GRUNDIG SV2000 Verstärker

So, ein kleiner Zwischenbericht: Aufgrund der besseren Beschaffbarkeit habe ich mich für die BDW83C/84C entschieden, die ich noch von TI bekommen konnte. Beta so um die 900 (npn etwas drüber, pnp etwas drunter, aber gut passend). Einbau war kein Problem, und das Endstufenmodul tat dann, was es sollte. Beim Vergleich mit dem intakten aus dem anderen Kanal ergaben sich dann aber deutliche Abweichungen, die auch blieben, nachdem ich auch den Kanal auf BDW umgestellt hatte. Defekte Halbleiter und Kondensatoren konnte ich ausschliessen, die meisten Widerstände hatte ich auch nachgemessen.

Aber die 0.22 Ohm / 7 Watt waren nicht mehr in Ordnung --- und zwar im INTAKTEN Kanal, nicht im reparierten. Sie hatten einen erhöhten Wert, einmal 0.4 Ohm und einmal 0.7 Ohm. Kann das interne Korrosion sein ? Äußerlich ist nichts zu erkennen, aber messtechnisch ist der Fall eindeutig. Seltsam, ich kann mich nicht erinnern, ob ich so etwas schon einmal hatte. Liegt das an diesen Typen, oder kommt das auch sonst vor ?

Nun, wie schrieb Reinhard oben schon: Wenn die hin sind, wird Ersatz schwierig, und man muss "kreativ" werden. Ich habe also beide Module mit je 2 MPC 71 Widerständen von 0.22 Ohm bestückt. Die haben zwar nur 5 W, das reicht hier aber locker aus (wie sonst ja auch). Man kann die so montieren, dass sie flächig auf der Aluplatte liegen, und sie dann mit einem kleinen Alubügel fixieren und etwas andrücken. Das sollte in etwa denselben Effekt haben wie die Kupferklammer bei den alten Widerständen (Bilder mache ich noch, wenn ich weiter bin). Jetzt verhalten sich beide Module gleich, und der Einbau kann erfolgen.

Die Reglerplatte (mit Bassregler etc.) ist auch schon überarbeitet, jetzt fehlt aber noch der Rest der hinteren Platte, bei der alles etwas fieseliger ist wegen der doppelseitigen Platine mit ihrem Blubberproblem beim Löten. Das kommt also als Nächstes dran ...

Besten Gruss,

Michael

Hallo Michael,

wenn die 0,22 Ohm Widerstände im intakten Kanal höherohmig geworden sind, stehen sie kurz vor dem Exitus und es muss mal ein sehr großer Strom geflossen sein. In dem Fall ist anzuraten, auch dort die Leistungstransistoren zu erneuern. Sie könnten auch vorgeschädigt sein. Ausserdem empfehle ich in dem Fall, die beiden Kleintransistoren im Differenzverstärkerpaar zu überprüfen. Nicht selten bekommen sie über die Gegenkopplung etwas ab, wenn ein Endtransistor einen Schaden hat. Aber ob das nötig ist, kannst Du ja schnell feststellen wenn Du den DC-offset misst.

Die blauen Unicon in Grundig Geräten sind ganz hervorragende Elkos. Bei mir ist noch nie einer defekt gewesen. Stehen m.E. auf gleicher Qualitätsstufe wie Rubycon und Elna.

Gruß
Reinhard

Lieber Reinhard,

danke für den Hinweis -- das ist natürlich gut möglich, ich weiss leider nichts über die Vorgeschichte des Geräts. Also hochohmig weil schon "fast verdampft" ... Die Endstufentransistoren sind ja schon getauscht (ich werde die alten mal genau durchmessen), die beiden BC560B im Differenzverstärker auch (s.o.), sowie ein MPSA05. Ich finde das aber dennoch ungewöhnlich, denn es ist ein 7 W Widerstand (Typ Draht). Bis der mal aufgibt müsste m.E. längst einer der Transistoren durch sein ...

