Black Devil verhält sich seltsam

Gast #7252479
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Hallo,

ich habe eine Black Devil Endstufe auf den Tisch bekommen, die sich 
seltsam verhält. Die k3 Verzerrungen sind bei geringer Ausgangsleitung 
sehr hoch und der Sinus sieht etwas seltsam aus. Bei hoher Leistung 
sieht der Sinus gut aus.

Weiß jemand was die Ursache sein könnte? Ich frage hier, da ich von dem 
Thema Transistorendstufen herzlich wenig Ahnung habe. Viel zu modern 
diese Technik ;-)

Vielen herzlichen Dank im voraus.

Viele Grüße
Martin
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Gast #7252512
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Typische Übernahmeverzerrungen, d.h. bei sehr niedrigen 
Eingangsspannungen sperren beide Transistoren. Bei hohen Leistungen sind 
die vermutlich auch da, sie fallen nur weniger auf, da die 
Ausgansgsspannung insgesamt höher ist.
 Wie schon erwähnt dürfte der Grund ein zu kleiner Ruhestrom sein. Mal 
schauen, ob es da einen Regler gibt.
Gast #7252544
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H. H. schrieb:
> Mike schrieb:
>
>> ob es da einen Regler gibt.
>
> Klar gibt es den.

Nein, den gibt es nicht immer.

Es gibt Hersteller, da wird ein passender Widerstand parallel fest 
eingeloetet.

Den Langnasen wird manchmal auch ein normaler diskreter Verstaerker als 
Black Devil verkauft.
Gast #7252794
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Martin schrieb:
> mit P1 wird die Spannung eingestellt. T3 ist für die Ruheströme
> verantwortlich. Stellt man diesen mit P2 ein?

Ja.


> Es ändert sich allerdings weder im Spektrum etwas, oder im Oszi.
> Aufgetrennt habe um den Strom zu messen habe ich sie noch nicht.

Da trennt man nichts auf. Man misst den Spannungsabfall an den 
Emitterwiderständen.
#7252942
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Also am besten wäre es, als erstes mal die Spannungen an allen drei 
Anschlüssen sämtlicher Transistoren zu messen, inkl. sonstiger 
Knotenpunkte, diese ins Schaltbild einzutragen, und dann uns 
vorzutragen. Denn sonst wird das alles wieder nur Rätselraten ...
Vermutung wäre meinerseits, daß T3 zum Kurzgeschlossenen geworden ist.
#7252961
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Martin schrieb:
> Es ändert sich allerdings weder im Spektrum etwas, oder im Oszi.
> Aufgetrennt habe um den Strom zu messen habe ich sie noch nicht.

Hallo,

prüfe nach, ob T3 OK ist sowie P2, R10 und R11 ihre Werte behalten 
haben.

P1 stellt man so ein daß am Ausgang VOR dem Elko die halbe 
Betriebsspannung etwa ansteht ohne Signal am Eingang.

Mittels Spannungsmesser über R12 oder R13 läßt sich unter Anwendung 
eines Taschenrechners/Rechenschiebers Rückschluß auf den fließenden 
Strom ziehen. Weiter unten im Text steht, der Ruhestrom solle 30 ...100 
mA betragen, wobei ich persönlich eher so bei knapp 50 mA einstellen 
würde.

mfg
#7252987
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Die Schaltung mit Auskoppelelko wurde im Konsumerbereich nur für kleine 
Leistung (Küchenradio) oder Batteriegeräte verwendet (Autoradio, 
Ghettoblaster), damit man keine 2. Spannungsquelle benötigte. Auch 
diente der Elko gleichzeitig als Bootstrap, um die Batteriespannung 
maximal auszunutzen.
Für Batteriegeräte nimmt man heutzutage vorzugsweise die 
Brückenschaltung als fertiger IC. Ein Class-D Verstärker IC läßt sich 
auch viel besser gegen Überlast oder Kurzschluß schützen, da ja kein 
empfindlicher Analogbetrieb der Transistoren mehr erfolgt.
Gast #7253090
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Kannst auch die Spannung zwischen der Basis von T4 und Basis von T5 zu 
messen versuchen, ob sich da die Spannungsdifferenz beim P2 
Poti-verstellen ändert.

