Mindre renovering af SAE P50

Billede 1

Kompakt lille 19"-rack 1U forstærker. For dem der ikke kender til den og bare ser den sådan "objektivt" kunne det ganske enkelt ligne en PA digital forstærker. Men der er tale om en ganske almindelig klasse A/B forstærker på små solide 2x 70W RMS 8 ohm.

Billede 2

Den er ikke bare støvet. Det er en blanding af støv og olie.

Blæseren er brændt så meget sammen at kugleleje-olien er sprøjtet ud over hele forstærkeren. Der er ingen tvivl om at blæseren har udtjent sin værnepligt.

Eftersom at kuglelejet nu er ødelagt i blæseren, har den sat sig fast så den ikke har kunne køre rundt og med tiden blevet så varm at den har brændt den indre covertråds-spole over.

Billede 3

Men inden vi går i gang med noget som helst, er det altid en god idé først at tjekke hvordan forstærkerens helbred er.

Derved kan vi se om den fejler noget den ikke burde. Samt også se på om renovereingen/reerationerne har ændret noget til den positive eller negative side.

Inden målingerne fortages, har forstærkeren stået i godt en times tid, så alt dermed har fået lov at falde til ro og man så kan få nogle nogenlunde stabile data.

Jeg bemærkede hurtigt at temperaturen i forstærkeren var ret høj, specielt idét at det er en klasse A/B forstærker der fra fabrikkens side har en lav BIAS.

Vi kan da også se her ved højre kanal, at der bliver kørt ret meget strøm igennem transistoren, hvis den skal kunne nå at blive 61 grader monteret på kølepladen i et åbnet kabinet.

Billede 4

Venstre kanal måler lavere. Det fortæller os at BIAS er skredet på den ene eller begge af kanalerne. Vi ser senere hvor meget.

Billede 5

Her kan vi se sort på hvidt, at SAE gerne vil have BIAS sat ved 1.5mV over de to nedenstående (øverste af de 4) hvide effektmodstande. Det tester vi lige.

Billede 6

Ganske rigtigt, så har BIAS flyttet sig gevaldigt på højre kanal med de 57.4mV fra de 1.5mV. Ikke noget at sige til hvorfor kanalen blev så varm i tomgang.

Billede 7

Vi er bestemt tættere på normalen med 9.2mV på venstre kanal fra de 1.5mV. Men den er også stadig skredet i BIAS.

Billede 8

Det ser ganske fornuftigt ud med 9mV over udgangen på højre kanal.

Billede 9

22.2mV over udgangen på venstre kanal, er stadig ganske udemærket. SAE anbefaler deres forstærkere at der ikke må ligge over 50mV over udgangene og det lever den stadig op til.

Billede 10

For god ordens skyld. Måler vi lige om forsyningen er på hvad diagrammet siger der skal være.

Først måler vi indgang spændingen fra lysnettet som siger 231V. i Diagrammet står der at der ved 240V fra lysnettet skal ligge +/-45V

Billede 11

Der måles her -43V fra stel/0V til negativ. Det ser ganske fornuftigt ud ved 231V fra lysnettet. Passer nok meget godt med der ville være 45V ved 240V fra lysnettet.

Billede 12

Igen fornuftigt med +43.2V fra stel/0V til positiv når vi har 231V fra lysnettet.

Billede 13

Vi måler nu med et oscilloscope på højttalerudgangene med fuld udsving ved 1Khz, uden belastning på udgangen før forstærkeren klipper. For at kontrolleret om sinus kurven kan gå rent igennem forstærkeren uden forvrængning.

Der sker noget her på højre kanal som får kurven til at knække en smule. Hvad der senere viser sig at være i vejen, er en dårlig lodning som gør der var opstået dårlig forbindelse..

Det derfor vigtigt altid at lave nye lodninger i ældre apparater for ikke at forstærkeren går hen og bliver ustabil.

Billede 14

Venstre kanal ser derimod rigtig fin ud, den er rund og jævn. Her går sinus kurven rent igennem uden kurven knækker eller med større forvrængning.

Billede 15

Nu kan vi gå i gang med forstærkeren.

Blæseren er det første vi tager et kig på. Fordi den sidder nemlig fast. Der er ingen tvivl om i videoen at blæseren ikke kommer til at rykke sig lige foreløbigt. Det må vi lige tage et nærmere kig på hvad der er sket her.

Tag jer ikke af den grønne agtige farve i blæseren, den er der ikke i virkeligheden. Det er optaget fra mobilen og der var ikke ret god belysning. Men det fortæller pointen omkring problemet ret godt.