Gut zu wissen, dass die Unicon Elkos gut sind, in der Tat war hier auch keiner auffällig. Auch im parallel bearbeiteten Tuner ST2000 waren sie alle noch gut. Der läuft inzwischen wieder, Bilder muss ich noch etwas nachbearbeiten. Letztlich war nur etwas nachzulöten, und der LM317 besser zu kühlen. Der hat ja jetzt etwas mehr zu tun (wegen 230 V, man kann auch bei dem Tuner am Trafo nichts umstellen), und die vorhandene Kühlfläche in der Form eines freien Platinenstücks (also über dessen Kupferfläche) ist etwas knapp. Diese Form des Kühlers scheint Grundig gerne mal eingesetzt zu haben, Befestigung des ICs mit einer Klammer. Ich habe lieber einen kleinen Fingerkühlkörper dazwischen montiert, und alles mit einer Schraube fixiert. Jetzt bleibt die Temperatur unter 50 Grad (ohne Deckel), das reicht.

Besten Gruss,

Michael

Nachtrag: Bilder vom ST2000



Und hier noch ein Detail zum Regler und zum TCA530

Hallo Michael,

für die GDV (BDV) Endtransistoren ist als "continuous collector current =12A" angegeben. Aber bereits bei 5,7A werden für 0,22 Ohm 7W erreicht (P= I^2*R). Das sind 65 W/Kanal an 2 Ohm (z.B.: Nutzer hat vorschriftswidrig 2 Lautsprecher mit je 4 Ohm pro Kanal angeschlossen und volle Pulle aufgedreht - Gartenparty). Der Widerstand kann also durchbrennen/verdampfen, bevor der Transistor aufgibt. Das tritt dann ein, wenn der Verstärker so eine Weile noch unterhalb des zulässigen Spitzenstroms der Transistoren misshandelt wurde. Erst bei > 12A gibt der Transistor (schnell) vor dem Widerstand (langsam) auf.

Nach Datenblatt:
Der Widerstand verträgt die Nennleistung 7W (wenigstens) 30 Minuten lang. Bei 10-facher Nennleistung, 70W (I = 18 A), brennt er erst nach 5 Sekunden durch, der Transistor legiert aber schon in Millisekunden durch. Dazwischen, z.B. bei 8 A (14 W) hast Du die Situation, dass der Widerstand erst langsam verdampft, der Transistor aber noch hält.

Solche Überlastbedingung sollte aber eigentlich die Schutzschaltung verhindern, die bei Überlast abschaltet. Aber bei einem internen Fehler, wenn der Transistor nicht durch zu hohe Last am Ausgang überfordert wird sondern an der Basis zu weit durchgesteuert wird, weil weiter davor was defekt ist, hilft die elektronische Schutzschaltung ja nicht.

Gruß
Reinhard

Nachträgliche Berichtigung:
In der obigen Abschätzung ist ein Fehler: Jeder der beiden Emitterwiderstände in einem Kanal führt ja nur die Hälfte des Laststroms (nur Halbwelle). Bei den für die Emitterwiderständen angegebenen Strömen sind die Ströme am Lautsprecher (Last) doppelt so hoch wie ich angegeben hatte. Oder umgekehrt: Bei der von mir angegebenen Ausgangsleistung (am Lautsprecher) sind die Ströme durch einen Emitterwiderstand nur halb so groß wie angegeben.

Etwas Nachschub: Nachdem die BDV-Transistoren aus dem Modul mit den "seltsamen" Widerstandswerten keinerlei Auffälligkeiten zeigten, und ich auch sonst nichts finden konnte, war ich wieder skeptisch was die Theorie von Reinhard betrifft. Physikalisch möglich, klang mir aber immer noch zu unwahrscheinlich. Ich weiss einfach keine normale Anwendung, wo minutenlang viele Ampere fliessen ... auch bei einer Party nicht. Klar, wenn man ein Apogee Bändchen dranhängt, mit ihrem idiotisch kleinen Innenwiderstand, aber so etwas hat ein SV-2000 Nutzer eher nicht.

Also habe ich den defekten Widerstand mal gespalten (Bilder stelle ich morgen ein, muss sie erst noch datenreduzieren),
und das war zielführend: Innen ist eine Drahtwendel auf einem kleinen Stäbchen, auf das dann an beiden Enden eine Kappe aufgesetzt/aufgepresst ist, die den Anschlussdraht trägt. Und dieser Übergang Kappe -- Wickel war etwas lose und dann wohl leicht korrodiert. Nachdem ich an den Kappen etwas gedreht habe, war der Widerstand wieder 0.22 Ohm. Am Drahtwickel selbst ist auch keinerlei Schaden zu erkennen. Mein Fazit: Diese verpressten Kappen können nach 40 Jahren auch einfach so mal Probleme machen ... und man sollte also bei einer Reparatur den Widerstand nachmessen.