Ein Foto von der Platine könnte eventuell auch sinnvoll sein. Wie wissen 
nicht, ob es die ganz einfache Black Devil ist, oder eine mit ein paar 
Erweiterungen, wie zum Beispiel ein Kurzschlussschutz, Soft-Clipping, 
usw.. Denn dort gibt es noch einige weitere Fehlerquellen.
Gast #7253109
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Hallo zusammen,

erst einmal nur kurz. Mit P2 läßt sich nichts verstellen. Die Spannung 
über die Emitterwiderstände steigt mit der Aussteuerung.

Alles weitere arbeite ich später ab. Allerdings nur an dem Kanal der 
noch funktioniert. Beim messen des einen hat sich im anderen Kanal wohl 
ein Endtransistor verabschiedet und evtl das Netzteil mitgenommen.

Viele Grüße
Martin
Gast #7253508
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H. H. schrieb:
> Blödsinn!

Setzt voraus, dass der TO ohne weitere Schadensfaelle den Verstaerker 
wieder instandgesetzt bekommt.

Martin schrieb:
> Um T3 zu prüfen müßte ich ihne erst auslöten.

Das geht auch ohne Ausloeten. Knopfzelle, Widerstand und Schalter 
braeuchtest Du dazu, aber da duerfte noch mehr kaputt gehen.

Uebrigens handelt es sich bei der Schaltung, wenn Du R8 entfernst, um 
eine Edwin-Endstufe.
#7253585
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Peter D. schrieb:
> Die Schaltung mit Auskoppelelko wurde im Konsumerbereich nur für kleine
> Leistung (Küchenradio) oder Batteriegeräte verwendet (Autoradio,
> Ghettoblaster), damit man keine 2. Spannungsquelle benötigte. Auch

Die Schaltung wurde genau so auch für höhere Leistungen gebaut (50W war 
nix ungewöhnliches). War dann aber wohl nicht mehr der niedere 
Konsumerbereich, eher schon Profi-Bereich ...
#7253621
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Martin schrieb:
> Um T3 zu prüfen müßte ich ihne
> erst auslöten.

Hallo,

laut Deinem Bild mit den Messungen hast Du am einen dicken Ttansistor 
Ube = 0,4 V und am anderen Ube = -0,4 V gemessen. Die Transistoren sind 
aber Darlingtons! Wenn sie leiten, sollte etwa 1,0 V bis 1,4 V als Ube 
anstehen. Bei 0,4 V dürften sie fast nicht oder gar nicht leiten, was 
auch zu Deinem Fehlerbild mit den Übergangsverzerrungen paßt. 
Wahrscheinlich leiten sie ein wenig, sonst könnte man am Ausgang nicht 
auf 31 Volt einstellen.

Nicht daß jetzt die Behauptung kommt, daß da keine Darlingtons verbaut 
seien.

Was ist denn da links noch für ein Tansistor am linken Kühler dran. Laut 
Schaltbild sollte es ein BC547 sein, im Bild ist es aber irgend ein 
anderer, den man gut anschrauben kann. Soll das der T3 sein?

Vorsicht, die 61 V sind schon viel. Wenn die Endstufe keinen Strom 
zieht, geht die Spannung hoch auf die Leerlaufspannung nach dem 
Gleichrichter. Mit Glühbirne im Reihe zum Trafo primär wäre das schon 
weniger.

mfg
Gast #7253848
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Also zu bequem zum Suchen bist Du auch noch.

Wenn das so ist, dann "Totalschaden. Game Over" mangels persönlichen 
Einsatzes.

Hier ein paar Beispiele:
https://www.kessler-electronic.de/de/Bauelemente/Halbleiter-diskret/BDV65B
https://www.pollin.de/p/transistor-bdv65b-npn-darl-100-v-10-a-125-w-to247-130136

Empfehlung wäre aus ersterer Quelle alle Ersatztransistoren mit Reserve 
zu holen.
#7253869
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Dieter schrieb:
> Uebrigens handelt es sich bei der Schaltung, wenn Du R8 entfernst, um
> eine Edwin-Endstufe.

Heutzutage wird wohl alles als Edwin bezeichnet, was auch nur entfernt 
nach (quasi) komplementär aussieht.

