LDK 4210 Sync Gen. Quarzofen Reparatur

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

ich möchte den Quarzofen von einem Philips Color Sync Generator LDK 4210 
reparieren.
Die Heizung wird nicht abgeschalten und lief sehr lange auf viel zu 
hoher Temperatur.
Bei einem zweiten Gerät übrigens genau das gleiche Problem.
Unterlagen sind alle vorhanden und da beginnt mein Problem, ich kann die 
angegebene Formel nicht deuten.

Hier der Abschnitt als Text, im Anhang der original Scan:

Oven temperature and subcarrier frequency

The oven temperature should be 60° ± 1°C (provisional).
With cold oven and wire link in collector circuit of TS8
removed, measure V between base and emitter of TS9. Also
measure ambient temperature T. Now S.O.T. resistor R63 is
selected such that the voltage across R63 = V-2 (60-T) mV ±
2mV. Refit wire link. Adjust L3 for maximum subcarrier
output, and adjust R110 for 1Vpp ± 5%. Now with R83 in
mid-position select R246 for correct frequency. Finally
carry the oven temperature from 60° to 70°C in steps of 2°C
(4mV). Where the subcarrier frequency is minimum, select
for that temperature. Re-adjust with R246 the subcarrier
frequency.

Mir ist nicht klar wie hier gerechnet werden soll:
R63 = V-2 (60-T) mV ± 2mV

Meine Werte:
Transistor T9 Spannung Basis-Emitter: 604 mV
Spannung über Widerstand R63: 177 mV
Umgebungstemperatur: 25° C

604 - 2 * 35 oder 604 - 235

Vielleicht hat jemand Erfahrung mit so alten Unterlagen und weiß wie das 
gemeint ist.

Peter

[Peter R. (pnu)]

Peter Dreisiebner schrieb:
> R63 = V-2 (60-T) mV ± 2mV

Bei solchen Rechenformeln krümmen sich mir die Zehennägel. Als ob es 
keine Maßeinheiten gäbe.

R63 = steht da. rechts muss also ...Ohm das Resultat sein, nicht mV. 
Sind da nun Ohm oder kOhm gemeint?

(60-T) ???  wohl Innentemperatur 60 Grad Celsius und T 
Umgebungstemperatur in Celsius

2mV in dem mit - beginnenden Term hat etwas mit dem 
Temperaturkoeffizient einer PN-Sperrschicht zu tun, muss also -2mV/Grad 
heißen.

Vielleicht hilft das weiter.

Aber R63 wird nicht der Grund sein, weshalb die Regelschaltung nicht 
mehr arbeitet. Den braucht man erst wieder wenn die Schaltung richtig 
arbeitet, um schrittweise die Temperatur auf den Quarz 
(Frequenzumkehrpunkt des Temperaturverlaufs) einzustellen. Außer es ist 
ein defekter Trimmer.

Einen Schaltplan der Regelschaltung zu haben wäre ganz hilfreich. Da 
könnte man Tipps geben woran es liegen könnte bzw. wie man die Funktion 
prüfen könnet

[Peter D. (Gast)]

Peter R. schrieb:
> R63 = steht da. rechts muss also ...Ohm das Resultat sein, nicht mV.
> Sind da nun Ohm oder kOhm gemeint?

Da habe ich schlecht zitiert, 'voltage across' fehlte:
voltage across R63 = V-2 (60-T) mV ± 2mV

> (60-T) ???  wohl Innentemperatur 60 Grad Celsius und T
> Umgebungstemperatur in Celsius

Ja, das wären die Zahl 35 in meiner Rechnung.

> 2mV in dem mit - beginnenden Term hat etwas mit dem
> Temperaturkoeffizient einer PN-Sperrschicht zu tun, muss also -2mV/Grad
> heißen.

Habe ich für die Toleranz gehalten für die Spannung über den Widerstand 
R63.