Nach Zusammenbau des SV-2000 tat auch (fast) alles, wobei das Löten der doppelseitigen Platine trotz des Tipps von Reinhard immer noch schwierig war (auch nach Entfernen des alten Lots hat es geblubbert), aber es ging irgendwie. Das Kratzen bei Benutzung der Klangregler links war noch da, und der linke Kanal tat nicht mehr ... obwohl die Endstufe in Ordnung ist. Signalverfolgung ergab dann eine Blockade am Eingang der Klangregelstufe, und da lag dann ein Fehler vor, den ich komplett ungewöhnlich finde: ein BC550C und ein BC560C waren vertauscht ! Ich kann nicht rekonstruieren, seit wann, evtl. seit der letzten Reparatur -- nach Rücktausch (beide waren noch i.O.) lief alles sofort einwandfrei, und jetzt kommt die Feinarbeit.

In dem Kontext noch eine Frage: Wie genau klappt bei diesen Endstufen eigentlich die thermische Stabilisierung des Ruhestroms ? Im Manual steht, dass der BD135 unbedingt von Valvo sein muss (es ist aber Philips drin ...). Es ist keine Diode am Kühlkörper, wohl aber der BD135 (mit dem der Ruhestrom eingestellt wird) und die Emitterwiderstände. Geht also bei Erwärmung der sonst steigende Strom zurück weil die Widerstände auch wärmer werden und dabei an Wert minimal zunehmen? Ich frage das, weil ich ja MPC 71 eingebaut habe (in Ermangelung originaler Widerstände, die es in dieser Bauform wohl praktisch nicht mehr gibt). Auf jedem Fall muss ich das noch genauer beobachten, denn man will ja
nicht, dass der Ruhestrom später wegläuft.

Besten Gruss,

Michael

Nachtrag: Die Bilder vom zerlegten Widerstand

Hallo Michael,

Valvo = Philips (seit 1927 war Valvo eine Marke von Philips). In den 80igern wurde das Valvo Werk Hamburg dichtgemacht. Danach gab es nur noch Philips.
In meinem Service Manual (16.03.1981) ist Valvo nicht mehr genannt. Da steht nur noch: BD135-16

Und ja, der BD135 kompensiert thermisch den Ruhestrom (Vbe multiplier). Und zwar bildet der Ruhestromtransistor mit den Leistungstransistoren ein rückgekoppeltes (Regel-)System. Je höher die Temperatur des Halbleiterübergangs vom BD135, desto kleiner der Ruhestrom. Die Widerstände gehen da nicht ein. Deren Temperaturabhängigkeit ist in diesem Temperarurbereich (30-60°C) zu vernachlässigen. Die Keramik-Emitterwiderstände sind nur deshalb in gutem thermischen Kontakt mit dem Kühlkörper, um deren Wärme über den Kühlkörper nach aussen abzuführen, statt das Geräteinnere aufzuheizen. Das ist für die Temperaturkompensation günstig (aber nicht wesentlich).

Gruß
Reinhard

Merci -- dann ist die Rückkopplung nur sehr langsam ... aber das ist ja auch bei anderen Endstufen so. Sonst findet man aber oft _zwei_ pn-Übergänge thermisch gekoppelt. Ich hatte ein wenig am Labornetzteil experimentiert, und fand die Rückkopplung eher sehr knapp (zu knapp ?) ausgelegt.

Mich hatte ansonsten der recht hohe Aufwand mit den Kupferblechen bei den Widerständen gewundert, und ich konnte kaum glauben, dass man das nur macht, um Wärme abzuführen ... dann sollte jedenfalls eine Version mit MPC71 (oder MPC74) problemlos gehen. Bisher spielt auch alles einwandfrei. DC Offset ist bei wenigen mV, da sind sicher die frisch ausgemessenen Transistoren im Differenzverstärker von Vorteil. Das Manual lässt ja bis 100 mV zu, das finde ich aber schon eher viel.