Der Trick am Edwin war, daß die Treiberstufe auf relativ kleine 
Widerstände gearbeitet hat. Bei kleinen Pegeln wurde so die Leistung der 
Treiberstufe durchgereicht, d.h. die Endstufe blieb komplett gesperrt 
und konnte keine Übernahmeverzerrungen bewirken.
Die Übernahmeverzerrungen waren natürlich nicht weg, sondern kamen erst 
bei höheren Pegeln, wo sie weniger störten.
Sie hat sich daher nicht durchgesetzt, sondern man nimmt heute einen 
höheren Ruhestrom in der Endstufe (AB-Betrieb). Onkyo nennt das WRAT 
(Wide Range Amplifier Technology).
Gast #7254033
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Peter D. schrieb:
> Der Trick am Edwin war, daß die Treiberstufe auf relativ kleine
> Widerstände gearbeitet hat. Bei kleinen Pegeln wurde so die Leistung der
> Treiberstufe durchgereicht, d.h. die Endstufe blieb komplett gesperrt
> und konnte keine Übernahmeverzerrungen bewirken.

Edwin war erstmal die Art der Rückkopplung. Vorher gab es die 
Schaltungen, die gegenphasig auf die Basis zurückkoppelten.
Zum Beispiel wie dort:
https://www.bastelnmitelektronik.de/basteleien-ger%C3%A4te-und-schaltungen/weitere-schaltungen-ger%C3%A4te-und-basteleien/gegentaktverst%C3%A4rker/

Von Edwin stammt die gleichphasige Rückkopplung auf den Emitter, der 
über C und R auf die Versorgungssschiene geht. Die häufig zu findende 
diskret realiserte Differenzeingangsstufe, wie beim OP, entspricht nicht 
der Rückkopplungmethode von Edwin.
Später kam für große Leistungen noch in der Endstufe, die von Dir 
beschriebene Methode der kaskadierten Endstufe von Edwin hinzu. Über den 
Bereich der PA-Anlagen ist letzteres natürlich bekannter.
#7254229
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Dieter schrieb:
> Von Edwin stammt die gleichphasige Rückkopplung auf den Emitter, der
> über C und R auf die Versorgungssschiene geht. Die häufig zu findende
> diskret realiserte Differenzeingangsstufe, wie beim OP, entspricht nicht
> der Rückkopplungmethode von Edwin.

Früher waren Transistoren noch teuer, deshalb sparte man, wo es ging.
Der Verzicht auf die Differenzstufe war aber mit dem Nachteil verbunden, 
daß die Mittenspannung nicht mehr ideal geregelt wurde. Man muß die 
BE-Schwellspannung und den Emitterstrom mit einberechnen, was dann nicht 
so schön unabhängig von Schwankungen der Versorgungsspannung ist.

Die Rückkopplung auf den Emitter muß natürlich gegenphasig erfolgen und 
ist es auch (T2 dreht die Phase). Man will ja einen Verstärker und 
keinen Oszillator.
Schon in der Röhrentechnik hat man vom Lautsprecherausgang auf die 
Kathode der Vorröhre gegengekoppelt, d.h. diese Schaltungsart ist uralt.
Gast #7254430
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Michael B. schrieb:
> Dieter schrieb:
> Na ja, Dieter, welcher HUmbugerzähler sonst.

Die Literatur ist noch nicht alt genug dafür. Das war alles noch früher 
entwickelt (IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics). Diese 
Topologie stammte von Mr. Lin der Firma RCA aus 1956. Damals noch mit 
Germanium-Transistoren und Sziklai-Paar (amerikanisch-ungarischen 
Ingenieur George Clifford Sziklai aus 1953) für den komplementären 
Leistungstransistor. Populär wurde dieses Prinzip durch die Herren Tobey 
and Dinsdale in 1961.
#7254814
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Martin schrieb:
> wegen Puff

Gutes Stichwort, da wir uns ja mit Musikwiedergabe befassen.

Man erfährt hier mehr über Puff und die Begleitumstände.

Also unbedingt den Verstärker wieder hin bekommen!

Schaut euch diese jungen Leute an, die haben zu berichten:

Puff The Magic Dragon -- Peter, Paul & Mary ~ Live 1965
https://www.youtube.com/watch?v=z15pxWUXvLY

mfg
Gast #7313092
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Hallo Zusammen,

es hat ein wenig gedauert, aber ich habe alle Transistoren über die Feiertage getauscht und er hat wieder funktioniert.

Für 2 Wochen. Nach einer Woche Betriebspause brummt ein Kanal bei der Vorführung zur Abholung. Die Mittelspannung von 30V läßt sich nicht mehr einstellen. Steht bei 45V.

Neuer Fehler. Am liebsten ab in die Tonne.

Viele Grüße Martin

Gast #7313220
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Martin schrieb:

es hat ein wenig gedauert, aber ich habe alle Transistoren über die Feiertage getauscht und er hat wieder funktioniert.