> Aber R63 wird nicht der Grund sein, weshalb die Regelschaltung nicht
> mehr arbeitet. Den braucht man erst wieder wenn die Schaltung richtig
> arbeitet, um schrittweise die Temperatur auf den Quarz
> (Frequenzumkehrpunkt des Temperaturverlaufs) einzustellen. Außer es ist
> ein defekter Trimmer.

Ja, ich wollte halt den Sollwert prüfen. T9 wird glaube ich nur als 
Temperatursensor eingesetzt, der Kollektor ist nicht beschalten.

> Einen Schaltplan der Regelschaltung zu haben wäre ganz hilfreich. Da
> könnte man Tipps geben woran es liegen könnte bzw. wie man die Funktion
> prüfen könnet

Habe ich alles, auch gescannt.

Peter

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

anbei ein Auschnitt aus dem Schaltplan und Übersichtfotos.

Peter

[Peter R. (pnu)]

Ein Kandidat für einen Defekt ist die Z-Diode D38, die als Allererstes 
nachmessen. Wenn die einen Kurzschluss hat, wie bei Z-Dioden häufig, 
kommt die Steuerspannung des TS8 nicht so weit herab, dass sein 
Sperrzustand erreicht wird. (Dann  die 2V1 ambesten durch zwei in reihe 
geschaltete rote LEDs ersetzen)

Also, R63 gehört zum Temperaturfühler BD 139 ,TS9

Zuerst einmal die Brücke 9-10 am Heiztransistor TS8 öffnen, damit der 
erst mal stillgelegt ist.
Dann messen, ob die Spannung an den Pins von Ts9 stimmt. Dabei DVM an 
die pins 4 und 5 am BD anlegen. Mit der Außenseite des Lötkolbens den 
Ts9 erhitzen. Dabei musst die UBE bei Erwärmung um ca. 2mV/Grad 
absinken.

Die Nummerierung der Pins im Schaltbild stimmt mit dem Datenblatt des 
747 nicht überein!

Die Spannungsangaben 7,7V und 13,2V anIC8b sind Unsinn, für den Fall 
dass der OpAmp im linearen Betrieb ist. Die Ausgangsspannung des OPAmp 
IC8b dürfte bei zu tiefer Temperatur am oberen, bei zu hoher Temperatur 
am unteren Anschlag sein. Der Lötkolben am T9 könnte das nachweisen.


Ich hoffe, dass die Tipps etwas nützen.

Daumendrück, Peter

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

im Anhang der Schaltplan mit den gemessenen Werten.
Es gibt schon teilweise große Unterschiede zu den originalen Werten in 
rot. Gemessen habe ich mit Trenntrafo, Fluke DMM und zur Kontrolle mit 
dem Oszilloskop.

Peter

[Peter D. (Gast)]

Peter R. schrieb:
> Ein Kandidat für einen Defekt ist die Z-Diode D38, die als Allererstes
> ...

da hat sich mein Betriag jetzt mit deinem Überschnitten, danke ich schau 
mir das an.

Peter

[Peter R. (pnu)]

noch etwas: Pass auf, dass der Quarz nicht starken Stößen, Biegung an 
den Anschlussdrähten oder krassem Tempersturwechsel (Lötkolben an T8,T9) 
ausgesetzt wird.

[MaWin (Gast)]

Peter Dreisiebner schrieb:
> 604 - 2 * 35 oder 604 - 235

Genau, es liegen 177mV, sollten aber 369mV sein, R63 ist also zu klein.

Aber erst mal die Spannung über D11 messen, sollte 6.8V sein.
Sind es bei dir aber nicht, mangels Strom, der wiederum mangels 
Basisspannung TS10 und das wegen Diode D9.

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

@Peter:
also die Z-Diode D38 ist in Ordnung, Durchlassspannung 1,96 V bei 3,3 
mA.

An TS9 messe ich bei geöffneter Brücke 613 mV, mit dem Lötkolben in der 
Nähe sinkt die Spannung sehr schnell.