Offenbar habe ich eine ältere Version des Manuals, es ist auch eine Kopie. Ist in Deinem auch eine halbwegs brauchbare Explosionszeichnung drin ? Findet man sonst in Grundig Unterlagen ja, ist bei meinem aber nicht dabei. Inzwischen weiss ich es natürlich auch ohne, es wäre nur zu Beginn einfacher gewesen.

Besten Gruss,

Michael

Nachtrag: Endstufenmodule

Hallo Michael,

in meiner Stromabschätzung war ein "Hoppelfehler" ( ). Habe oben einen Nachtrag mit Korrektur hinzugefügt.

Meine Kopie der Service-Unterlagen sind aus dem www - woher weiss ich nicht mehr. Es siehtzusmmengestückelt und unvollständig aus. Explosionszeichnungen und die Arbeitsanweisungen zur Prüfung fehlen (wie leider so oft).

Gruß
Reinhard

So, einige Bilder sind oben nachgetragen. Nachdem der SV2000 einige Tage problemlos lief, wollte ich nun den Boden mal wieder anbringen (bisher stand er offen auf 4 Gummipuffern). Dabei ergab sich ein neues Problem: Nach dem Anschrauben der Bodenplatte lief alles wie vorher, aber nicht lange ... nach ca. einer Minute hat sich der linke Kanal verabschiedet. Das ging dann so schnell, dass ich kaum mitbekam, was passierte --- aber die Endtransistoren waren durch (sonst nichts).

Ohne Bodenplatte (und mit neuen Transistoren) klappt alles wieder prima. Ob es nun ein weggelaufener Ruhestrom war, ein Schwingen, oder sonstwas, kann ich z.Zt. nicht sagen. Messtechnisch (ohne Boden) finde ich nichts, auch bei Biegen der Platine kann ich keinen Effekt erzeugen (ich wollte so testen, ob mechanische Spannungen ein Problem sind, z.B. wegen Riss in einer Leiterbahn). Auch die diversen keramischen Kondensatoren habe ich jetzt nachgemessen --- alle in Ordnung.

Momentan ist mir das also unklar. Nun teste ich erst nochmal verschiedene Dinge ohne Bodenplatte. Haben die Kenner dieses Modells evtl. noch spezielle Tipps auf Lager ? Was mich aber auf jeden Fall noch nicht ganz überzeugt: die thermische Gegenkopplung ist nicht stabil genug. Stellt man etwas mehr ein als die vorgesehenen 30 mV (an den Messpunkten, also über beide Emitterwiderstände), steigt der Ruhestrom weiter an. Dem muss ich nochmal nachgehen. Kann es sein, dass die MPC Widerstände (Metallband) da doch eine Rolle spielen ? Sollte eigentlich nicht so sein, denn der Temperaturkoeffizient ist m.E. nicht anders als bei den normalen Drahttypen (der Effekt ist sowieso nur minimal).

Besten Gruss,

Michael

Hallo Michael,

in dem Fall würde ich dem Ruhestromtransistor nicht mehr vertrauen und ihn auch ersetzen.

Gruß
Reinhard

Ja, das habe ich auch vorsorglich getan, hatte aber nur noch einen BD135-10 (nicht -16, dafür aber Philips). Unterscheiden sich die beiden Versionen durch mehr als den Stromverstärkungsfaktor ? Ich wollte auch mal das Trimmpoti tauschen, denn das macht auch noch den seltsamen Effekt, dass bei Linksanschlag der Ruhestrom hochgeht (ist bei beiden so, und offenbar ein konstruktionsbedingtes Kontaktproblem). Das hatte ich bisher nicht getauscht, weil es den unüblichen Wert von 1,5 kOhm hat. Ich muss mir also mal 2 kOhm besorgen und einen Widerstand parallel legen, damit der Abgriff im gleichen Spannungsintervall passiert.

Besten Gruss,

Michael

Hallo Michael,

das ruft nach einem Oszilloskop.

Zum Thema Bodenplatte und schwingen. Ein Wega 3141 hatte ein leises Störgeräusch auf beiden Kanälen, vorher hatte ich das Netzteil (+/-18V) für die Vorstufen repariert. Es war auf einer der Versorgungsspannungen ein Störsignal im Kilohertzbereich überlagert, das ich nicht wegbekommen habe. Es verschwand wenn man die Vorstufe vom Netzteil abklemmte und blieb auch bei ohmscher Belastung durch einen Widerstand verschwunden. Es war also die Kombination von Netzteil und Vorstufe, die zum Schwingen führte. Irgendwann habe ich aufgegeben, weil das Störgeräusch kaum wahrnehmbar war und die Bodenplatte angeschraubt. Danach war es weg (reproduzierbar).

