Problem mit Rod Elliots 300W Verstärker

Prüfe mal, ob die Transistoren richtig herum drin sind.

Ich hatte das schon öfter, das die Packages in Eagle genau die entgegengesetzte Pin-Belegung haben wie der Transistor den ich einlöte.

Müsstest du dann gegebenenfalls konsequenterweise sowieso bei allen Transistoren überprüfen.

Auch würde ich mal die Dioden D3 D4 überprüfen, ob du sie wirklich so herum eingelötet hast wie es dein Schaltplan vorsieht.

Die Kleinsignaltransistoren sind garantiert richtig rum eingelötet, das Pinout aus dem Datenblatt stimmt mit dem von Eagle überein, ebenso ist es mit den Treibertransistoren.

Die Ausgangstranistoren habe ich auch einige male überprüft, diese sollten ebenfalls stimmmen. Dioden sind auch richtig rum eingelötet.

Kann deine Pläne nicht öffnen, sind aber schon mit ner legalen Eagle-Version erstellt, oder?

Wobei´s bei mir eigentlich ziemlich egal ist weil ich sowieso noch nicht genug Plan hab um dir zu helfen fürcht ich...

Pläne wurden mit Eagle 5.2.0 Professional erstellt. (Vom Arbeitgeber zur Verfügung gestellt)

Komisch, dass ich die dann nicht aufmachen kann... Muss ich wohl nochmal probieren... Lag dann wohl an meiner Unfähigkeit, nix für ungut!

Der Haken mit der Schönheit ist, dass ein sauberes Layout gewisse Fehlerquellen vermeidet.

Ich habe nur die Light-Version von Eagle, deshalb kann ich nur die äußeren Layer sehen. Für die Schaltung mehr als zwei Layer zu nehmen, scheint aber auch schon mit Kanonen auf Spatzen geschossen zu sein. Rod Elliott hat das Ding einseitig geschafft.

Vielleicht kopierst Du einfach mal das Layout von dem Foto, notfalls auf Lochraster, und probierst es damit. Wenn der Verstärker dann funktioniert, weißt Du, das Dein Layout verkehrt ist. Wenn nicht, ist irgendeine Komponente defekt.

Es hat ja auch nur 2 Layer, bzw der dritte ist einfach eine Drahtbrücke. Rod Elliot hat auch ein wenig mehr Erfahrung

Die Idee mit dem kopieren des layouts von dem Foto finde ich nicht sehr gut da es sicht auf dem Foto noch um einen frühen Prototyp handelt und man v.a. vom Kleinsignalpfad nicht sehr viel erkennen kann.

Ich für meinen Teil messe die TO92s lieber bevor ich mich auf ein mit Eagle übereinstimmendes Datenblatt verlasse.

Aber wenns das nicht ist, bleibt wirklich erstmal das Layout in Frage zu stellen, oder die Produktion, oder der Zustand der Platine.

Vielleicht hat er Schwingungen? Weiviel Strom braucht er im Ruhezustand?

Leuchtet D1 (beide Speisespannungen an)? Und wie viel Spannung fällt über R7 ab?

Der Zustand der Platine ist sehr gut, daran liegt es garantiert nicht.

Wieviel Strom dass er im Ruhezustand zieht und wieviel Spannung über R7 abfällt und ob er schwingt kann ich erst morgen sagen.

D1 leuchtet wenn beide Spannungen an sind. (aber erst so ab +-11.5V)

Also um die Fragen von gestern zu beantworten: Der Amp schwingt nicht! Der Spannungsabfall über R7 beträgt ca 3.5V und der Amp zieht um Ruhezustand ca 250mA

Dann hast möglicherweise schlechte Transistoren erwischt.
Hast du sie nach dem Verstärkungsfaktor ausgewählt?
Das ist so: Die Transistoren sind alle ein bischen verschieden und du brauchst solche die ungefähr gleich sind.

Moin,
hab den Vogel nicht installiert.
Kannst ja mal Deinen Schaltplan als Bild oder PDF posten.
Und trage ein, wo du welche Gleichspannung (ohne Signalansteuerung) bei +/- 12V Betriebssapnnung gemessen hast.
Messwerte bei Massebezug einfach an die Punkte schreiben.
Schon geprüft, ob alle Transistoren auch wirklich heile sind?
Gruß Holger

Wenn über R7 3.5V abfallen, müssten über der LED ca. 4.1V abfallen, wenn alles richtig funktioniert.
Nimm bei der Gelegenheit vielleicht noch die Spannung über der Basis-Emiter-Strecke von Q1 auf, die sich bekanntermaßen zwischen +0.5 und +0.7 V aufhalten sollte. Wenn nicht -> Verdächtig.