Beim IC8 (MC1558N) steigt die Spannung (in Richtung 0 V) jeweils an und 
zwischen Pin 5 und 6 wenn der TS9 erwärmt wird,
das funktioniert mit Lötkolben oder aktivierter Heizung.
Aktuell liegen an Pin 6 -14,3 V und an Pin 5 -13,9 V an.

Die Ausgangsspannung an Pin 7 ändert sich nicht, die bleibt bei 
Erwärmung bei -2,3 V, und mit aktivierter Heizung bei -2,18 V.

@MaWin:
Die Spannung über D11 ist 0,38 V und 0,18 V mit aktiver Heizung.

Die Diode D9 ist defekt, Durchgang in beiden Richtungen von 46 Ohm.

Ein dickes Dankeschön an euch beide, mal schauen ob das alles war.

Peter

[Achim H. (anymouse)]

Als erstes fiel mir der Bereich um D9/D10/D11/TS10 auf. Klingt für mich 
nach Bereitstellung einer Referenzspannung von -7V, die schonmal nicht 
klappt -- hier scheint durch die fehlende Dioda D10 der Transistor TS10 
zu stark zu sperren.

Weiterhin scheint die Puffer-Funktion von IC8a nicht mehr richtig zu 
funktionieren, hier würde ich eine sehr kleine Spannung zwischen 
Positiv-Eingang und Ausgang erwarten, die sich auch kaum ändert.

Weiterhin scheinen mir einige Anschlüsse der negativen 
Betriebsspannungen etwas unstabil, etwa die von R19 oder R102, und teste 
auch mal R154 / R158 (Spannungsteiler als Eingangsgröße im Bereich 
"Voltage regulator").

[Peter R. (pnu)]

Da sieht man doch, was alles möglich ist, wenn der TE gute Ergänzungen 
seiner Frage liefert:

Nach dem Schaltplan konnte man schon Tipps geben, wie und wo man sucht.

Mit den Spannungswerten war dann der Fehler an der 
Referenzspannnungsquelle mit BZV14 ganz klar.

Da fiel die frustrierende Raterei weg, bei der jedesmal ein Aber.... mit 
einem neuen, natürlich spärlichen, Informationshäppchen folgt.

Deshalb auch von meiner Seite ein Danke.

Und natürlich Daumendrück, dass damit der Kamin des Ofens wieder raucht.

Peter

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

als Diode D9 war eine Zener-Diode 3,6 V BZX79-C verbaut. Die habe ich 
ersetzt und es funktioniert wieder alles. Die Schaltpläne weichen etwas 
ab, es gibt einige Nachbesserungen im Handbuch, die Pläne wurden dabei 
nicht aktualisiert.

Die Ausgangsspannung am IC8 Pin 7 pendelt sich jetzt bei -10,5 V ein, 
und die Temperatur am unverbauten Ofen ist ~ 70° C, noch ohne Justage.

Vielen Dank nochmals!
Peter

[Peter R. (pnu)]

Peter Dreisiebner schrieb:
> als Diode D9 war eine Zener-Diode 3,6 V BZX79-C verbaut. Die habe ich
> ersetzt und es funktioniert wieder alles. Die Schaltpläne weichen etwas
> ab, es gibt einige Nachbesserungen im Handbuch, die Pläne wurden dabei
> nicht aktualisiert.
>
> Die Ausgangsspannung am IC8 Pin 7 pendelt sich jetzt bei -10,5 V ein,
> und die Temperatur am unverbauten Ofen ist ~ 70° C, noch ohne Justage.

Da hab ich ein Aber dazu:

lt.Datenblatt sollte die BZV14 mit 2mA betrieben werden.

In der Stromquellenschaltung bekommt der Transistor 3,6V Basisspannung, 
am Emitterwiderstand liegen dann ca. 3,0V an, und der Strom im 
270-Ohm-Widerstand und in der BZV14 dann ca. 11 mA.

Da stimmt etwas nicht, also bitte nachprüfen:

Gab es eine Änderung der Schaltung, mit andrem RE (statt 270 Ohm 
größerer Wert)? Andre Z-Diode anstelle der BZV14? Oder darf die BZV auch 
mit 11 mA betrieben werden?