Billede 16

Her hvor blæseren er blevet fjernet, er det tydeligt at se at det der er under blæseren, er ikke specielt støv. Men det er et tykt lag olie.

Det kan også konstateres at olien ikke kommer ude fra. Men det er fra blæseren. Da denne blæser er med kugleleje vil der altid ligge en smule olie i sådanne typer blæser, for at lejet kan glide uhindret.

Når lejet er gået så at sige, giver det god mening at blæseren så heller ikke kan bevæge sig eller i så fald ret besværligt. Men blæseren i dette tilfælde kan på ingen måder bevæge sig. Den har sat sig helt fast. Som tyder på at denne blæser har været i stykker længe.

Billede 17

Hvis vi tager et nærmere kig på blæseren, kan vi her se hvordan olien er blevet til tykt tjære næsten og kobberspolen er brændt over.

Billede 18

Blæseren har med tiden af at være sat fast, generet en voldsom varme som kan ses hvis man kigger igennem de runde huller i midten af blæseren.

Der kan man se lakken/malingen er helt krakkeleret pga. overophedning. Det helt tydeligt, at den blæser her har set sine bedre dage og slet ikke står til at rede på nogen måder.

Så ud med den og en helt ny må bestilles hjem.

Billede 19

Men før den bliver smidt ud. Bliver den lige rengjort godt, da jeg lige ønsker at få et foto af forstærkeren hvor den er pæn og ren. Så vi har et godt før og efter billede fra original stand til efter renoveringen.

Billede 20

Det er meget tydeligt her at se hvordan hele bunden af forstærkeren er fedtet ind i olie fra blæseren. Jeg har tørret den ren i firkanten i midten. Det der vidst ingen tvivl om.

Sådan har alle dele i forstærkeren været fedtet ind. Så et kæmpe tidskrævende arbejde har været på spil her for at få alt renset af.

Billede 21

Se hvor pæn og ren den er blevet, efter en ordentlig omgang total rensning.

Flere billeder af SAE P50 i original renset stand, ses her

Nu vi klar til at skille den ad igen, så vi kan komme i gang med renoveringen.

Billede 22

Det første vi starter med at udskifte, er de store lytter i forsyningen. SAE har anvendt SANYO 50V 15.000uF. Vi udskifter dem med EPCOS 63V 15.000uF

De har samme fysisk diameter så de kan nå at være i forstærkeren med det beslag osv. der blev anvendt på de gamle.

Vi har dog en mindre udfordring forude. Da EPCOS er med skrueterminaler og de gamle SANYO er til almindelig printlodning. Så vi skal hen og modificere printet en smule for at gøre brug af EPCOS.

Som altid er disse lytter valgt ud fra at have laveste ESR (Equivalent Series Resistance), størst rippelstrøm samt højeste arbejdstemperatur, inden for de begrænsninger vi har omkring den fysiske diameter.

Derfor faldt valget på: EPCOS B41456 63V 15.000uF

Billede 23

Vi kan se at de originale lytter er loddet på printet. Så vi skal have boret nogle huller således vi kan få monteret de nye lytter på printet.

Billede 24

De gamle lytter kom af printet, loddetinnet fjernet og nye huller er boret til de nye lytter. MEN vi får et problem.

Hullerne er af den tykkelse som selve skaftet af skruen er. Dvs. at hovedet på skruerne kommer til at rører de andre printbaner og det må de får alt i verden ikke, ellers kan vi risikere en kortslutning.

Der må derfor slibes noget af de berørte printbaner væk, eller laves en helt ny forbindelse.

Billede 25

Printbanerne er fjernet og slebet ned, så der ingen kortslutninger kan ske med skruerne monteret. Vi har derfor også forberedt til ny forbindelse af den midterste printbane som nu er cuttet over.

Billede 26

Der er nu trukket en ny kraftig ledning til fra den cuttede printbane. Nu er vi klar til at montere de nye lytter på printet.

Billede 27

Så er de nye lytter skruet på printet.

Billede 28

Og det hele fungere nu sikkert og godt med nye friske lodninger over det hele. Forsyningen er nu renoveret med det vigtigste.

Billede 29

Nu er vi klar til at give effektmodulet en renovering og tweaks. Sådan her ser det ud i original stand.

Billede 30

Og et billede fra bunden før vi går i gang. Det er vigtigt at selvom man kun skifter lytterne, at man laver nye lodninger. Med tiden kan de knække og/eller skabe dårlige forbindelse.