Wenn über der LED weniger als 3.5V anfallen (Ube also negativ ist), würde ich den Transistor Q1 schonmal als sehr wahrscheinlich defekt ansehen.

Mir sind diese 4.1V Einsatzspannung, die die LED haben müsste irgendwie suspekt. Das sollte für die Schaltung eher weniger sein. Im Moment hast du durch die 3.5V über R7 einen Ruhestrom von 6.25mA in deinem Differenzverstärker/Eingang.

Idealerweise sollten über R7 1.2V bis 1.4V anligen, sodass sich der Ruhestrom symmetrisch auf die beiden Differenzverstärkerzweige aufteilt, das heißt die Spannung über R5 gleich der Spannung über R6 ist.
Der jetzige Ruhestrom von 6mA sollte zwar nicht dazu führen, dass der Ausgang auf Betriebsspannung abhaut (oder vielleicht doch?), aber OK ist es trotzdem nicht.

250mA ist mit Kühlkörper und +-12V ja noch recht gut handhabbar. Dass es zuviel ist steht aber außer Frage.

Genau 4,1 Volt sind zuviel. Nimm mal eine grüne oder gelbe LED u.U. muss auch eine rote rein. Die dürfte dann um 1,6..1,8 Volt haben.
Wegen der 4,1 Volt fließt zuviel Strom durch die Transis und die werden somit zu heiß.

Da haben wir es doch:
Use a standard green LED. Do not use high brightness or other colours, as they may have a slighty different forward voltage, and this will change the current sink's operation -

Eine Grüne LED muss rein!!

Die 250mA wären locker handbar, wenn sie in den Endtransistoren in Wärme umgesetzt würden, jedoch nicht in den LTP Transistoren.

Die LED IST eine Standard Green LED.. (Distrelec 254518).

Ich hab jetzt mal die Spannungen im Schaltplan eingetragen, falls etwas fehlt, einfach melden

So wie ich das sehe macht die LED tatsächlich 4V, das ist auf jeden Fall schonmal Käse. Mal eine neue zurechtlegen und die Einsatzspannung messen, sollte etwa 2V haben, wenn nicht, dann eine verwenden, die 2V hat.

Der Transistor Q1 sieh mit einer Ube von 0.22V auch sehr verdächtig aus, evtl. da nochmal direkt an den Pins des Ts die Ube messen, um sicher zu gehen, dass das kein Messfehler ist. Und auf jedenfall zum austauschen vormerken.

Genauso verdächtig sieht es mit den EingangsTs Q2 und Q3 aus, 2.4V sollten definitif nicht sein (sondern -0.6V). -> Austauschen.

vielleicht diese Sachen erstmal austauschen
und den Kondensator C4 überbrücken, und dann erst testen, damit dir der Eingang nicht nochmal abraucht.

Die Basis von Q3 sollte dann auf etwa 1/22 * Ausgangsspannung liegen. Das verhindert, dass dir der Eingang gleich wieder durchgeht.
Die Basis von Q2 sollte dann auf 0V liegen, und die beiden
Emiter von Q2 und Q3 sollten etwa 0.6V tiefer liegen, als die Basis von Q3, aber nicht tiefer als -0.6V.
Wenn der Ausgang dann immer noch auf 11V rumgurkt ist wahrscheinlich entwas in der Endstufe im Argen.

250mA können in Summe nur von den EndTs gezogen werden oder von Q5 und Q6 und wenns hoch kommt vielleicht Q4, falls du die mit LTP meinst.

Q4 und Q MJL1302 an dessen Basis 11.09V steht sind jedenfalls volle möhre durchgeschalten. Ebenso Q5 und Q6

Interessanterweise liegt der Emiter von Q5 auf einem niedrigeren Potential 11.07 als der Ausgang 11.3, was extrem verdächtig ist. Das würde z.B. bedeuten, dass zwischen Ausgang und dem Knoten zwischen den beiden 3R3 Widerständen keine Verbindung besteht, wenn ich mich nicht irre, oder irgendetwas anderes den Emiter trotzdem runterzieht, was aber eher sehr seltsam wäre.
Oder der Ausgang ist weggedriftet in der Zeit zwischen den beiden Messungen.