[Achim H. (anymouse)]

Peter R. schrieb:
> lt.Datenblatt sollte die BZV14 mit 2mA betrieben werden.

Von welcher Stelle bzw. welchem Datenblatt hast Du das?

Hier 
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/17579/PHILIPS/BZV14.html 
steht:

Limiting Values:
working current max. 50mA
power distribution max 400mW

Die Datenblatt-aAngabe des Referenzstroms für die Nennspannung würde ich 
vielleicht als Entwurfsratschlag, nicht aber als deutlichen Soll-Wert 
sehen.

Da aber im Schaltplan etwa 0,6V am R28 abfallen und somit 2,2mA 
hindurchfließen, würde ich annehmen, dass bei etwaigen 
Schaltungsänderungen der Widerstand ebenfalls angepasst wurde.

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

ich habe noch einen Text zum Ofen und der Funktion gefunden.

Peter

[Peter D. (Gast)]

Hallo,

den Widerstand R63 habe ich auf 3,3 kOhm erhöht, der Ofen erreicht jetzt 
55° C und die Kontroll-LED leuchtet wie sie soll.
Die Frequenz ist laut meinem Frequenzzähler um 8 Hz zu niedrig, aber das 
justieren lasse ich, da ich nicht weiß wer recht hat von den beiden.
Die anderen Platinen funktionieren auch alle und die Signale sind in 
Ordnung.

Anbei noch ein Bild vom Rigol DS1104Z Oszilloskop mit dem PAL-Signal vom 
Farbbalkensignal, allerdings noch vor der Reparatur.

Peter

[Peter R. (pnu)]

Das Datenblatt gibt die charakteristischen Werte bei 2mA an, das wird 
schon seinen Gund haben. Aber 2.2 mA geht in Ordnung, das liegt in den 
Toleranzgrenzen der Stromquelle.
Die 50 mA im Datenblatt sind ein Maximalwert, nicht der Wert bei dem die 
Daten optimal sind.

Die 8 Hz Frequenzablage sind 2ppm, ein guter Wert. Es ginge besser, aber 
warum soll man abgleichen, wenn man noch nicht genau weiß, was los ist.

Die Temperatur scheint auch etwas niedrig zu sein, schließlich steht auf 
dem Quarz 65C.  Das wird wohl die Solltemperatur sein. Wenn mans sehr 
genau haben will, kann man den Regelpunkt mit R63 verschieben. Dann 
müsste die Frequenz leicht ansteigen, bis das Maximum des 
Temperaturverlaufs bei ca. 65 Grad erreicht ist. Das sollte man aber nur 
machen, wenn man eine präzise Vergleichsfrequenz hat und genügend 
Wartezeiten dabei einhalten kann. So ein Quarz braucht u.U. Stunden und 
Tage, je nach geforderter Genauigkeit, bis er zur Ruhe gekommen ist und 
frequenzkonstant bleibt.

[Peter D. (Gast)]

Hallo Peter R.,

bei der Temperatur bzw. Widerstand muss ich nachbessern. Ich werde mit 
einem Potentiometer testen, nur mit Widerständen komme ich nicht auf den 
passenden Wert. Der originale R63 hat gemessene 2.367 Ohm.

Danke nochmals und schönen Gruß
Peter

[Achim H. (anymouse)]

Peter R. schrieb:
> Das Datenblatt gibt die charakteristischen Werte bei 2mA an, das wird
> schon seinen Gund haben. Aber 2.2 mA geht in Ordnung, das liegt in den
> Toleranzgrenzen der Stromquelle.
> Die 50 mA im Datenblatt sind ein Maximalwert, nicht der Wert bei dem die
> Daten optimal sind.

Mir ist klar, dass 50mA viel zu viel ist. Allerdings sollten 11mA gemäß 
Datenblatt auch noch gehen. Ob die 2mA wirklich das Optimum darstellen, 
oder einfach nur den Wert bilden, bei dem man zufällig gemessen hat, 
weiß ich nicht.