Riparazione amplificatore Nakamichi 100PA

[max1974]

Ciao a tutti, apro questa discussione per descrivere la riparazione di un ampli Nakamici 100PA di proprietà dell'utente @Cosmic .

Questo è l'oggetto.

Lo stesso, dopo anni di onorato servizio, ha fatto il botto. All'apertura si presenta così.

L'apparato è composto da due schede: alimentatore e amplificatore. Smontando la scheda alimentatore, questa è la situazione.

In pratica i condensatori elettrolitici di ingresso hanno perso elettrolita e l'alimentazione è andata in corto.

[max1974]

Questi i danni più in dettaglio:

Diodi anti inversione sull'ingresso e condensatore poliestere cotti

Bruciatura in corrispondenza dei mosfet sul primario del trasformatore

Bruciatura in corispondenza dei mosfet sul primario del trasformatore

Sul lato bottom si riscontrano piste sollevate e un buco sul circuito stampato.

[max1974]

Lo smontaggio dei due elettrolitici mostra chiaramente che sono loro la causa del danno.

Elettrolitici che hanno perso

Questi invece sono i due diodi anti inversione e il condensatore di ingresso che è stato bruciato sul rogo.

Diodi anti inversione e condensatore di ingresso

Il condensatore non può essere identificato dai resti, quindi per individuarne il valore faremo riferimento al service manual del modello PA-304 che ha l'alimentatore abbastanza simile. Il componenente risulta essere da 100 nF.

[max1974]

Una volta smontati i componenti e ripulita la scheda dalla fuliggine, la situazione si presenta così.

Danni visti dal lato top

Danni visti dal lato bottom

In pratica le zone danneggiate sono abbastanza limitate. Le bruciature hanno causato l'interruzione delle piste più sottili (gate dei mosfet) e il sollevamento delle aree in rame più estese (delaminazione).

Inoltre il carbone formatosi è conduttivo e va pertanto rimosso.

[max1974]

Lavorando di dremel ho asportato le parti carbonizzate come farebbe un dentista con le carie.

Top

Bottom

[max1974]

A questo punto ho montato dei componenti volanti (cercando tra i cassetti di casa) per provare a riaccendere l'alimentatore.

Condensatore elettrolitico e poliestere in ingresso + diodo anti inversione

Mosfet rimontati con filature volanti dopo verifica funzionamento e pulizia

E finalmente l'accensione.
Sulle due uscite di potenza risultano presenti i +25V e i -25V previsti.

Ho anche provato a far suonare l'amplificatore e lo stesso risulta funzionante su tutti e quattro i canali.
Chiaramente, essendo tutto smontato e senza dissipatori, l'ho provato a bassissimo volume.

Ora farò la lista della spesa per i componenti da ordinare: diodi, condensatore poliestere di ingresso ed elettrolitici per il recap completo.

Seguiranno aggiornamenti.

[zetapi]

A questo punto ho montato dei componenti volanti (cercando tra i cassetti di casa) per provare a riaccendere l'alimentatore.

20220513_002258.jpg


20220513_002237.jpg


E finalmente l'accensione.
Sulle due uscite di potenza risultano presenti i +25V e i -25V previsti.


20220513_002115.jpg


Ho anche provato a far suonare l'amplificatore e lo stesso risulta funzionante su tutti e quattro i canali.
Chiaramente, essendo tutto smontato e senza dissipatori, l'ho provato a bassissimo volume.

Ora farò la lista della spesa per i componenti da ordinare: diodi, condensatore poliestere di ingresso ed elettrolitici per il recap completo.

Seguiranno aggiornamenti.

Ottimo! Complimenti.
Le parti mancanti dello stampato le ricostruirai?

[Etabeta]