So eine metallische Bodenplatte kann in einen Gerät schon so einiges verändern. Wahrscheinlich haben die neuen Transitoren auch wieder einen geringeren Basiswiderstand, kleinere Kollektor-Kapazität, usw. usw..

Gruß

Rolf

Hallo Michael,

bei der Temperaturkompensation macht es m.E. einen Unterschied, ob Du den -10 oder den-16 Typ verwendest. Denn mit der (anderen) Verstärkung (hfe) des Ruhestromtransistors ändert sich ja auch, wie stark die Temperatur den Strom aus dem Ruhestromtransistor in die Basis der Endtransistoren beeinflusst. Anders gesagt, je höher die Verstärkung des Ruhestromtransistors, umso stärker auch der Effekt der thermischen Rückkopplung auf seinen output. Bei Dir ist offenbar die Verstärkung des BD135-10 unzureichend, kann die thermische Drift nicht mehr kompensieren. deshalb läuft bei Dir der Ruhestrom rauf.

Ich hatte ja bei der thermischen Kompensation beim Umbau des Körting Low-Fi Verstärkers den gegenteiligen Effekt, die Verstärkung des negativ gegenkoppelnden Sensortransistors war bei mir zu stark und deshalb lief der Ruhestrom permanent runter ( Körting "Low-Fi" 1968-1970 ). Ich habe dann die Verstärkung durch bessere Dimensionierung der Beschaltung in den richtigen Bereich gebracht und danach war die Regelung ausgeglichen. Bei Dir muss deshalb ein BD136-16 (Philips oder ST) rein.

Ein Anstieg des Ruhestroms aufgrund ungenügender thermischer Kompensation kann zum Exitus der Endtransitoren führen. Das kann also durch den BD-135-10 eventuell ausgelöst werden. Ohne Deckel und Bodenblech hast Du bessere Kühlung, wirkt also dem Ruhestromanstieg entgegegen.

Die andere Möglichkeit: Schwingen
Dazu hat Rolf ja geschrieben. Leicht mit dem Oszi feststellbar. Du benötigst ein 20 MHz Oszi oder besser (Schwingen kann im MHz-Bereich sein, auch mal gerne bei 10-20 MHz).
Allerdings - wenn in Ordnung, neigt der SV2000 natürlich nicht zum Schwingen.

Gruß
Reinhard

Guter Punkt --- ich hatte daher von den 135-10 ein Exemplar ausgemessen, dessen Beta mit 150 deutlich höher liegt als das vom verbauten 135-16 (der lag nur knapp über 100). Im anderen Kanal ist noch der originale 135-16 drin, und der hat nur ein Beta von 60 --- also wohl klar zu niedrig. Laut Datenblatt sollte Typ 10 im Bereich 60--160 liegen, und Typ 16 zwischen 100 und 250. Ob am Ende die Probleme damit zusammenhängen ?

Beide sind von Philips, und messen sich ansonsten ganz normal. Aber das Beta ist offenbar zu niedrig. Gibt es da bekannte Alterungsphänomene ? Ich muss mir erst neue besorgen (das ist ein Typ, den ich sonst eher selten brauche, und daher nicht vorrätig habe). Dann messe ich mal welche mit einem Beta von eher 200 aus, und schaue mal, ob das Temperaturverhalten dann besser wird.

Besten Gruss,

Michael

Hallo Michael,

Ein bekannter Alterungseffekt von Transistoren ist abnehmendes beta. Ist nicht spezifisch für bestimmte Transistortypen sondern allgemein.

Wenn's der BD135 nicht ist, sondern Schwingen, wird es interessant. Da muss man ja an das ganze Keramikhühnerfutter ran. Wenn die Schwingungsfrequenz (Oszi) bekannt ist, können wir mit Simulation helfen, um den Übeltäter aufzuspüren, ohne dass Du alles ausbauen/ersetzen musst.

