Grundig RPC200 56 Volt-Versorgung

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wamamebo
Ist häufiger hier

#1 erstellt: 21. Sep 2021, 17:14

Hallo,

per Zufall ist mir eine Grundig Kompaktanlage Studio RPC 200 über den Weg gelaufen und bei mir gelandet. Grundsätzlich funktioniert sie, wenn auch mit folgenden Fehlern:

- Plattenspieler DUAL 1236 braucht eine einmalige Anlaufhilfe in Form eines Schubses am Plattenteller ....
- Cassettendeck rechter Wickeldorn dreht nicht
- Anlage erzeugt Prasselgeräusche direkt nach dem Einschalten, die nach ca. 30 Sekunden verschwinden
- Mono-/Stereoumschaltung bei FM-Empfang arbeitet unzuverlässig (Stereosender wird dauert auf Mono geschaltet bzw. Stereodekoder rastet nicht)
- Mono FM-Empfang einwandfrei

Der DUAL hat einen neuen Riemen erhalten sowie etwas Fett - und tut wieder - ERLEDIGT
Cassettendeck ein Satz neue Riemen, aber rechter Wickeldorn dreht noch nicht mit - Ursache ist der Idler - irgendwie kommt der nicht an den rechten Wickeldorn. Aber das ist jetzt erstmal Nebensache .....

Die Beseitigung der Prasselgeräusche ist durch kompletten Elkotausch und Austausch der Gleichrichter GL1001 und GL1002, sowie Überarbeitung der 14,7 Volt Spannungsversorgung erledigt und siehe da - Stereo/Mono-Umschaltung tut auch wieder wie sie soll ......

Dann weiter gemacht und die Abstimmspannung für den FM-Tuner geprüft:

Ergebnis: 43 Volt - also 13 Volt höher als das Servicemanual sagt und ganz weit weg von den vorgebenen 30 Volt

Messung erfolgte gem. Vorgabe Servicemanual an den dafür vorgesehenen Messpunkten:

Also Nachjustierung der maximalen Abstimmspannung erforderlich - R1107 also erneuert und dann verändert und Spannungsverlauf verfolgt - bei 34 Volt ist Schluss mit lustig. Niedriger geht es nicht ................ Gemessen wurde zwischen Prüfpunkt M2 und Gehäusemasse

Damit ist die maximale Abstimmspannung an PIN 6 TCA530 immer noch 4 Volt zu hoch ..............

Frage Nummer 1:

Kann das so belassen werden oder sollte der Spannungsteiler R1106/R1107/R1108 angepasst werden ?

oder aber

Frage Nummer 2:

Das Gerät lässt sich nicht auf 240 Volt umstellen und arbeit mit einem 220V-Trafo. D.h. alle Sekundärspannungen sind ca. 5% zu hoch. Eine Messung der Spannung am Ladekondensator C1106 (220uF/63Volt) der Gleichrichtung Abstimmspannung ergab 62 Volt statt der Servicemanualangabe 56 Volt. D.h. der Elko ist jetzt richtig auf Kante genäht. Hinter R1113 am TCA530 Pin 5 liegen jetzt 48 Volt. D.h. R1113 erzeugt einen Spannungsabfall von 62 - 48 = 14 Volt, Stromaufnahme ca. 4 mA. Diese Werte herangezogen müssten bei Ladespannung 56V an Pin 5 TCA530 42V anliegen und sich somit auch die Abstimmspannung auf 30Volt einstellen lassen ......

Die Frage die sich stellt ist, ob es nicht mehr Sinn macht hier einen "Bratling" zwischen Plus-Anschluss vom Gleichrichter GL1001 und dem Ladeelko C1106 zusetzen (grob gerechnet ca. 1,5 KOhm/1Watt, damit wäre der C1106 nicht mehr auf Kante genäht) und dafür Sorge zutragen, dass die vorgegebenen 56 Volt vorhanden sind ? Weil diese ominösen 56 Volt werden ja auch noch im Rest der Schaltung genutzt ....

Da bin ich mir im Moment richtig unschlüssig und hoffe auf gedankliche Unterstützung.

Ich bedanke mich schon jetzt für die Mühen ......

mit besten Grüßen

Christian

oldiefan1
Inventar

#2 erstellt: 22. Sep 2021, 03:11

Hallo Christian,

der TCA530 ist ja ein ultra-konstanter Spannungsstabilisator, der mit ca. 60V Versorgungsspannung (Leitung 18) von Gleichrichter GL1001 gespeist wird. Zulässig sind 50-68V vor dem 3,3 kOhm Vorwiderstand R1113. Du hast bei Dir 62V, das passt.