Ciao,
in effetti quei condensatori Nichicon, con piattello inferiore in resina fenolica, in uso fino alla prima metà degli anni '90, sono un piaga, non è tanto raro trovare situazioni di trafilamento di elettrolita che, purtroppo, se non scoperte in tempo, portano a questo tipo di danni.
In pratica, appunto, quei condensatori perdono ermeticità a dimostrazione che, riguardo i problemi dei condensatori, non ci sono solamente casi di anomalie evidenti (il tipico condensatore gassificato "gonfio") ma anche casi dove non c'è nessun indizio visivo se non dopo averlo dissaldato e guardato sotto di esso.
In diversi casi infatti ho riscontrato, proprio su questa stessa tipologia di Nichicon (ad esempio in ampli Zapco prodotti nei primi '90), fenomeni di trafilamento, quello qui sotto in foto fortunatamente era nella fase iniziale.
Il peggio che può capitare è quando la corrosione si estende, carbonizza il pcb che diventa conduttivo, fino a portare in conduzione ad esempio i mosfet di pilotaggio del trasformatore (che hanno tipicamente il drain connesso a positivo batteria attraverso il primario del trasformatore) e si rischia di fare un falò..
Poi va da sè che, al netto di potenziali danni, condensatori elettrolitici con 30 anni alle spalle sono da considerarsi degradati.

[max1974]

e si rischia di fare un falò..

Che è quello che è successo al povero @Cosmic

[max1974]

A questo punto ho montato dei componenti volanti (cercando tra i cassetti di casa) per provare a riaccendere l'alimentatore.

20220513_002258.jpg


20220513_002237.jpg


E finalmente l'accensione.
Sulle due uscite di potenza risultano presenti i +25V e i -25V previsti.


20220513_002115.jpg


Ho anche provato a far suonare l'amplificatore e lo stesso risulta funzionante su tutti e quattro i canali.
Chiaramente, essendo tutto smontato e senza dissipatori, l'ho provato a bassissimo volume.

Ora farò la lista della spesa per i componenti da ordinare: diodi, condensatore poliestere di ingresso ed elettrolitici per il recap completo.

Seguiranno aggiornamenti.

Ottimo! Complimenti.
Le parti mancanti dello stampato le ricostruirai?

Grazie.

Pensavo di fare dei pezzetti di millefori sagomati e incollati al pcb ma alla fine forse non ce n'è bisogno.

Vediamo quando rimonto...

[zetapi]

A questo punto ho montato dei componenti volanti (cercando tra i cassetti di casa) per provare a riaccendere l'alimentatore.

20220513_002258.jpg

20220513_002237.jpg


E finalmente l'accensione.
Sulle due uscite di potenza risultano presenti i +25V e i -25V previsti.


20220513_002115.jpg


Ho anche provato a far suonare l'amplificatore e lo stesso risulta funzionante su tutti e quattro i canali.
Chiaramente, essendo tutto smontato e senza dissipatori, l'ho provato a bassissimo volume.

Ora farò la lista della spesa per i componenti da ordinare: diodi, condensatore poliestere di ingresso ed elettrolitici per il recap completo.

Seguiranno aggiornamenti.

Ottimo! Complimenti.
Le parti mancanti dello stampato le ricostruirai?

Grazie.

Pensavo di fare dei pezzetti di millefori sagomati e incollati al pcb ma all fine forse non ce n'è bisogno.

Vediamo quado rimonto...

Pensavo la stessa cosa.
Magari solo nella zona dei mosfet, per creare un ancoraggio meccanicamente robusto che faciliti il collegamento dei case al dissipatore e il collegamento delle tracce di potenza ai pin.

[max1974]

In realtà quella è la parte che mi preoccupa di meno.
Per il momento ho ricollegato i source dei due mosfet alla pista di potenza grattando il solder di quest'ultima sul lato top.

Per quanto riguarda i drain invece ho fatto dei ponticelli di filo verso il pin di drain del mosfet successivo (fili grigi) mentre per i gate ho usato dei wire-wrap collegati a quello che rimane delle piste originali (fili blu).

Sia a vista che al tatto mi sembra tutto abbastanza robusto e stabile per cui penso sia sufficiente così.
Ho anche isolato il dissipatore dal pcb con due strati di nastro kapton. Vorrei isolare in qualche modo le zone di rame scoperto dove ho lavorato di dremel. Devo vedere se al lavoro riesco a rimediare qualche goccia di resina.

[zetapi]

In realtà quella è la parte che mi preoccupa di meno.
Per il momento ho ricollegato i source dei due mosfet alla pista di potenza grattando il solder di quest'ultima sul lato top.

20220515_222811.jpg

Per quanto riguarda i drain invece ho fatto dei ponticelli di filo verso il pin di drain del mosfet successivo (fili grigi) mentre per i gate ho usato dei wire-wrap collegati a quello che rimane delle piste originali (fili blu).

