении акустики сабвуфер громко гудит. Дело в том, что электролитические конденсаторы после выпрямительного моста служат для сглаживания пульсаций.
Как известно, частота пульсаций после двухполупериодного выпрямителя, которым и является диодный мост, равна удвоенной частоте питающей сети. В нашем случае частота электросети 220V равна 50-ти герцам. Так как электролитический конденсатор потерял ёмкость, то фильтровать пульсации стало некому. В результате пульсации с частотой 100 Гц по цепям питания «прошли» в усилительный тракт.
Причиной выхода из строя конденсатора мог стать либо кратковременный скачок напряжения в электросети 220V, что привело к завышению напряжения на выходе силового трансформатора, а, следовательно, и на конденсаторах фильтра, либо низкое качество самого конденсатора.
Дальше дело оставалось за малым – заменить неисправный электролитический конденсатор. И, хотя второй конденсатор оказался исправным, я решил заменить и его.
В качестве замены подойдут любые электролитические конденсаторы. Никаких «особенных» конденсаторов здесь не нужно, вроде LOW ESR или для работы в импульсных цепях с высоким током пульсаций.
В наличии были лишь конденсаторы Jamicon серии TK (с расширенным температурным диапазоном) ёмкостью 2200 мкФ (35V).
Если есть возможность, то конденсаторы лучше взять с запасом по рабочему напряжению. Например, на 35V вместо родных на 25V. На 63V уже явный перебор, да и по габаритам они могут быть велики. У меня в наличии были конденсаторы на 35V ёмкостью 2200 мкФ, что маловато.
Чтобы добрать ёмкость до нужных 3300 мкФ пришлось соединить параллельно по два конденсатора ёмкостью 2200 мкФ (35V) и 1000 мкФ (25V).
Так как с верхней стороны платы места под ещё один конденсатор не хватало, то разместил их с нижней стороны. О том, как правильно соединять конденсаторы и рассчитывать их общую ёмкость, я уже рассказывал здесь.
При запаивании электролитических конденсаторов не забываем учитывать полярность их подключения!
Отверстие на печатной плате, куда нужно запаять минусовой вывод электролитического конденсатора обычно заштриховывается или заливается сплошным цветом. Взгляните на фото, и вам всё станет ясно.
Если всё запаяли правильно, то подключаем разъёмы и включаем компьютерную акустику. При первом включении лучше быть подальше от печатной платы. Если допустили ошибку в полярности подключения конденсаторов, то они могут «хлопнуть». О том, что это опасно, я уже рассказывал на странице про свойства электролитических конденсаторов.
Далее можно замерить напряжение на конденсаторах фильтра, которые меняли.
На них я намерил 17,8V. Если вас удивляет то, что трансформатор выдаёт 13V, а на конденсаторах фильтра у нас почти 18V, то вспомните, что оно должно быть больше в 1,41 раза (минус падение напряжения на диодах моста). Об этом я подробно рассказывал на странице про блок питания на базе готового DC/DC преобразователя.
В моём случае, после замены конденсаторов компьютерная акустика стала работать исправно. 100 герцовый гул пропал. Но, в начале ремонта я ещё проверил целостность микросхем усилителей TDA2030A (UTC2030A). Открутил прижимную планку и просто осмотрел их.
Обычно, если микросхемы выходят из строя по причине завышенного питания, то на их корпусе легко обнаружить трещины и сколы, а вокруг видны следы копоти.
На фото показана микросхема TDA2030A с треснувшим корпусом от аналогичной компьютерной акустики SVEN SPS-820, но с другой версией печатной платы (SPS-800H A1-1).
Ремонт колонок «SVEN»
Акустические системы марки «SVEN», являются оптимальным решением для прослушивания дома любимых композиций. Однако какой бы надежной не была активная колонка, по тем или иным причинам она может выйти из строя.
Произвести ремонт акустики «SVEN», может любой человек, обладающий познаниями в электронике, навыками работы с инструментом и измерительными приборами.
Для определения неисправности в колонке марки «SVEN», следует знать ее внутренне устройство и принцип действия.
В состав активной акустической системы входят:
- Блок питания (БП).