Noch seltsamer wird es, wenn man bemerkt, dass der Emiter von Q6 ebenfalls auf einem höheren Potential als der von Q5 liegt.
Extrem merkwürdig, oder Drift zwischen den Messungen.

Moin,
interessant wäre noch, wie sicher die Meßwerte sind (mehrfach gemessen?) und ob eine Last am Ausgang angeschlossen war.

Ansonsten kann ich mich krachkiste anschließen. Nur Q1 hat ne Ube von 0,22V. Dürfte aber wohl trotzdem hin sein.

Die Werte um Q5 - wenn die Werte stimmen - sind schon sehr suspekt. Evtl. liegt R27 nicht am Ausgang und hat anderweitigen Kontakt oder Leiterbahnriss....
Q5 mit Uce=0,02V deutet auch auf Kurzschluß Q5 oder dem 1302 hin.
Also um R27 und Q5 mal genauer anschauen.

Mehr fällt mir da im Moment auch nicht mehr zu ein.
Gruß Holger

Ja, beide vorige Beiträge: sehr schön und richtig.

Der erste Knackpunkt ist auf alle Fälle die LED 4 Volt drüber deuten höchstens auf eine defekte oder eine Spezial-LED mit zwei Chips intern in Reihe zur Erhöhung der Lichtausbeute hin.
Da eine total billigste normale mit ca. 2 V Flussspannung einsetzen---und dann erst!!---eventuelle weitere Fehler suchen!!!
Alles andere hat vorher keinen Sinn.

Hi,

ich stimme für Q2 und Q3 austauschen und richtigherum einbauen.

Alte Situation:
Ich habe zuerst mit den alten Eingangstransistoren Ube von Q1 nochmals gemessen-> wirklich 0.2V dann C4 überbrückt und die Transistoren ausgewechselt.


Neue Situation:
Also ich habe auf Rat von Krachkiste einmal die Transistoren Q1-3 ausgewechselt: Das Ganze sieht jetzt ein wenig besser aus: Ube von Q1 ist jetzt 0.7V, am Emitter von Q1,2 liegt jetzt nicht mehr 2.4 sondern -0.74V an. Die Spannung über der LED liegt bei 1.95V (die LED hab ich nicht ausgewechselt ->nicht defekt). Jetzt werden die Eingangstransistoren auch nicht mehr so heiss.

Der Ruhestrom liegt bei ca 13-14mA.Mit LTP habe ich die Transistoren Q1-3 gemeint (Long Tailed Pair). Ich denke es ist schon möglich, dass diese die 250mA gezogen haben, sie wurden innert wenigen Sekunden so heiss, dass man sie nicht mehr berühren konnte. Alle anderen Transistoren blieben dagegen kalt. Btw. die Stufe ist noch nicht auf einem Kühlkörper montiert, mach ich erst wenn alles richtig läuft.

-> Q1,2,3 waren schon vorher richtig rum, sie waren einfach defekt. Ein Leiterbahnriss um R27 ist definitiv auszuschliessen da 1. kontrolliert und 2. doppelt gelayoutet. Das kann es also nicht sein.

Neues Problem:
Die werte in Blau sind die neuen Werte mit überbrücktem C4 und neuen Eingangstransistoren. Die Tranistoren auf der negativen Seite schalten voll durch. Falls man den Ausgang mit einem 10Ohm Widerstand überbrückt zieht die Stufe über 1.5A.

Moin,
das sieht doch schon besser aus.
Verdächtige wären jetzt für mich Q5 und D3, D4.
Über D3, D4 liegen nur 0,69V, könnten also defekt sein
oder Q5 ist auf der Basis-Emitter-Strecke rückwärts leitend.
Gruß Holger

R23 und C10 zwischen ground und ground?

Offensichtlich ist C4 defekt oder die Q 1...3 können gleich wieder weg.

Zwischen Ground und Ground ist 0V. C4 ist momentan überbrückt.
Q5 und D3,4 hab ich mal ausgetauscht -> bringt nichts

Wenn C4 nicht überbrückt ist ändert sich nicht viel. Zwischen Ground und Ground bleibt 0V..der rest bleibt auch gleich

die Spannung an Q3 kann nicht sein. Er müßte sonst mehr Strom ziehen.

