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專業音響功率擴大機的維修方法及步驟詳細教學  

1.打開機殼別通電左右主板看一遍

為了避免故障機通電造成二次損壞,維修時,不要先通電試機。打開機殼詳細查看一下左、右聲道主功率擴大機板,看是否有管子炸裂、電阻燒焦、保險絲燒黑等明顯損壞。

2.在電路靜態測量功率晶體是否有擊穿

如 果從表面上查看左、右主板無明顯損壞,可用指針式萬用表Rx1k擋在路測量大功率晶體的集電極與發射極之間是否有短路擊穿現象。NPN -側用黑表筆接集電極,紅表筆接發射極,PNP -側交換表筆測量。正常時應是阻值無限大,表針不擺動。如果機內電容還有存電,表針閃動後會回到原位。如果表針指示阻值為0Ω或阻值很小,說明功率晶體有 擊穿現象。一般只要一側功率晶體有擊穿,另一側功率晶體很可能也有擊穿。在路測量電晶體的三隻引腳之間的電阻是檢查電路的基本方法,從而不必拆下管子大體 判斷是否擊穿和開路。用MF47型萬用表Rx1擋在路測量大中小功率晶體的腳間電阻,正常管子測量結果如下:正向測量,大功率晶體Rbe≒12Ω、Rbc ≒12Ω、Rce=∞(不導通);中功率晶體Rbe≒15Ω、Rbc≒15Ω,、Rce=∞:小功率晶體Rbe≒20Ω,Rbc≒20Ω、Rce=∞;反向測量,均不導通。場效應功率晶體在路測量除漏極與源極反向測量內部二極管導通外,其餘各腳之間應均不導通。

3.所有大管無擊穿通電用耳聽其間

如 果經檢查沒有發現功率晶體有擊穿現象,可通電試機。開機後用心聽機內聲音,專業功率擴大機一般都設置有保護繼電器,而且是每個聲道一個,繼電器吸合時會發 出清脆的「叭嗒」聲。有兩次響聲說明兩個繼電器都已經吸合,兩路主功率擴大機電路基本正常,故障可能在外圍輸入與輸出保護電路。如果聽不出是兩個還是一個 繼電器有動作,可用手指按住繼電器後開機。繼電器吸合手指會有振動感。如果繼電器在延遲幾十秒後都不吸合,說明主功率擴大機電路有故障。

4.大管不會全擊穿射極電阻拆一端

如 果功率晶體有擊穿現象,而且所有管子測量結果都一樣。此時不要一個個都拆,因為一側的功率晶體全是並聯關係,只要有一個擊穿就會形成這樣的測量結果。在實 際維修中發現,一般都是個別管子擊穿。把所有功率晶體發射極的陶瓷電阻脫開一端,再測量集電極與發射極電阻,擊穿的管子就會暴露出來。這樣便可只拆除壞 管,省去功率晶體全部拆卸的麻煩和避免對印刷電路板的損壞。

5.查出壞管查周邊三腳外圍遭牽連

功 率晶體一旦擊穿,其三個極間就會完全導通,電源電壓直通輸出中點時必然要燒斷髮射極0.25Ω/5W的陶瓷電阻,如果該電阻沒被燒斷,就一定有別的地方出 現開路現象,如保險絲燒斷或印刷板的銅箔熔斷等。與功率晶體發射極相連的過流保護取樣放大管功率晶體擊穿,與基極連接的推動管擊穿,上下推動管發射極電阻 必然隨之燒斷。當上下推動管擊穿後,恆壓偏置管的損壞就很難避免。在G類放大電路中,輸出功率晶體的擊穿多發生在強信號輸出狀態,這時,高壓供電已經啟 動,作為高壓供電開關的功率晶體或場效應管將會與輸出功率晶體同時損壞。

6.脫開電阻暫不焊安全供電細查驗

更換所有壞件後,不要急於恢復功率晶體發射極的陶瓷電阻脫開那一端。如果有功率擴大機維修電源,便可放心通電檢查。如果沒有類似的安全電源,使用原機正負電源時,可用兩隻100w燈泡分別串接在功率擴大機主板的正、負供電電路上。
100W 燈泡的熱態電阻是484Ω,正常功率擴大機主板的靜態電流僅幾十毫安,燈泡不會亮。如果電路中仍有嚴重短路故障,燈泡會發光,燈絲電阻將起到保護作用,防 止電路再次損壞。對於具有兩組供電電壓的G類功率擴大機電路,供電要接在低壓供電端,供電後對電路的關鍵點電壓進行測量。

