Blaupunkt Nizza Spannungsversorgung

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shabbel
Inventar
#1 erstellt: 28. Aug 2023, 04:59
Ich habe hier ein Blaupunkt Nizza Deluxe. Die Spannunsstabilisierung besteht aus einer 10-Watt Zenerdiode und einem Transistor. Spannungsbegrenzend ist die Zenerdiode. Ich messe 22,4 Volt, die zum Verstärker gehen. Die Wärmeentwicklung vom Netzteil inklusive Trafo ist bei der vorliegenden Netzspannung von 230 Volt entsprechend hoch.

Meine Frage wäre, ob es machbar wäre, die Versorgungsspannung für die Endstufe zu erhöhen. Zum Beispiel mit einer 24 Volt Zenerdiode oder einem Reihenwiderstand zur vorhandenen Diode.

3
CarlM.
Inventar
#2 erstellt: 28. Aug 2023, 09:05
Du könntest - falls möglich - Folgendes tun:
1. Messung der Spannung VAC direkt an den Sekundärwicklungen. Dadurch kann man besser abschätzen, wieviel "abgebraten" werden muss.
2. Vorschalten eines regelbaren Trafos, um das Gerät bei exakt 220 V~ zu betreiben und den dann vorliegenden Betriebszustand dokumentieren zu können. Vielleicht sind die Temperaturen dann auch nicht viel niedriger.
3. Nicht unterschätzen sollte man auch den Lampenstrom, der immerhin ca. 5W erfordert. Da könnte man durch andere Leuchtmittel zur Entlastung des Trafos beitragen.

Ist der Selen-BGR B30C700 noch verbaut?
shabbel
Inventar
#3 erstellt: 28. Aug 2023, 10:33
Das ganze ist thermisch unbedenklich. Der Selen-Gleichrichter ist noch drin und funktioniert fehlerfrei.

Ich denke mir ganz einfach, die verbauten Transistoren halten problemlos etwas mehr Spannung aus. Warum sollte man nicht die Betriebsspannung erhöhen und gleichzeitig die Wärmeentwicklung in der Spannungsversorgung reduzieren.
CarlM.
Inventar
#4 erstellt: 28. Aug 2023, 11:00
Ich frage mich nur, ob die Z-Diode wirklich derart spannungsbestimmend ist.
Wir haben eine Schaltung, die ohne den sperrenden Transistor AD143 eine symmetrische Spannung von +/- 11 VDC liefern sollte. Schließlich sind für den Kollektor des Transistors - also dort wo der Einfluss der Z-Diode unbedeutend ist - -11 VDC angegeben.
Durch die Art der Anknüfung der Schaltung über den Transistor wird das untere Potential auf 0 VDC angehoben.
Ich sehe also nicht, dass die Spannungsdifferenz durch eine andere Z-Diode wesentlich erhöht würde.

Wie gesagt: für seriöse Aussagen wären weitere Messungen erforderlich ... oder man setzt einfach mal eine Z24 ein.
shabbel
Inventar
#5 erstellt: 28. Aug 2023, 18:05
An C501 liegen 34,5 Volt an. Ich glaube schon, dass da mehr als 22,4 Volt möglich sind.

Ich werde bei der nächsten Bestellaktion Zenerdioden mitbestellen und berichte dann.
CarlM.
Inventar
#6 erstellt: 28. Aug 2023, 18:09
Dann solltest Du auch beide Elkos gegen Typen mit höherer Spannungsfestigkeit tauschen.

p.s.
Die Elkos in den Endstufen haben auch sehr niedrige Werte und könnten inzwischen auch ausgetrocknet sein.


[Beitrag von CarlM. am 28. Aug 2023, 18:11 bearbeitet]
shabbel
Inventar
#7 erstellt: 28. Aug 2023, 19:21
Danke Carl. Alle Elkos sind schon getauscht. Das mache ich bei Germanium immer. Ich habe letztens einen Wega 3102 überholt. Da sind auf jedem Kanal etwa 15 Elkos verbaut. Einen hatte ich vergessen - Rauschen. Nach Tausch war der Kanal ruhig.
Valenzband
Inventar
#8 erstellt: 29. Aug 2023, 10:18
Du solltest auf jeden Fall noch prüfen, welche anderen Schaltungsteile an der gleichen Spannung hängen.
Alte Geranien konnten oft nicht mehr als 32V ab, manche sogar noch weniger.