Ist R12 in Ordnung?

Wenn D3, D4 und Q5 heile sind, wo kommen denn die -11.25V an der Basis von Q5 her? Ist Q5 eventuell verpolt eingebaut?
Gruß Holger

PS: jo...R12 seh ich auch so, da eine Unterbrechung würde die nahezu 0V (0,06V) an der Basis von Q3 erklären bei überbrücktem C4.

Die Spannungen stimmen und R12 ist in Ordnung.
Das frag ich mich auch :S

Ich habe vorhin D3,4 und Q5 ausgetauscht, es wäre ja sehr merkwürdig wenn diese schon wieder hinüber wären.
Q5 ist nicht verpolt eingebaut.

An R12 stehen 11,3 - 2,85 = 8,45V.
Somit fließen durch ihn 8,45V: 22k= 0,38mA, wohin?
Fließen sie in die Basis Q3? Angenommen B=200, dann ist Ic = 0,38mA*200 = 76,8 mA. Somit müßten an R6 76,8V abfallen.

Dann such mal, wo denn die -11,25V an der Basis von Q5 herkommen. Die Differenz zwischen Kathode D4 und Anode D3 sind nur 0,69V.
Das ist für zwei Dioden zu wenig, wenn die -11,25V über R11 und R10 dort hin kommen sollten.
Über Q4 können die -11,25V auch nicht kommen.
Und vom Ausgang (z.B. über Q5) sollte dort eigentlich auch nix hin gelangen.
Gruß Holger

An D3 bis D4 liegen 1,3V, das ist o.k.

Mülleimer schrieb:

An D3 bis D4 liegen 1,3V, das ist o.k. :)

hä....Differenz von -11,94 zu -11.25 sind für mich nur 0,69V. Oder hat sich da was geändert?

Ich hab die leiterbahn zur basis von Q5 einmal aufgetrennt. Resultat: es liegen -11V an dessen Basis. Dann muss die negative Spannung ja über den Ausgang von Q5 kommen? Dann habe ich über den beiden Dioden immer noch eine Spannung von 0.65V...

da bin ich mit den Plänen wohl durcheinander gekommen.

So schwer kann´s ja jetzt nicht mehr sein.

Ich würde alle Transis routinemäßig durchmessen, dann muß es bald laufen.

Wo sollen denn jetzt an der Basis Q3 schon wieder 0,06V herkommen. Wenn am Ausgang -11V sind, dann müssen die an der Basis auch sein!

sag mal, wo hast Du die Masse von deinem Meßgerät angeschlossen?

Bist Du sicher, das die Werte zumindest in der ersten Nachkommastelle auch wirklich stimmen?

Einfache Diodenstrecken egal ob von Transistor oder Diode liegen nun mal so um 0,6V. Von daher sind Diodenstrecken, die nur mit 0,2V etc. behaftet sind zumindest suspekt, zumindest solange der Meßwert auch stimmt.

Der ComPort vom multimeter ist an der Masse des Boards angeschlossen, dort wo auch die Masse zu den beiden Netzteilen führt. Mit 2 verschiedenen Multimetern bekomme ich genau die gleichen Werte. Die erste Nachkommastelle sollte wirklich stimmen..
Die Dioden die ich vorhin ausgelötet habe sind noch intakt, die Diodenstrecke beträgt bei beiden 0.55V.
Die 0.06V an Q3 bleiben. Ich habe schon R12 getauscht..immer noch das gleiche.

Basis Q5 müßten eigentlich etwa -10.8V zu messen sein.
Wenn die Dioden definitiv I.O. sind, bleibt eigentlich laut Schaltplan nur die Verbindung über Q5. Aber auch das ist eine Diodenstrecke, die etwa 0,6V braucht.

Evtl. sind das Messverfälschungen, weil das ganze zu hochohmig ist. Mess mal Spannung an Basis Q5 mit einem parallelen 100k-Widerstand zum Meßgerät bzw. nach Masse.

Auf jeden Fall ist 0,2V auf der Basis-Emitter Strecke von Q5 zu wenig.

Und Basis von Q3 sollten eigentlich bei überbrücktem C4 gemäß Spannungsteiler R9-R12 um -0,6V liegen

Und Q5 ist auch garantiert ein MJE15032 drin, der so beschaltet ist:




Ist eigentlich überall Signal-Masse mit Netzteil-Masse verbunden?

