Ersatz für einen STV-4H Varistor für einen Pioneer SX-737

[Silomin]

Peter, wir sprechen schon vom selben. Ich kann mich auch nur der Darstellungen bedienen, die die Hersteller in die Datenblätter tun und der geneigte Leser entsprechend interpretiert.

Die Rückkopplung der Temperatur am Kühlkörper ermitteln beide Diodenstrecken nur über die ,Drift' an der Sperrschicht. Der einzige Unterschied ist die unempfindlichere Auslegung der Diode gegebüber dem ,Silicon Thermistor'. Ob nun der höhere Spannungshub (bei sinkendem Strom) dem Herstellungsverfahren geschuldet ist, weiß ich nicht, ist aber für die eigentliche Aussage auch nicht wesentlich. Entscheidend für mich ist nur der immer in der Diodenstrecke übrigbleibende temperaturunabhängige Offset. Dieser Offset - habe ihn in der Darstellung bei vier Dioden mal mit 1,2V angegeben - führt in jedem Fall zu einem weiteren Betrieb des Verstärkers oberhalb von 100°C. Und 100° am Kühlkörper entsprechen - dicker Daumen - 125° Chip-Temperatur. Das ist für mich schon Todesnah. Das Sanken-Konstrukt würgt da schon vollständig ab. Lange Rede ... es sind nicht einfach nur vier Dioden, sonst käme man nicht auf diesen Hub. Aber wie auch immer, niemand sagt, dass es mir den Dioden nicht funktioniert, nur eben nicht so gut.

Ein Blick in das Bild mit dem Messer und der Diode und man sieht dort ,Thermal Compound' oder Thermokleber, geeignet für das Ankleben von solchen Dingen. Ist zwar auch nicht 100% doll, aber alle Male besser, als Silikon oder Epoxy.

[scope]

Ein kurzer Ausflug in die Praxis.
Der Versuch wurde gerade eben "quick & dirty" ohne Anspruch auf wissenschaftliches Arbeiten durchgeführt. Er soll das Verhalten des SV 04S ( gemessen 2100mV bei Zimmertemp)
im Vergleich zu dem von mir weiter oben beschriebene 3-Dioden Konstrukt (gemessen 1600mV) darstellen.

Als Verstärker diente ein Sony TA-F40, der diese spezielle (vierfach?) Diode verwendet. 

Da sich ohne Schaltungsänderung mit der 3-Fach Diode in diesem Fall kein Bias einstellen lässt, habe ich zusätzlich eine 1n4148 in Serie geschaltet, die in dieser Pos. so gut wie keine kompensierenden Aufgaben erfüllen kann. Ich hätte in diesem Fall also vier der verwendeten SMD Dioden (mit je 550mV) einkleben müssen, was natürlich kein Problem gewesen wäre.

Ich beziehe mich in diesem Versuch nicht auf Ströme, sondern auf den Spannungsabfall an den Emitterwiderständen, da das AP DCX DMM Ströme nicht direkt messen kann . Es kommt am Ende natürlich auf das Selbe hinaus.

Der "sollwert" liegt in einem für AB Verstärker üblichen Bereich von knapp 50 mA, was hier 0,015V (15mV) über 0R33 entspricht. 
 Temperaturen des KK wurden "zentral" zwischen beiden Dioden gemessen. Also im Bereich der Klemmung der Heat Pipe. Darunter befinden sich auch die Leistungstransiostoren.





Der Vorgang: Das Gerät wurde eingeschaltet,  10 Minuten  "vorgeweärmt", und der Spannungsabfall in etwa auf einen Wert zwischen 15 und 20 mV eingestellt. Der Wert ist weitgehend unktitisch, so lange es nicht "null" oder gleich 100 mV sind.  Es ist also vollkommen egal ob 10, 15, 20, oder 25 mv eingestellt werden.

Die geschwärzte Fläche auf dem KK ist nötig, damit das IR Thermometer zuverlässige(re) Werte liefert.





Gemessen wird der Bias am rechten Kanal, während der linke unter Vollast betrieben wird, damit sich der gemeinsame  KK langsam aufwärmt. Zuerst im Originalzustand (also nicht wie oben abgebildet):




Der Bias steigt leicht an, um sich -umgerechnet-  bei etwa 17 mV zu stabilisieren. Die Temperatur an der Diode lag im Maximum um etwa  58 Grad in der KK Mitte .  Nach etwa 550 Sekunden habe ich den KK mit einem Heißluftgerät für einige Sekunden auf ca 90 bis 100 Grad erhitzt. Die Kompensation reagiert umgehend und reduziert den Bias, der in dieser Situation allerdings am aktuellen Temperaturgeschehen keinen nennenswerten Einfluß hat.

Man erkennt jedoch die korrekte Funktion der Schaltung. 