Nye lodninger er ikke bare en genvej til at putte nyt på. Men det er vigtigt at fjerne den gamle lodning helt først. Da den somme tider ikke vil "binde" sig til den nye lodning og så er man tilbage hvor man startede.

Derfor altid fjerne de gamle lodninger og lave nye lodninger over det hele.

Billede 31

Men først går vi i gang med at bore huller til en Bimetaltermostat mere på kølepladen lige under den i forvejen Bimetaltermostat der ved 100 grader slår MAIN strømmen fra. Som gør den med andre ord afbryder forstærkeren fra lysnettet hvis/når den når 100 grader, en ekstra og rigtig smart sikring, hvis den køres for hårdt eller blæseren er gået i stykker.

Nu er det jo sådan, at denne forstærker er født med blæser. Selvom den originale nu er helt død. Skal den erstattes med en ny blæser af samme type.

Men selvom den originale havde virket ønsker man nødigt det larm fra en konstant roterende blæser når forstærkeren ikke længere skal sidde i et PA rack system under scenen ved koncerter hvor det var ligegyldigt med larmen.

Nu hvor den skal leve sit liv som Hi-Fi forstærker, ønsker vi at gøre noget ved den konstante støj. Svaret er en blæser-controller. Der er rigtig mange måder at gøre dette på. I dette tilfælde er der valgt en simpelt, men meget velfungerende løsning. Specielt til en blæser af denne type som er på 115V, nemlig en temperaturstyret kontakt (Bimetaltermostat).

Den fungere ret simpelt. I dette her tilfælde er der valgt en der "kortslutter" sig selv så at sige ved 60 grader som så gør at strømmen så løber til blæseren og starte den. Den afbryder sig selv igen når temperaturen er under 45 grader. Denne kontakt er af typen: (NO) CLOSE 60 / OPEN 45.

Den er valgt da det passer med at forstærkeren virkelig skal arbejde før den når 60 grader og det gør den typisk først når man spiller højt og der kan man alligevel ikke høre blæserstøjen.

Der er naturligvis testet dette inden kontaktens værdi vælges, dvs. at BIAS blev sat og forstærkeren blev derfor ca. 30 grader ved stuetemperatur i tomgang uden musik. Så der er et stykke op til de 60 grader hvor blæseren sætter i gang. Så man undgår den nærmest sætter i gang bare ved en smule højere musik hvor man ville kunne høre den.

Derved kan man nyde sin musik ved stille passager eller bare med almindeligt lavt musik i "tale højde", uden at skulle høre på det larm fra blæseren. Smart...

Billede 32

Her ser vi at hullerne er boret. Det passer med at en lang skrue kan gå igennem med en møtrik på undersiden kan få spændt Bimetaltermostaten godt fast på kølepladen.

Billede 33

Og således også et kig på undersiden er de to ny-boret huller lige ved SAE logoet på printet.

Billede 34

Så blev de nye lytter sat i printet og der er ligeledes sat nye små køleplader på de fire midterste transistorer på printet.

Lytterne er fra Panasonic af deres FR-serie. Som i skrivende stund har markedets laveste ESR.

De nye køleprofiler er sat på, fordi der i diagrammet stod at der skal være køling på dem. Det er der ikke, men jo i den forstand at blæseren kører konstant fra fabrikkens side. Hvilken de må have regnet for køling nok.

Derfor nu her hvor blæseren kun køre når forstærkeren bliver varm, vil blæseren ikke køre hele tiden for at køle transistorerne ned. Så derfor måtte vi være sikre på at de ikke bliver for varme, ved at sætte en lille køleplade på så de kan komme af med varmen når blæseren ikke kører.

Billede 35

Fra bunden ser vi nu at alle samtlige loddepunkter har fået helt nye lodninger. Så de er friske med gode nye forbindelser og sikret imod hvis der skulle være en dårlig lodning der skabte en dårlig forbindelse mellem komponent og printbane som man ikke umiddelbart kunne se med det blotte øje.

Billede 36

Vi er nu så småt klar til at samle forstærkeren så vi kan derfor nu få monteret den gamle og nye Bimetaltermostat på kølepladen.

Billede 37

Det her er den nye blæser som skal erstatte den gamle. Det var heldigt den stadig blev produceret efter så mange år og med helt de samme identiske dimensioner, så den derved uden nogen former for modifikationer kan sættes direkte i den gamle blæsers sted.

Billede 38

Vi kan se på det runde klistermærke hvad blæseren hedder i dag. Det er en EBM-PAPST RL90-18/06 på 115V 50/60Hz, 21W med kugleleje som den gamle. Den smider 42m3 luft igennem i timen med 2550 RPM ved 60db. Så den er altså ikke ret støjsvag. Den har standard målene på 120x120x37 mm. Det der også kan nævnes er at denne type blæser hedder en Centrifugal blæser.