Du solltest unbedingt prüfen, dass Deine Multimeter/Voltmeter-Anzeige wirklich stimmt und nicht etwa bei tatsächlich vorliegenden 30V fehlerhaft 34V anzeigt.

Denn der TCA530 (wenn er nicht defekt ist) liefert in der vorliegenden Schaltung IMMER die richtige Spannung von ca. 30-32V an Ausgangspin 6 (Leitung 2), unabhängig von der Netzspannung bzw. der Eingangsspannung, die auf Leitung 18 über R1113 (3,3k) dem PIN 5 zugeführt wird, entscheidend: hochkonstant! Auf genau 30,00V wird dann mit Poti R1107 eingestellt. Wenn Du an Messpunkt M2 mit R1107 nicht (genau) 30V einstellen kannst,sondern bestenfalls nur 34V hast, liegt das also nicht an der heute höheren Netzspannung (damit kommt der TCA530 gut zurecht, da seine Eingangsspannung ja sogar bis 68V betragen darf und er damit immer noch 30V am Ausgang liefert), sondern es liegt dann daran, dass Dein TCA530 dann defekt ist.

Die Höhe der Spannung könntest Du mit einem neu angepassten Spannungsteiler durch Verringern von R1108 auf 30V anpassen (R1106 bei 12k belassen!). DAS ist hier nicht der Knackpunkt. Sondern die Langzeitstabilität der 30,00 V und der Temperaturstabilität ist der Knackpunkt. Denn dafür ist das TCA530 ja da. Dafür wird es intern sogar extra beheizt. Immerhin ist es die Abstimmspannung, die muss bombenstabil bleiben, sonst driften die eingestellten Sender. Da Dein TCA530 defekt ist, musst Du ausprobieren, ob die Anpassung von R1108 auf 30V genügt und die Frequenzstabilität eines eingestellten UKW-Senders mit diesem defekten TCA immer noch ausreicht.

Deine zweite Überlegung ist falsch, jedenfalls bei einem funktionierenden TCA530, denn es ist ein Spannungsregler. Das bedeutet, dass seine Ausgangsspannung sich nicht proportional mit seiner Eingangsspannung verändert, wie Du das angenommen hast. Vielmehr muss seine Ausgangsspannung von der Eingangsspannung weitgehend unabhängig sein - DAS ist ja seine Funktion. Andernfalls könnte er ja die Abstimmspannung nicht stabilisieren.

C1106 würde ich durch einen 220µF/100V ersetzen.

Der TCA530 ist inzwischen schwierig zu bekommen (Schlachtgeräte oder ebay-Achtung: Wucherpreise! - oder man baut ihn sich selbst nach - habe ich auch schon gemacht, dazu der Link unten). Ich musste schon viele TCA530 ersetzen. Die China-Händler verkaufen leider oft defekte als "neu".

http://saba-forum.dl...530-Ersatzschaltung/

Gruß
Reinhard

[Beitrag von oldiefan1 am 22. Sep 2021, 03:44 bearbeitet]

wamamebo
Ist häufiger hier

#3 erstellt: 22. Sep 2021, 14:40

Hallo Reinhard,

ganz,ganz herzlichen Dank für deine Antwort - nun wird und ist es klarer was der TCA530 macht - irgendwie stand ich "daneben" .................

Zur Sicherheit habe ich die Spannungen noch mal nachgemessen - einmal mit Bezugsmasse Chassis-Ground und einmal mit Bezugsmasse Minus-Pol vom GL1001 und mit 2 Multimetern ............. Die Hoffnung stirbt ja zuletzt ..............

Ergebniss der Messungen:

In beiden Fällen 34 Volt an Pin 6 und 48 Volt an Pin 5 ==> TCA530 platt

Die fehlenden Bauteile für die Ersatzschaltung inkl. 220uF/100 Volt sind bestellt und hoffentlich bis Wochenende da .....

Ersatzschaltung deshalb, weil die Anpassung des Spannungsteilers ja eigentlich eine "halbherzige" Lösung ist und wenn dann ist es für mich jetzt einfacher die Ersatzschaltung zuverbauen, als sich evtl. über wandernde Sender zu ärgern und das Gerät wieder aufzuschrauben .............

Ob es geklappt hat, davon später dann mehr ..........