Nach Abkühlung der Umbau auf die DIY-Dreifachdiode mit zusätzlich angehängter 1N4148, wie im Bild weiter oben. Ansonsten die selbe Situation:
Auch in diesem Fall wieder um Sek. 550 das Heißluftgebläse mit vergleichbarer Wirkung. Ich habe allerdings auch die 1N4148 indirekt mit erwärmt, aber da man hier ohnehin vier Dioden hätte verwenden müssen, spielt das keine entscheidende Rolle.

Lasst euch nicht durch kleine Abweichungen im Bereich um <5 mv verunsichern. Es spielt in der Praxis KEINE Rolle, ob man mit 30, 40, 50 oder 60 mA bias hantiert. Die "Idle- KK-Temperatur" ist dann  lediglich etwas höher, oder eben etwas tiefer.  Die Verzerrungen sind in jedem Fall besser als nur "gering genug", und wenn der KK "richtig warm wird (Party etc) , fliesst so gut wie gar KEIN Ruhestrom durch die Transistoren. Die erzwungenen  90 Grad und mehr Grad dürfte dieses Gerät aus eigener Anstrengung vermutlich gar nicht erst erreichen, sofern es frei steht.

Wie auch immer...Es soll nur das eigentliche Prinzip gezeigt werden, und das funktioniert -auch- mit dem vergossenen Konstrukt ganz wunderbar.

[scope]

niemand sagt, dass es mir den Dioden nicht funktioniert, nur eben nicht so gut.

Doch "eben so gut".

[hf500]

Moin,
womit man sehen kann, die Temperaturkompensation der Endstufe funktioniert. Was ja auch deren Aufgabe ist, naemlich das "Durchgehen" der Endstufe zu verhindern. Auch die Ersatzloesung schafft es, den Ruhestrom im Normalbetrieb gut konstant zu halten. Er sinkt leicht ab, die Originalbestueckung laesst hingegen noch einen leichten Anstieg des Ruhestromes zu.

73
Peter

[Armin777]

Nur damit es keine Missverständnisse gibt:

Silomin schreibt über eine 4fach-Diode namens SV-04



PA_200 suchte nach einer Diode namens STV-4H



Das spielt für die sich daraus ergebene Diskussion vermutlich kaum eine Rolle, ich wollte aber mal darauf hingewiesen haben.

PA_200

Benötigst Du auch ein Original-Endstufen-Transostoren-Pärchen für den SX-737?? Ich könnte den ja gleich zu den Dioden dazulegen, ich habe schließlich einige Schlachtgeräte...



Beste Grüße
Armin

[Silomin]

Exactamente



Blick auf meinen Versuchsaufbau: links der SV-04, grau in der Mitte der PT-100 zur Temperaturmessung und rechts die Dioden.



Meine ,Endstufe'=Heizung



Schmadder drauf



und am ,Kühlkörper' festschrauben. Der Graue braucht noch einen Nachschlag Mumpe.



Die Temperatur misst ein Rittal-Schaltschrankthermometer. Leider kenne ich dessen Maximalbereich nicht und die BA schweigt sich aus. Der letzte Alarm liegt bei 70°C. Hoffe es geht bis 100°C.



Die Kleps mögen offensichtlich keine Ströme >2,5A, machen die sich doch glatt nackig.

Yuut, heute nicht mehr.

[scope]

Die gängige STV-3H habe ich gerade eben nochmal "separat" vermessen. Bei etwa 25 Grad beträgt VF  1,6 Volt bei etwa 8 mA.  Der Wert kann je nach Hersteller etwas variieren, liegt aber immer in diesem Bereich.



Erwärmt man die Diode kontrolliert auf 100 Grad,  beträgt VF noch etwa 1 Volt. das sind 0,6 Volt Differenz. 

Das Datenblatt gibt 7,7 mV / Grad C an, was bei 75 Grad etwa 580 mV bedeutet....



Das passt.   Und das Gute an der Sache: Das DIY Konstrukt im Kupferdöschen erreicht das ebenso, wobei hier VF (25) bereits um 1,8V liegt. Da muss man die Schaltung u.U. leicht anpassen. Ich stelle nachher mal zwei plots ein, die das wunderschön darstellen.

Für die STV-3H (und die anderen noch gut erhältlichen Dioden) muss man den Aufwand abwägen. Es dauert 10 Minuten, aber mit zwei linken Händen kann es selbstverständlich auch einen ganzen Nachmittag dauern, und das Gerät zerstören. Dann besser die 5 € investieren.



Silomin

Dir ist aber schon aufgefallen, dass deine SV4 Ausführung nicht für die KK Monatage gemacht ist, und (m.W.) auch niemals auf einem KK befestigt wird. Das ist eine ganz andere Baustelle und eine andere Diode.

Du brauchst diese hier: 



Endung S oder F.