Billede 39

Denne type blæser er modul opbygget. Den kom sandsynligvis også sådan her i sin tid ved SAE. Hvor de har afmonteret metalpladen i bunden af blæseren for så at bruge bundpladen i forstærkeren til at holde sammen på delene.

Klistermærket på bundpladen skulle man have af, for at få adgang til skruerne der spændte selve motoren fast derpå. Dertil kan man lige så godt påmontere klistermærket på toppen af blæseren, hvor de i forvejen typisk vil sidde alligevel. Dertil kan man i fremtiden altid se hvilken type blæser det er.

Det forklare også hvorfor SAE ikke har sat klistermærket på igen ved den gamle blæser. Idet at det var ret besværligt at få det af metalpladen uden at ødelægge klistermærket. Men jeg er stædig og tog mig tid til at få det af, så det stadig kunne klister og monteres på blæseren.

De nye skruer fra den nye blæser. Kan fint benyttes til at montere hele blæseren i forstærkeren igen.

Billede 40

Da jeg ikke på lager havde en tilsvarende skumgummi liste i den tykkelse i højden, har jeg valgt at bruge den gamle da den ikke fejlede noget og så fin ud.

Billede 41

Klistertapen vil ikke kunne genbruges når først det har været taget af. Så det skal af og nyt skal på hvis skumgummilisten skal kunne sidde ordentlig fast på den nye ramme til blæseren.

Billede 42

Hvad der ville være rigtig smart her, at bruge som dobbeltklæbende. Er at bruge en skumgummi liste mere som ikke er ret høj. Man skal tænke på, at efter så mange år, kan den gamle liste godt være presset lidt sammen og derved ikke længere slutte helt tæt op til toppladen af forstærkeren som er hensigten her.

Billede 43

Dertil ville denne lille ekstra tilførte højde på skumgummilisten gøre, at den får god kontakt til toppladen, så den suger den kolde luft igennem hullet i siden og ikke den varme luft der er i forstærkeren.

Nu det bare af med den grønne plastik strimmel.

Billede 44

Og på med den nye modificeret skumgummiliste på den nye ramme til blæseren.

Det er en god idé her at sprede listen så den præcis passer med bredden af hullet i siden af forstærkeren.

Billede 45

Her er så de gamle dele fra forstærkeren der nu er skiftet ud med nye og forbedret komponenter.

Der er tale om følgende dele i forstærkeren:
• 2x 15.000uf 50V (C301, C302)
• 1x 220uf 16V (C205)
• 1x 100uf 50V (C206)
• 10x 100uf 10V (C203, C204, C4, C104, C5, C105, C9, C109, C10, C110)
• 2x 10uf 50V (C8, C108)
• 2x 1uf 50V (C201, C202)
• 1x 115V Centrifugal blæser

Billede 46

Efter jeg så småt fik samlet forstærkeren til første test. Skulle blæseren testes omkring hvor højt musik der skulle spilles og i hvor lang tid før blæseren startede og hvornår den stoppede igen, for at vurdere om den skabte irritation for musikken.

Et tilfælde midt i testen stoppede blæseren da der var sangskift. Altså der var derfor ingen musik igennem forstærkeren. Idet Bimetaltermostaten afbryd blæseren, sagde det et mindre dog ubetydeligt "knald" i højttalerne. Det er støj fra kontaktfladerne i selve Bimetaltermostaten der genererer støj i forstærkeren følsomme signalbehandling.

Men det er der en løsning på. Ved at sætte denne filmkondensatorer parallelt over Bimetaltermostaten, gør at den lige akkurat kan trække blæseren lidt rundt efter Bimetaltermostaten har afbrudt. Det gør at støjen fra den pludselig afbrydning forsvinder helt.

Jeg fandt derfor denne frem i gemmerne som er en 250V AC 0.22uF kondensator.

Billede 47

Nu da blæseren er testen og fungere super godt med den nye tilføjede kondensator over Bimetaltermostaten som ses på billedet. Skal vi have indstillet forstærkerens BIAS så den arbejder bedst muligt.

Der står som vi tidligere har været inde på 1.5mV i BIAS på printet. Det er vigtigt her at pointere at det IKKE er ensbetydende med at den så SKAL stå der.