Nochmals vielen, vielen Dank !!!

beste Grüße

Christian

oldiefan1
Inventar

#4 erstellt: 22. Sep 2021, 17:09

Hallo Christian,

langsam, langsam....

Die Aussenbeschaltung im Grundig RPC 200 muss für die TCA 530 Ersatzschaltung angepasst werden, damit es funktioniert. Dafür muss folgendes beachtet werden:

1) Bei der Ersatzschaltung fehlen die folgenden TCA530 PINs:
1, 2, 4, 7, 9, 13, 14, 15, 16
Diese PINs auf der Platine bleiben ohne Verbindung zur Ersatzschaltung. Die Spannungsregelung und AFC funktionieren damit trotzdem.

2) Der Widerstand R1108 muss mit einer Drahtbrücke überbrückt werden (einfach Drahtbrücke parallel zu R1108 löten), sonst kann mit Poti R1107 nicht 30,00V Sollspannung eingestellt werden.

3) Die 33V-Zenerdiode muss ein Typ sein, der schon ab einem Zenerstrom von 2 mA arbeitet (nicht erst 5 mA) und 0,25 W verkraftet. Im Datenblatt der Zenerdiode nachsehen!

4) Der 3,3 kOhm Vorwiderstand R1113 muss wenigstens ein 1 Watt-Typ (z.B. 2 Watt) sein und mit etwas Abstand zur Platine eingebaut sein. Ggf. muss der vorhandene R1113 (3,3 kOhm) gegen einen Typ 3,3 kOhm / 1 Watt (Metallschicht-Typ) ausgetauscht werden.

Für Deinen RPC 200 ist die TCA530 Ersatz-Schaltung (mit "Kasten" markiert) und die Änderung an der Aussenbeschaltung also folgendermassen:

Die Funktion der Schaltung und die genannten Änderungen der Aussenbeschaltung habe ich mit einer Simulation (LTSpice) überprüft.

Mit R1107 können damit genau 30V an Messpunkt M2 (PIN 6) eingestellt werden.
Wenn sich die Spannung auf Leitung 18 (vom Netzteil) von 61 V um +/- 5V ändern würde, stabilisiert diese Ersatzschaltung die 30V-Spannung an PIN 6 innerhalb von +/- 75 µV. Also sehr gut. Ripple vom Netzteil wird auch perfekt unterdrückt.

Die von mir mal nachgebaute TCA530 Ersatzschaltung sah so aus:

Wenn Schwierigkeiten/Fragen auftauchen, helfe ich Dir gerne weiter!
Melde Dich hier.

Gruß und Viel Erfolg
Reinhard

[Beitrag von oldiefan1 am 22. Sep 2021, 23:07 bearbeitet]

Elektronator
Stammgast

#5 erstellt: 23. Sep 2021, 16:18

Hallo Christian,

Beim TCA530 wird Pin 5 durch eine interne 35-V-Z-Diode und einen 100-Ohm-Widerstand geklemmt.
Bei ca. 10 mA durch R1113, liegt an 100 Ohm ca. 1 V. Die Spannung an Pin 5 muss also ca.36 V betragen.

Die 35-V-Z-Diode leitet den Strom zum Substrat ab (Chip-Rückseite). Die Diode selbst sollte also ziemlich robust sein, evtl. ist eine Aluverbindung zur Diode auf dem Chip unterbrochen.
Ich vermute, dass das Substrat mit Pin 16 verbunden ist.
Bitte prüfe mal, ob an Pin 16 und 12 tatsächlich 0 V sind. Vielleicht ist hier eine Lötstelle schadhaft.

Das TCA530-Chip wird intern beheizt, d. h. der Pin, der mit dem Substrat verbunden ist, wird vermutlich immer sehr warm sein, was die Lebensdauer der Lötstelle reduziert.

Falls die interne Kathodenverbindung der 35-V-Z-Diode defekt sein sollte, kannst du versuchen, eine externe Z-Diode (36 V; mind. 0,5 W) zwischen den Pins 5 und 16 einzubauen. Dann könnte der TCA530 wieder funktionieren.
Der TCA530 ist vermutlich mit dem üblichen 40-V-Bipolar-Prozess gefertigt, wie viele andere ICs, die dann mit max. 36 V spezifiziert werden. Die Basis-Kollektor-Diffusion bricht bei ca.50 V durch.
Da der TCA530 hier über 3,3 kOhm versorgt wird, ist der Lawinen-Durchbruch nicht gleich tödlich, aber alle internen Arbeitspunkte stimmen dann nicht mehr.