- Плата усиления звуковой частоты (УЗЧ).
- Блок предварительного усиления и управления (устанавливается только на дорогих моделях, в остальных устройствах предварительный усилитель установлен на плате УМЗЧ).
- Низкочастотный динамик (сабвуфер).
- Среднечастотные динамики (их количество зависит от того, по какой звуковой схеме работает усилитель).
Принцип действия колонок «SVEN»
При включении сетевого шнура в розетку, на силовой трансформатор блока питания подается высокое напряжение (220 В). Затем, при помощи электронной схемы, оно преобразуется в несколько видов напряжений, необходимых для питания всех узлов колонки.
Звуковой сигнал с устройства (компьютера, телефона или плейера) приходит на предварительный усилитель мощности (ПУ). Если акустическая система оборудована блоком дистанционного управления, то он управляет предварительным усилением сигнала при помощи микроконтроллера. Предварительно усиленный сигнал фильтруется на низкие и средние частоты специальным фильтром.
Разделенный на средние и низкие частоты, звуковой сигнал поступает на оконечный каскад усилителя, собранный на микросхемах, установленных на радиатор охлаждения. В зависимости от конкретной модели, количество микросхем меняется.
Затем к выходам микросхем подключаются соответствующие динамики (сабвуфер и сателлиты).
Особо следует отметить схему предотвращения щелчка в динамиках при включении усилителя в сеть. Она реализована на электромагнитных реле или транзисторе, работающем в ключевом режиме (как правило, применяется в маломощных усилителях).
Основные неисправности активных акустических систем «SVEN» и способы их устранения.
- Неисправность блока питания. Если усилитель не работает или колонки гудят, то возможно на его микросхемы не поступает напряжение питания (или поступает переменное напряжение). Для проверки блока питания, необходимо разобрать колонку (сняв заднюю крышку) и извлечь плату БП. Затем, соблюдая осторожность, включить сетевой шнур в розетку и при помощи мультиметра (переведенного в режим вольтметра) замерить напряжение на выходе блока питания. Если оно отсутствует, то следует (предварительно отключив из сети) проверить целостность шнура, диодных мостов, трансформатора и предохранителей. При выявлении неисправного элемента, его следует заменить.
- Повреждение сабвуфера. При интенсивной работе, низкочастотный динамик может выйти из строя. Для проверки необходимо отключить его от усилителя. Затем, переключив мультиметр в режим омметра, замерить сопротивление звуковой катушки, если он показывает бесконечность, то динамик поврежден. Устранить неисправность можно, восстановив неисправный или поставив новый динамик.
- Выход из строя предварительного усилителя. При неисправности микросхемы предварительного усилителя, звук в динамиках может быть очень тихим или отсутствовать вовсе. Для проверки каскадов усилителя достаточно соединить вход и выход микросхемы ПУ проволокой, а затем подать входной сигнал повышенной громкости. Если звук в колонках появиться, то микросхему следует заменить.
- Отсутствие звука в одном канале. Вероятнее всего сгорела микросхема оконечного усилителя данного канала. Проверить это можно, подключив к ее входу головной телефон (капсюль) и подать на колонки музыкальный сигнал, если в головном телефоне музыка зазвучала, то микросхему оконечного усилителя нужно заменить.
- Неисправность системы «защита от щелчка». Если колонки молчат, возможно, некорректно работает система, исключающая щелчок в колонках при включении усилителя. В случае применения в усилителе реле, их контакты следует зачистить, а если используется транзистор, то проверить его работоспособность омметром.
Помимо перечисленных неисправностей, частой проблемой в акустике становиться повреждение штекеров или соединительных шнуров их проверка производиться омметром.
Удобным устройством, для отыскания неисправности в усилителе, может стать старый наушник, включенный в телефон. Сам звуковой излучатель отрезается, а на его место припаивается щуп и крокодил. В телефоне включается музыка, затем крокодил подключается к массе усилителя, а щуп устанавливают на входы микросхем. Зазвучавшая музыка покажет, что предыдущая микросхема неисправна.
Методика ремонта написана для активных колонок «SVEN», но подойдет и для любого другого усилителя китайского производства.