Nu da jeg kender SAE ret godt, ved jeg derfor at SAE har valgt denne lave BIAS indstilling på baggrund af den er bygget til PA som betyder at den sjælendt kommer til at spille med lavt musik hvor crossover forvrængning så bliver et problem med lav BIAS. Den vil hele tiden typisk spille højt i et miljø hvor høj BIAS er en mindre vigtig faktor.

Men vi vil her gerne opnå så god lyd som muligt ved lavt musik, derfor må BIAS gerne i dette tilfælde stilles lidt højere. Der er blevet testet med at mellem 2.5 - 3mV fungere ret godt.

Da BIAS variere med temperaturen, er BIAS sat ved ca. 2.8/2.7mV i sturetemperatur efter en time i tomgang.

Der er ligeledes testet med højt musik og forstærkeren har været slukket og tændt nogle gange samt processen om igen osv. nogen gange, for at få BIAS til at falde stabilt til ro ved de før nævnte 2.8/2.7mV

Billede 48

Her ser vi hvor godt venstre kanal matcher højre i BIAS med 2.8mV og 2.7mV på højre kanal, efter en række test med forstærkeren. NICE!

Billede 49

Højre kanal har nu en rigtig fin temperatur på 30.2 grader i tomgang, som man kan forvente ved en klasse A/B forstærker.

Billede 50

Ligeledes igen ses det her at venstre kanal matcher ret godt højre med 30 grader. NICE!

Billede 51

Vi kan se her på højre kanal at selvom BIAS er lavere end den var før. Har det ikke ændret meget ved DC på udgangen end de før 9mV til de nu 11.2mV.

Billede 52

Og ligeledes her på venstre kanal med de nu 20mV til de før 22.2mV.

Men dette er meningen, da SAE har lavet automatisk styret DC regulering på udgangen. Samt også den forskel med der er mere DC på den ene kanal end der er på den anden. Det vigtigste er bare at de forholder sig under de 50mV som SAE anbefaler.

Billede 53

Noget jeg bemærkede før jeg gik i gang med forstærkeren. Var at SAE's medarbejder der har samlet denne forstærker har sløset lidt med arbejdet.

Vi kan se her hvordan den positive forsyningsledning har gnidret sig op af et drejepotmeter og faktisk i sådan en grad at der er gnavet ind i ledningen.

Det der kunne have været sket er, at hvis der var gnavet igennem isoleringen kunne de +45V fra forsyningen ligge ind over drejepotmeterets stelplade. Som er forbundet med resten af kredsløbet. Det kunne give nogle lidt uheldige overspændinger og kortslutninger i forstærkeren.

Samt også have rykket med potmeteret når man ryster rundt med forstærkeren og kablet så kunne rykke i "dreje-skiven". Dog er lige dette potmeter mindre betydeligt at få drejet væk fra forstærkerens fabriks indstilling. Da dette kun er for at indstille PEAK dioden for hvornår den skal give udslag ved at forstærkeren klipper. Men det nu stadig rart at den viser hvad den er indstillet til ved at forhindre ting i at skubbe til det.

Men havde det fx været et drejepotmeter til BIAS eller DC på udgangen. Havde det været direkte tåbeligt at placere ledninger så tæt op af det, hvor der er en risiko for at ledningerne kan rykke med tingene.

Billede 54

Det SAE's medarbejde burde have haft gjort, er som det ses her, at gemme ledningerne væk fra potmeteret, så det umuligt kan gøre nogen skade. Og det er godt håndvært samt tegn på man tænker over hvad det er man laver.

Billede 55

Blæseren er nu monteret sammen med resten i forstærkeren. Det pynter godt med de nye skruer under forstærkeren fra den nye blæser oppe i højre hjørne.

Billede 56

Således kan man på de efterfølgende fem billeder se hvordan forstærkeren er kommet til at se ud med de nye dele og tweaks.

Billede 57

Billede 58

Billede 59

Billede 60

Billede 61

Nu vi klar til at se på oscilloscopet hvordan forstærkeren performer og om knækket på kurven er udbedret.

Billede 62

Nu kan vi faktisk se hvor fin og ren kurven er blevet på højre kanal uden knæk eller noget at komme efter. Der er ingen tvivl om det har hjulpet på forstærkeren at få denne renovering.

Billede 63

Ligeledes på venstre kanal er det samme historie. Det hele ser godt ud og forstærkeren er nu klar til sit nye liv. NICE!

Billede 64

Nu er forstærkeren samlet og klar til brug.

Her er lige et for-sjov billede med sin storebror P500.

Billede 65

Og igen et tydeligt billede af at P50 er nærmest en mikro forstærker i forhold til sin storebror P500.