Wenn Du einmal ganz ehrlich zu Dir sein solltest, dann wurden einfach nur Module (hier Transistoren) getauscht und wird danach schon funktionieren. Systematisches Vorgehen und analysieren kann meistens mit Fehlanzeige notiert werden.

Was hatten wir früher alles für Tricks drauf, weil so etwas wie ein teures Oszi nicht verfügbar war. Da baute man sich kleine galvanisch getrennte Signalinjektoren und mit Kristallohrhörer wurde geprüft, ob die einzelnen Transistorstufen arbeiten. https://de.m.wikipedia.org/wiki/Kristallohrh%C3%B6rer

Auf einem Stück Papier wurden ordentlich wichtige Messwerte von Spannungen in der Schaltung aufgeschrieben. Wer hatte damals schon Drucker und Textverarbeitung.

Es müßte T2 durch sein oder P2 einen internen Kontaktfehler haben oder C4 leckt. Nbenbei hätte ich R12/13 durch einen nächst oder übernächst höheren Widerstand der der E6-Reihe ersetzt.

Gast #7313230
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Eine Fehlerursache habe ich aber noch vergessen. Wenn es eine alte Endstufe war, dann ist die noch mit Bleilot. Wenn Du beim Teiletausch mit Bleifreilot gearbeitet haben solltest, kann es zwischen den Übergängen häufiger zu Kontaktübergangsproblemen kommen, als wenn gleiches Lot verwendet wurde. Meistens verhindert etwas mehr an Lotflussmittel zu verwenden solche Fehlerquellen.

Gast #7313252
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Hallo Martin.

Betreibst Du den schwarzen Teufel mit seinem Originalnetzteil?

Der Teufel und sein Netzteil bilden eine Einheit. Die Sicherheitsschaltung befindet sich im Netzteil und nicht in der Endstufe. Dies ist das markante Merkmal dieses Verstärkers. Mit einem beliebigen Netzteil geht das über kurz oder lang schief. Ist in der Beschreibung des Verstärkers näher erläutert.

Gruß. Tom

Gast #7313287
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TomA schrieb:

Der Teufel und sein Netzteil bilden eine Einheit. Mit einem beliebigen Netzteil geht das über kurz oder lang schief.

Wenn das passende Netzteil fehlt, dann mit 60% der ursprünglichen Spannung versorten und R7 etwas verkleinern notwendig, sofern der Verstärker länger leben soll.

Gast #7313420
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Michael B. schrieb:

Dieter schrieb:

Wenn das passende Netzteil fehlt,

...dann das passende Netzteil bauen, und nicht Dieters Unsinn.

Fast immer kann, wenn Du Unsinn unterstellt, der Satzteil getrost überlesen werden.

Wenn das passende Netzteil fehlt, ...

War es für fast alle überflüssig noch Erklärungen zu labern, dass dies eine Quick and Dirty Lösung wäre zur Überbrückung, weil folgende Nachteile ...

Viele haben nicht noch ein paar weitere Verstärker rumliegen, das so lange gewartet werden kann.

Gast #7313894
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Hallo,

der ursprüngliche Fehler war die nicht funktionierende Ruhestromeinstellung. Das hat alles wieder funktioniert. Der Sinus und das Spektrum waren sauber.

Das sich jetzt die Spannung nicht mehr einstellen läßt und es brummt, ist neu. Und ja, ich verwende bleihaltiges Lot.

Ich verwende auch die originalen Netzteile.

Wenn ich Zeit habe, schaue ich am Wochenende einmal nach dem Fehler.

Viele Grüße Martin

#7314091
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Christian S. schrieb:

Vorsicht, die 61 V sind schon viel. Wenn die Endstufe keinen Strom zieht, geht die Spannung hoch auf die Leerlaufspannung nach dem Gleichrichter.

Martin schrieb:

Die Mittelspannung von 30V läßt sich nicht mehr einstellen. Steht bei 45V.

Hallo, die berühmte Strombegrenzung auf 2 Ampere, die so ein dicker BDV-Transitor mit nebendran geschaltetem kleineren Transistor macht, muß

immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer, immer,

verwendet werden und in Reihe zur Betriebsspannung eingebaut sein, sonst zieht der Verstärker beim Einschalten zu viel Strom. Und wenn wirklich 61 V verwendet wurden, ist das schon viel.