7.電壓檢查兩關鍵大管偏置和中點電壓

專業功率擴大機都屬於甲乙類功率放大器,功率晶體偏置電壓在0.3V—0.5V之間。通電測試不安裝功率晶體脫開的發射極電阻,是為了防止偏置過高,集電極電流過大而影響測量。
如 果原電路兩隻推動管發射極只使用一個電阻,不與輸出中點連接,當所有功率晶體發射極電阻脫開後,輸出中點等於懸空,輸入端失去直流負回朔,不能對輸出中點 電壓進行伺服控制。因此,需要在兩隻推動管的發射極與輸出中點之間各接一隻30Ω,的電阻或正向各接一隻二極管。如果原電路中兩隻推動管的發射極各有一隻 電阻與中點連接,則可不再加電阻或二極管。這時,測量功率晶體基極對輸出中點的電壓應該是±(13V~±0.5V。採用場效應功率晶體的功率擴大機,柵極 對輸出中點的電壓應小於1.2V。輸出中點對輸入地的電壓應該是Ov,對於像QSc系列功率擴大機之類採用集電極接地的電路,其輸出中點是電源主電解電容 交匯處的懸浮地,功率晶體偏置電壓是測量基極與電源之間的電壓。這兩個關鍵點電壓正常後,方可把功率晶體發射極電阻脫開的一端按原位焊好,並拆除外加的電 阻或二極管。

8.偏置中點全過關先靜後動保安全

在 安裝好整個電路後,仍然使用維修電源或正負供電串聯燈泡的方法給主功率擴大機板供電,進行全恢復後的測試檢查,檢查重點仍然是功率晶體偏置和中點電壓。這 時,可直接測量功率晶體b、e結電壓,o.5v以下均為正常。場效應管偏置應不大干正負1.2V。中點電壓只要不超過正負0.25V,而且無忽大忽小的波 動,便說明靜態是正常的。這時,可拆除維修電源或串聯的燈泡,接入原機正負電源,接上音箱並輸入音樂信號,進行動態試機。由小到大緩慢調整音量,大音量試 機後,觸摸功率晶體表面略有溫升,說明維修圓滿成功。

9.大管直流偏壓不在限偏置電路是重點

在 進行第7步關鍵電壓測量時,如果功率晶體基極與輸出中點的電壓超過o.5v的界限,說明偏置電壓過高。其原因,一是更換的恆壓偏置管與原來的管子參數偏差 (例如:Hfe)太大,二是偏置管基極的上偏置電阻開路或變大。如果檢查偏置管和電阻沒問題,可調整與偏置管基極連接的可調電阻,將功率晶體基極與中點的 電壓降到o.5v以下。如果電路中沒有可調電阻,可先在上偏置電阻兩端並聯一隻相同阻值的電阻,然後根據並聯後的測量結果適當調整併聯電阻的大小。若測得 功率晶體基極與輸出中點的電壓是0V,則可通過測量偏置管c、e極間電壓判斷故障所在。正常時,偏置管的c、e極間電壓是2V左右。有此電壓說明推動管沒 導通,故障在推動級;無此電壓,一是偏置管擊穿,二是偏置管基極下偏置電阻開路,偏置管飽和導通。若偏置管與其偏置電阻無問題,說明故障在前邊電路,應查 電壓放大級和差分輸入級。採用運算放大器為輸入級的功率擴大機,故障在電壓放大電路。如果出現反偏現象,NPN功率晶體的基極是負壓或PNP管基極是正 壓,說明輸出中點嚴重偏移,待中點電壓正常後,再重新測量和調整。

10.中點電壓不正確正負電從後向前查一遍
  
如果中點出現較高的正負電壓,則功率擴大機維修最困難。

因 為功率擴大機各級電路全是直接耦合,前後又有直流反饋,渾然一體,互相影響。壞件又已全換,維修進入困局。要在功率晶體發射極電阻仍然脫開時進行中點偏移 的檢修.是為了排除功率晶體對中點的影響,縮小故障範圍。儘管功率晶體與中點完全脫開,可推動級發射極電阻的存在(後加電阻或二極管),使中點與反相輸入 端的直流負回朔仍然起作用。

中 點出現正負直流電壓,說明中點偏移較大,超過負回朔的控制範圍。用數字表測量,會發現兩隻推動管的b-e結電壓不對稱:當中點有正電壓時,正電源一側的推 動管偏置大於另一側;如果中點有負電壓,則負電源一例的推動管偏置高。兩隻推動管基極之間的電壓被偏置管固定在2.2V.如果某一隻推動管偏置過高,另一 隻管子就會處於截止狀態,這時,輸出中點就變成或正或負的電源電壓。如果兩隻推動管b-e結電壓一樣,但中點偏移明顯,多是兩隻推動管直流放大倍數相差太 大,應拆下配對更換。如果兩隻管b-e結電壓不對稱,則是前兩級電路故障。而差分電路與電壓放大級部分的小管子性能不好是很難用萬用表檢查的,可全部拆 除,用新管配對更換。換管前,要先拆下電壓放大管基極與集電極之間的補償電容,用指針表Rx10k擋測量一下,因為這兩隻電容漏電的情況時有發生。採用運 算放大器輸入的電路,可測量輸出腳是否有直流電壓。有直流電壓時要測量其正反相輸入端電壓,正常情況下,這三隻引腳電壓都是0V。如果輸入端有電壓,則可 能是前邊電路故障;如果拔掉音頻輸入插頭,還有直流電壓,則是IC本身故障。反饋腳有電壓,可將輸出中點接地端,如果三隻引腳中仍然有直流電壓,則是運算 放大器故障,應更換此IC。此處NE5532和JRC4558雙運放使用最多,IRC4558沒有NE5532名氣大,但二者可互換。