Edit: AD161, Auszug "Siemens Halbleiter-Datenbuch Standard-Typen 1967/68":

AD161


[Beitrag von Valenzband am 29. Aug 2023, 17:15 bearbeitet]
gst
Inventar
#9 erstellt: 29. Aug 2023, 13:38
die Siemens Applikationen aus der Zeit hatten als A-Treiber den AF118 vorgesehen, der 32 V aushielt. Die AD161/AD162 hielten nach meinem Wissen nur knapp 24V Uce (wenn überhaupt) aus. Ich vermute, deshalb auch die Begrenzung der Betriebsspannung auf 24 V. Ein npn-Germanium Leistungstransistor in nennenswerten Stückzahlen oberhalb des AD161 ist mir nicht bekannt.
gst
shabbel
Inventar
#10 erstellt: 29. Aug 2023, 16:43
Das Paar Endtransistoren teilt sich die bisher vorhandene Betriebsspannung von 22,4 Volt. Das wären 11,2 Volt por Transistor Uce. Alltransistors gibt 20 Volt Maximalspannung an. Das müsste locker gehen. Der Treibertransistor sieht auch nur die halbe Spannung.

Ich mag halt das Klangverhalten der 2 x 10 Watt Klasse mehr als das der grösseren Modelle. Die grösseren Modelle arbeiten bei allen deutschen Herstellern mit mehr Treiberstufen. Es gab den STG 1291 mit 2 x 15 Watt Sinus und dieser Nizza mußte deutlich darunter liegen.
Valenzband
Inventar
#11 erstellt: 29. Aug 2023, 17:19

shabbel (Beitrag #10) schrieb:
Das Paar Endtransistoren teilt sich die bisher vorhandene Betriebsspannung von 22,4 Volt. Das wären 11,2 Volt por Transistor Uce. Alltransistors gibt 20 Volt Maximalspannung an. Das müsste locker gehen. Der Treibertransistor sieht auch nur die halbe Spannung.

Alles leider nicht korrekt. Die Angaben im Plan gelten für den Ruhebetrieb, ohne Signal. Bei Vollaussteuerung sollte man für Uce von der gesammten Versorgungsspannung ausgehen (hier 22V oder was auch immer).
CarlM.
Inventar
#12 erstellt: 29. Aug 2023, 17:45
In der Praxis sieht es doch ein wenig moderater aus:
Niemand wird dieses Gerät voll aussteuern. Und falls doch, dann gibt es noch den Heissleiter sowie die 0,8A-Sicherung am Ausgang.
Im Übrigen müsste man dann auch den Koppelelko am Ausgang ersetzen.


[Beitrag von CarlM. am 29. Aug 2023, 17:46 bearbeitet]
Valenzband
Inventar
#13 erstellt: 29. Aug 2023, 18:02
Das hilft den Transistoren in keiner Weise. Die 0.8A Sicherung muss überhaupt nicht auslösen, bevor die Transitoren mit zu hoher Spannung gegrillt werden, Letzteres geht ganz flott. Die Sicherung schützt in keiner Konfiguration (LS inter/extern) gegen Überspannung, sondern nur gegen "im Mittel zu hohen Strom im externen LS Lastkreis", der wegen des Koppelelkos zudem (wie auch der interene LS) außerhalb des DC Kreises liegt, in dem der fatale Kurzschluß ggf. auftreten wird.

Bevor der Heißleiter reagiert vergehen etliche Minuten, viel zu langsam / ungeeignet für eine Schutzwirkung gegen Spannungsüberlast.

Der Koppelelko braucht tatsächlich nicht die volle Spannungsfestiglkeit haben, denn ausgehend vom Ruhezustand soll und wird er kaum geladen / entladen, sonst wäre er schlichtweg ab Werk zu klein/falsch ausgelegt worden. Ob man wie Blaupunkt mit 15V knausern muss oder will ist eine andere Frage...