Das grüne Ding das du da gerade verwendest, ist an dieser Stelle völlig ungeeignet, da man es nicht befestigen kann.

[scope]

Ein paar Dioden in der Übersicht.
Die Heizplatte heizt die aufgespannten (aufgeschraubten) Dioden in einer  gleichbleibenden Zeit von 25 auf ca. 100 °C auf. Danach wird die Platte auf 25 ° abgekühlt und eine andere Diode aufgespannt.
IF ist jeweils etwa 7 bis 8 mA .
Die 100 Grad beziehen sich auf die Oberflächentemperatur der Platte. Das Bauteil selbst, dürfte etwas kühler gewesen sein. Es geht mir in diesem Vergleich auch nicht um besonders exakte Werte, da das mit Temperaturen nicht einfach ist, sondern den Vergleich untereinander. Man kann bestimmt 10 ° abziehen, und bei den SV4 (die da eigentlich gar nicht hingehören), ist der thermische Widerstand besonders groß.



Da man bei einer 1N4148 (und anderen SI-Dioden ebenfalls) von etwa 2mV/pro Diode, Pro Grad ausgehen darf, und die Dreifachdioden im Datenblatt mit 7mV/°C , bzw. die Vierfachdioden mit
8 bis max. 9,8 mV /°C  angegeben werden, ist im Vorfeld in Bezug auf die "Steilheit" der Kurven nicht allzuviel zu erwarten gewesen. Wie man im Versuch weiter oben sieht, reicht dieses Fenster vollkommen aus, um eine perfekte Kompensation zu erzielen, und es ist auch der Grund, warum auch in anderen Foren (Audiokarma, DIYA) immer wieder
ganz normale 1N4148 mit Erfolg Kaskadiert werden.

Und so war es (zumindest hier) dann auch.

*SV4#2 ist mit einer Seite an die Heizplatte geklemmt , #1 mit der Oberseite, also Kopfüber wie bei Silomin.
Das vergleichsweise "gute" Verhalten der 1N4148 ligt m.E. daran, dass die 4 eng beieinanderliegenden Glaskörper mit Paste sehr direkt und unmittelbar beheizt wurden. Dort wird es dem Silizium vermutlich im gemessenen Zeitabschnitt wärmer gewesen sein.

[Silomin]

Silomin
Das grüne Ding das du da gerade verwendest, ist an dieser Stelle völlig ungeeignet, da man es nicht befestigen kann.

Ein Stück weiter oben bejubelst du dich ob dieser Bastelei selbst, tut es ein anderer, ist es selbstredend Mist

Schade dass du dich nicht einmal selbst fragst, warum Karsten und andere, keine Reparaturberichte mehr einstellen.

Aber egal.

Nun hast du auch noch den Letzten weggebissen

EDIT: ein t fehlte

[scope]

Ein Stück weiter oben bejubelst du dich ob dieser Bastelei selbst, tu es ein anderer, ist selbstredend Mist

Diese Diode habe ich "extra für dich"  mitgetestet.  Wärst du nicht gewesen, hätte ich sie nicht verwendet.

Schade dass du dich nicht einmal selbst fragst, warum Karsten und andere keine Reparaturberichte mehr einstellen.

Da liegst du richtig. Ich habe mich das bisher nicht ein einziges mal gefragt. Man kann mir viel nachsagen, aber ich bin stets "ehrlich". Drum schreibe ich jetzt, dass mir Karstens Berichte nicht fehlen. Ich habe darin niemals etwas Interessantes gelesen.
Zerlegte Schalter, nachgelötete Lötstellen, ausgewechselte Elkos. Ich gebe offen zu, dass ich das (alleingestellt) nicht interessant finde, ganz gleich von wem es  kommt.

Das mag einigen Leuten vermutlich wieder "deutlich zu weit" gehen, aber darauf pfeiffe ich, wie du vermutlich weisst.

 

Nun hast du auch noch den Letzten weggebissen

Den letzten ...."was" ?   Den letzen Reparaturberichteinsteller ??  Wie willst du das so genau wissen ?

PS: Interessieren würden mich deine Ergebnisse aber trotzdem  zum Vergleich...Immerhin hast du ja bereits alles zusammengesetzt. Ich erwarte zwar keine riesigen Abweichungen, aber im Vergleich zu so manchem "Elko-Wechsel-Reparaturbericht"   ist  (oder eben wäre) das m.E. durchaus interessant.

[Elsabio]

Ich habe noch genügend STV-H4 im Original, sowohl unbenutzte aus der Schublade, als auch benutzte aus Spendergeräten.
Schreibe mir eine PN und ich kann Dir eine passende zusenden. Der Vorteil gegenüber vier 1N4148 liegt eindeutig darin, dass man wegen der Glasgehäuse keine gute thermische Kopplung hinbekommt - und genau dafür sind sie ja da.



Beste Grüße
Armin