小知識:在功率擴大機電路中,電晶體的b、e極靜態電壓有四種:大功率輸出管的b-e極電壓在0.3V~0.5V之間,屬於所謂的甲乙類狀態;差分輸入、恆流源、電壓放大、恆壓偏置、電流放大各級管子b-e極電壓均在0.6V以上,處於甲類狀態;過流保護、G類電壓切換的管予b-e極電壓是0V,處於截止狀態;喇叭保護電路繼電器驅動的電晶體b-e極電壓在0.7V左右,處於飽和狀態。
  
11.沒有電路圖維修難上下左右對照

遇 到電路相對複雜的功率擴大機,如果沒有維修資料和電路圖,維修很難下手。而專業功率擴大機的雙聲道結構給維修提供了方便之門。一般功率擴大機很少有兩個聲 道同時壞的,只要有一個聲道出故障,用戶就會停止使用,因而另一個聲道有幸保持良好狀態,這為維修提供了參考依據。因為兩個聲道電路結構完全一樣,電路板 佈局也大同小異,元件順序編號也有一定規律可循,有的功率擴大機兩塊電路板甚至完全一樣。兩塊板子比照著維修,就是左右對比法。很多功率擴大機採用全對稱 OCL電路,除差分電路外,其後邊的電路是上下對稱關係,管子極性相反,阻容大小一樣,這給維修提供了參考依據,這叫上下對比法。在路電阻對比時,要使用 指針式萬用表,將表設置在Rx1k擋,紅表筆固定在揚聲器輸出負端接線柱上, 從功率晶體開始一左一右地測量。相同阻值不要管,不同阻值出現時,離故障點就可能不遠了。電壓測量對比時,要使用數字表,黑表筆接輸出負端,紅筆一左一右 測量。左右對比電壓應一樣,上下對比電壓一正一負。測量重點是:輸出中點、功率晶體基極、推動管基極(找中功率晶體)、電壓放大級發射極(測靠在散熱片上 的偏置管集電極和發射極)、差分管基極(在音頻輸入插座附近找)。因OCL電路是全直流耦合,一點出故障會造成整個電路電壓異常。電壓對比要與電路分析結 合,才能找到故障點;電阻測量對比較直觀,適合故障元件查找。

12.特別型電晶體不多見常備備品應急換

在維修一些早期產品或進口機型時,常遇到特殊型號的大、中、小功率電晶體,若需要更換時沒有該型號的配件,就需要應急代換。在專業功率擴大機維修中,主要強調的參數是集電極電流、耗散功率和耐壓。 常搞功率擴大機維修的,應儲備幾種管子,以便隨時代換。在小功率穩壓管中.5551和540l可代換差分放大和電壓放大電路中的管子,這對管子耐壓高達 160V,比其他型號配對管子的耐壓高。在近年的功率擴大機產品中,幾乎全都使用這對管子。其基極在中間腳,代換基極在右腳的管子時,將三隻引腳彎曲交叉 即可。中功率晶體中,2SC2073、2SA940和2SD669、2SB649兩對管子為首選,耐壓150V,集電極電流1.5A.耗散功率25W。這 兩對管子一對基極在左邊,一對基極在右邊。有這兩對管子作備件,便可代換其他型號的中功率晶體。大功率晶體分100W、150W、200W三個檔次。推薦 使用C5198/A1941、C5200/A1943、C3858/A1494三對管子。其中,C5200、A1943是三對管子中耐壓最高的,也是目前 專業功率擴大機新產品中普遍使用的功率晶體。早期產品中,使用金封功率晶體的,也可用上述管子應急代換。三隻引腳套上絕緣管,利用原散熱片上的安裝孔,加 雲母片固定,用引線連接三隻腳。G類功率擴大機作電源切換管使用的場效應管,應選擇耐壓300V,電流30A的。如果原電路使用的是不同極性的管子,P溝 道管不好配對時,可用IRF640、9640配對並聯代換。

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宇若彎彎

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