[Beitrag von Valenzband am 29. Aug 2023, 18:06 bearbeitet]
gst
Inventar
#14 erstellt: 30. Aug 2023, 07:35
Ich habe das Schaltbild bisher gar nicht so betrachtet. Es existiert hier eine sog. "Parallel-Stabilisierung"; d.h. alles über 22,xV schließt der AD143 kurz.Das ist es also kein Wunder, dass das Netzteil heizt.

Alternative:
Valvo 8W Endstufe

Den Endverstärker übernehmen.
Das Ganze mit einem Netzteil aus einem 7918 (wg. positiver Masse) gut gekühlt speisen und schon halbiert sich die Wärmebelastung und die Qualität könnte sogar besser werden.

gst
Valenzband
Inventar
#15 erstellt: 30. Aug 2023, 09:42

gst (Beitrag #14) schrieb:
Ich habe das Schaltbild bisher gar nicht so betrachtet. Es existiert hier eine sog. "Parallel-Stabilisierung"; d.h. alles über 22,xV schließt der AD143 kurz.Das ist es also kein Wunder, dass das Netzteil heizt.

Nein, der AD143 liegt in Serie zum neg. Ausgang des Gleichrichters X305. Solange die Spannung am Ausgang dieses Längsreglers kleiner als ca. 22.5V ist wird der Transistor über die beiden Widerstände R542 und R543 nahezu gesättigt und schließt praktisch kurz. Wird die Ausgangsspannung höher als 22.5V leitet die Zenerdiode und schnürt den Transistor (PNP) zunehmend ab. Der Transistor regelt so auf den Sollwert.
Die Wärmeentwicklung kommt u.A. von der relativ hohen Spannung am Siebelko (>30V), von der nur 22.5V an den Ausgang geraten. Ein kleiner Anteil (5%) ist auch der Umstellung auf 230Vac vs. 220Vac aus alten Tagen zuzurechnen.


[Beitrag von Valenzband am 30. Aug 2023, 09:46 bearbeitet]
shabbel
Inventar
#16 erstellt: 30. Aug 2023, 15:24
Ich fand diesen Download mit Berechnungstools: https://elektronikbasteln.pl7.de/e1

Das zuständige Tool heisst stabu.exe. Damit habe ich etwas rumgespielt. Die beiden Widerstände R542 und R543 müssten eigentlich verkleinert werden, wenn die Zenerdiode auf 24 Volt erhöht wird. Spannungserhöhung durch eine Zenerdiode vergrössert theoretisch die Wärmeleistung der Zenerdiode, aber die Wärmeleistung des AD143 verringert sich wesentlich mehr. Insgesamt weniger Wärmeentwicklung.

Unten im Geräteboden habe ich unter der Netzversorgung ein paar Bohrungen gemacht. Dann kann die Wärme besser abziehen. Die Auskoppelelkos sind auf 1800 µF erhöht, der Ladeelko auf 3200 µF.
CarlM.
Inventar
#17 erstellt: 30. Aug 2023, 15:37
Es scheint mit Windows 8 nicht zu funktionieren ... auch nicht im Kompatibilitätsmodus.
shabbel
Inventar
#18 erstellt: 30. Aug 2023, 15:53
Long live Windows XP SP3.
shabbel
Inventar
#19 erstellt: 27. Sep 2023, 16:00
So, es läuft vorerst. Ich habe nun eine Zenerdiode 24 Volt/ 2 Watt mitsamt Fähnchenkühler eingebaut.

Das Berechnungstool Stabu.exe galt für den Fall, dass R542 und R543 einen Widerstand darstellen. Dieser muss bei einer 24-Volt-Zenerdiode verringert werden. Also ist vorerst R542 von 150 Ohm auf 120 Ohm verringert.

Hier die beiden Simulationen für 22,4 Volt und 24,4 Volt (tatsächliche Spannungen):

Unbenannt - 1
Unbenannt - 2
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