Signalmasse ist nicht mit der Netzteilmasse verbunden. (So wie es laut Schaltplan sein soll)Aber alle Massepunkte die sonst verbunden sein müssen sind es auch.
Ja, Q5 hat genau dieses Pinout. Habe den von ONsemi benutzt. (Farnell 9556621)

Mit einem 100k Widerstand parallel zu den Messleitungen habe ich Ube von Q5 0.46V
(ALLE Massen miteinander verbunden + C4 überbrückt) An der Basis von Q5 sind dann ca. -10.28V. An der Basis von Q3 bleiben aber diese ca 0.1V. Mitem dem 100k Messwiderstand habe ich auch 1V über den beiden dioden.

wenn Du 1V über D3-D4 hast, mit -11,9V an Kathode D4, dann müßte Basis Q5 auf -10,9V liegen. Trotzdem liegen da aber -10,28V ??? Wie geht das?

Ube für Q5 mit 0,46V hört sich auch schon besser an.
Auch danach müßten mit -11,4V an Q5-Emitter demnach -10,9V an der Basis-Q5 sein.

Dann -11,4V am Ausgang. Davon über Spannungsteiler R12-R9 nach Masse ergibt eine Spannung von -0,5V an Basis Q3. Gemessen aber +0,1V. Die können dann nur über eine kaputte C-B-Strecke von Q3 kommen.

Dann Q1 auch verdächtig. Laut Messwerten ergibt sich eine Spannungsdifferenz von E=-11,5V und B=-9,9V für Ube=1,6V.
Ist nen bischen viel. Hattest Du den nicht erst getauscht?

Am besten noch mal systematisch durchgehen und dann neu Messen und Spannungen im Schaltplan wieder eintragen.
Verdächtige Teile ausbauen und separat testen.

Und such auch systematisch nach Leiterbahnrissen. Passiert z.B. gerne mal direkt am Lötpunkt und ist manchmal mit bloßem Auge kaum erkennbar.

Gruß Holger

Soo... nach vielen Stunden Fehlersuche, Bauteile ersetzen etc läuft der Amp endlich...
Das Problem war das Pinout der MPSA42 Transistoren...

Ich habe zwecks einfachheit die Eingangs -und Ausgangstufe voneinander getrennt. Irgendwann habe ich gemerkt, dass die neuen MPSA42 ein anderes Pinout hatte wie die alten... mit den neuen funktionierte dann alles super. Das kommt halt davon wenn man das Datenblatt vom falschen Hersteller als Referenz nimmt..

Ich danke allen die mir geholfen haben...auch wenns schlussendlich ein dummer Fehler war, ich habe sehr viel dabei gelernt.

Ein kleines Problem habe ich noch: der DC offset beträgt im mom ca 150mV. Die MPSA42 sind noch nicht gematcht. Liegt bestimmt daran?

Jetzt weiß ich wieder, warum ich mir angewöhnt hab einfach immer den T zu messen, bevor ich ihn einlöte, egal wie bekannt das Pinout ist, oder was EAGLE sagt

Die Eingangs Ts nach hfe matchen und drauf achten, dass R2 und R12 nicht zu unterschiedlich sind, also beide z.B. 22k sind, und nicht der eine ein 10k und der andere ein 100k oder sowas.

Wenns dann nicht passt muss man wieder suchen.

PS: das funktioniert nat. nur, wenn der Ruhestrom durch beide EingangsTs auch wirklich gleich ist, zu überprüfen an der Spannungsdifferenz zwischen R5 und R6, die in diesem Fall exakt 0V wäre. Wenn nicht, dann an der Stromquelle Q1 tweaken (durch EmiterWiderstand anpassen), also dort den Ruhestrom einstellen bis das der Fall ist.

Erst mit matchen anfangen, wenn das geklärt ist.

So ich hab jetzt R5 noch ein wenig angepasst.. der DC offset ist jetzt bei ca 4mV. Dann hab ich den Amp mal noch ans Oszi gehängt, rechteck und sinus sehen beide sehr sauber aus, es schwingt nix.

Thermisch scheint auch alles kein Problem zu sein. Hab ihn eine Zeit lang an einem 100W 8Ohm lastwiderstand betrieben, der KK wurde dabei gerade mal handwarm. (wobei der amp nicht auf voll power lief da das labornetzteil zu schwach dafür ist.)

Bilder!!