Gruß
Reinhard

Prima, danke -- jetzt muss ich erst mal auf die Teile warten. Ohne Boden schwingt nix, da zeigt der Oscar (Hameg, 60 MHz) was er soll, also einen Strich ... ich mache aber noch weitere Tests, erst einmal ohne Boden, und werde berichten. Die 270 pF direkt an den Darlingtons hatte ich schon ausgebaut und vermessen -- 270 pF, und kein Feinschluss, also OK.

Der Einfluss der Bodenplatte ist eher nicht thermisch, dazu ging das m.E. zu schnell (ca. nach einer Minute, wie oben geschrieben). Sehen wir mal, was ich noch finde ...

Michael

Hallo Michael und Reinhard,

Sehe ich auch so, eine Minute reicht nicht annähernd, das Gehäuseinnere aufzuheizen. Es reicht aber unter Umständen, dass der Endstufentransistor sich aufheizt und durchgeht. Bis die Wärme am Ruhestromtransistor ankommt, vergehen aber mehrere 10 Sekunden. Die Emitterwiderstände müssten das deshalb normalerweise verhindern. Die an ihnen abfallende Spannung vermindert die verbleibende Ube, der Stromfluss stabilisiert sich. Wenn sie groß genug sind.

Mit oder ohne Boden...Das dürfte auf die erwärmungsbedingten Vorgänge innerhalb einer Minute keinen Einfluss haben. Wildes Schwingen ist also eher wahrscheinlich als Ursache. Wenn der Verstärker wieder untersuchungsfertig ist, empfehle ich Dir die simple Glühlampe in der Zuleitung. Wenn der Verstärker das Schwingen anfängt, wird es sehr schnell sehr hell und Du hast trotzdem noch etwas Zeit zum Abschalten.
So habe ich vor einiger Zeit bei einem Saba 9260 das Schwingen ohne ständige Transistorschäden untersucht.

Beim Simulieren bin ich gerne behilflich.

Viele Grüße,
Christian

Genau, das werde ich auch so machen. Hatte ich nicht getan, weil er ja ohne Boden sauber lief, und da rechnet man nicht mit Schwingerei ... bevor das aber an die Reihe kommt, will ich erst die Trimmer und den BD135 tauschen.

Jetzt habe ich mal mein Tektronix 2467 B angeschlossen (das packe ich nicht dauernd aus, weil es Krach macht durch den eingebauten Lüfter). Das kann ja bis 400 MHz, und hat eine schaltbare Bandbreitenbegrenzung. Damit kann ich absolut kein Schwingverhalten feststellen oder induzieren. Beide Kanäle laufen sauber, und selbst bei komplexen Signalen (in mono) klappt die Differenzbildung sehr gut. Auch zeigt sich ohne Bandbreitenbeschränkung nur rauschbedingt mehr, aber keine sonstigen Signalanteile, die da nicht hingehören.

Fazit momentan: Ohne Haube und Boden alles stabil und schön kanalgleich. Wie ich das auch eigentlich erwartet hätte, denn wenn ich einmal komplett durchgegangen bin (und vieles rechts/links vergleichend gemessen habe), sind mir meist nennenswerte Unterschiede aufgefallen. Selbst mit Phono klappt das (Tuner über Anti-RIAA eingespeist). Ohne Eingang ist das Rauschen in einem Kanal minimal höher, aber völlig im Rahmen -- und sobald man einen Abschlusswiderstand steckt, sagen wir mit 100 Ohm, ist das Rauschen soweit reduziert, dass man es auf dem Scope von Hochpegel kaum noch unterscheiden kann. Ziemlich gut für eine letztlich recht einfache Schaltung mit 3 Transistoren (die aber, wie Reinhard ja nachgemessen hat, erstaunlich genau entzerrt).

Schönen Abend noch,

Michael

Verursacht eventuell ein Schräubchen des Bodenblechs das Problem?

Andreas

Hi Andreas,

das war auch einer meiner ersten Gedanken, aber ich konnte nichts finden. Der Boden ist nicht verbogen, und wird mit Isolierstücken (s. Bild oben) von den Platinen auf Abstand gehalten. Verschraubt mit 4 M4 Schrauben an den Ecken, direkt in die beiden Seitenteile. Dann noch 2 Schrauben an der Front (mit genug Platz) und eine hinten (wo auch kein Kontakt entstehen konnte). Aber ich werde das nochmal sehr genau ansehen.

Michael