Vermutlich ist einer der Endtransistoren wieder defekt/durchlegiert. Von den BDV64 BDV65 sollte man immer einen guten Vorrat im Schrank haben, da sie mit Sicherheit nicht billiger werden oder gar nicht mehr erhältlich sein werden. Vor Jahren als sie noch 1,20 € kosteten bei TME habe ich den Kauf leider noch aufgeschoben. Der alte Fehler wenn man sieht, daß man sie ja bestellen könnte irgendwann.

mfg

Gast #7331863
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Hallo Zusammen,

dieses Wochenende ergab sich wieder einmal die Zeit sich um das nervende Teufelchen zu kümmern.

Ich habe alle Transistoren ausgebaut und mit dem Diodentester des Multimeter getestet und alle waren bei dem Test in Ordnung.

Ich habe auch die Kondensatoren überprüft. Alle in Ordnung.

Gefunden habe ich einen hochohmigen R3 und einen abgebrochenen Pin von P1. Nach dem Austausch der beiden Bauteile funktioniert der Teufel allerdings immer noch nicht. Ich habe die Spannungen einmal von dem Kanal gemessen der in Ordnung ist (grün) und die des defekten Kanals (schwarz). Allerdings werde ich daraus nicht schlauer und stehe auf dem Schlauch. Hat jemand eine Idee wo der Hund begraben sein könnte?

Vielen Dank im voraus.

Viele Grüße Martin

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Gast #7331987
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Hallo Zusammen,

Wie können an C4 8.3V sein, wenn an der anderen Seite von R7 57V sind ?

C4 defekt.

Die Spannung fällt über R7 ab. Ein anderer Kondensator liefert das gleiche Ergebnis.

T1 ist wohl defekt, das sagen zumindest die 1,3V U_BE.

Ein neuer T1 ändert auch nichts.

Viele Grüße Martin

Gast #7332014
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Systematisches Vorgehen waere T2 zu herauszuloeten (oder Basis und Emitter mit 100 Ohm verbinden).

Zwischen Collektor und Emitter wird ein 2,2k Widerstand gehaengt. Es sollte sich am Ausgang eine Spannung zwischen 25..35V messen lassen.

Gast #7332021
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Hallo Dieter,

Systematisches Vorgehen waere T2 zu herauszuloeten (oder Basis und Emitter mit 100 Ohm verbinden).

Zwischen Collektor und Emitter wird ein 2,2k Widerstand gehaengt. Es sollte sich am Ausgang eine Spannung zwischen 25..35V messen lassen.

Habe ich das richtig verstanden, T2 raus und C und E mit 2K2 verbinden?

Viele Grüße Martin

Gast #7332054
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Hallo Zusammen,

vielen Dank für den Tipp :-)

Ja, die Spannungen bei den Endstufentransistoren sind jetzt in der Waage. 31,2V an der Basis ergeben 30V, bzw, 27,8V zu 30V.

Also T1 und T2, da die Spannungen an T1 immer noch falsch sind?

Viele Grüße Martin

Gast #7333097
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Hallo Zusammen,

R4, R7, C5 und auch die anderen Bauteile sind alle in Ordnung. Nach Austausch des defekten R3 und P1 hätte es funktioniert, wenn ich nicht alle Bauteile überprüft hätte.

C4 war der Übeltäter. Nicht weil er und ein anderer neuer Kondensator defekt waren, sondern weil der Platinenaufdruck und auch die mir vorliegende Beschreibung mit der Bauteilebestückung falsch herum sind. Plus und Minus sind dort vertauscht.

Viele Grüße Martin

Gast #7333160
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Martin schrieb:

C4 war der Übeltäter. Nicht weil er und ein anderer neuer Kondensator defekt waren, sondern weil der Platinenaufdruck und auch die mir vorliegende Beschreibung mit der Bauteilebestückung falsch herum sind. Plus und Minus sind dort vertauscht.

Üble Falle sowas.

Erklärt aber nicht die 1,3V U_BE an T1.

Gast #7342413
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Hallo Zusammen,

Nachtrag, nicht nur C4 ist falsch gepolt auf der Bestückungsseite und in der Beschreibung, sondern auch C2 und C8.

Aber das Ding mit den dreibeinigen Teufelsdingern läuft wieder.

Viele Grüße Martin

Gast #7342539
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Martin schrieb:

Hallo Zusammen,

Nachtrag, nicht nur C4 ist falsch gepolt auf der Bestückungsseite und in der Beschreibung, sondern auch C2 und C8.

Aber das Ding mit den dreibeinigen Teufelsdingern läuft wieder.

Auf einer Industrie-Platine? Ich melde da meinen Zweifel an.

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