20220515_222846.jpg

Sia a vista che al tatto mi sembra tutto abbastanza robusto e stabile per cui penso sia sufficiente così.
Ho anche isolato il dissipatore dal pcb con due strati di nastro kapton. Vorrei isolare in qualche modo le zone di rame scoperto dove ho lavorato di dremel. Devo vedere se al lavoro riesco a rimediare qualche goccia di resina.

Perfetto, è venuto meglio di quanto credessi anche senza l'aiuto della basetta millefiori.
Di solito gli ampli in queste condizioni vanno nel secchio.
Ottimo

[ozama]

Beh, meglio una protesi che il cimitero eh!
Se si riesce a portare elettricamente alle sue prestazioni, ben venga il cablaggio in aria.
Purtroppo, come diceva Etabeta, molti possessori di elettroniche di questo periodo pensano che “se funziona non è un problema”. Mentre invece, già dopo i primi 10/12 anni ci sono apparecchiature a rischio.
A me, quando facevo l’installatore, è capitata una radio Alpine che ha avuto problemi di condensatori a 11 anni dall’installazione. È tornata da sistemare alla fine dei 90. Purtroppo, ci sono serie di condensatori sia normali che SMD, che hanno proprio problemi di costruzione. Ma dopo 20/30 anni, comunque sono da cambiare e basta..
Per fortuna la radio Alpine è stata poi riparata (non da me, che all’epoca facevo già l’installatore).
Ciao e buon lavoro!

[max1974]

Beh, meglio una protesi che il cimitero eh!
Se si riesce a portare elettricamente alle sue prestazioni, ben venga il cablaggio in aria.

Al lavoro me ne sono capitati diversi di alimentatori in queste condizioni rientrati dal campo.
In quel caso era semplice: si sostituivano le schede e si ricollaudavano.
In questo caso, non essendo possibile sostituire le schede, bisogna arrangiarsi in qualche modo.

[Cosmic]

Eccomi qua!
Sono lo sfortunato possessore... ma fortunato finchè me lo sono goduto... e non è stato poco!
@ozama prima di montarlo, ad inizio 2017, l'ho provato e aperto per controllare che non ci fossero problemi evidenti (tipo condesatori gonfi come diceva @Etabeta).
Inoltre avevo tempi molto stretti per fare l'impianto, non avrei saputo da chi portarlo per un recap che, sinceramente, al momento non mi sembrava necessario e di sicuro non lo era: al momento del'installazione era perfettamente funzionante ed ha continuato ad esserlo per 5 anni, visto che la Volvo la uso praticamente tutti i giorni e si è fatto anche bei viaggi sempre costantemente in funzione (viaggioni estivi di qualche migliaio di km). Il problema è stato improvviso e senza il minimo segnale. Purtroppo il problema era subdolo.
Ho chiesto a @max1974 se, a tempo perso, se la sentiva di darmi una mano... quanto meno a capire se era recuperabile... ma poi gli è partita la scimmia e ci si ingarellato!
Massi... stai facendo un miracolo!

[ozama]

Ciao Cosmic! Ben riletto dopo tanto tempo.
Mi dispiace per quel che ti è capitato. In realtà, come hai potuto constatare, il “perfetto funzionamento”, quando gli oggetti elettronici sono datati, non è sintomo di “perfetta salute”.
Quando i circuiti elettronici cominciano a passare i 15 anni, sono da ricondizionare a prescindere, per evitare problemi di questo tipo. Proprio perchè, appunto, spesso cedono “di schianto”. Almeno, all’apparenza. In realtà, andando a misurare, si vedrebbero delle differenze prestazionali, rispetto ad un ampli in perfette condizioni. Ma l’orecchio si “abitua” al decadimento progressivo, comunque.
In linea di massima, quello che è successo succede sempre allo stesso modo.
È quello che provo a spiegare a tutti quelli che scrivono qui, pensano di realizzare un impianto ben suonante spendendo meno che acquistando amplificatori nuovi, basandolo su “vecchie glorie” acquistati con “pochi soldi”, rispetto a prodotti moderni di pari levatura.
Alla fine, se li ricondizioni e li modifichi, spendi come o più che acquistare un prodotto nuovo similare. Quindi non lo fa quasi nessuno.
Comunque sei in buone mani.
Ciao!

[Etabeta]

In effetti quasi mai è possibile identificare preventivamente questo tipo di problemi (trafilamento di elettrolita),
nè visivamente: se la perdita è al di sotto del condensatore, se non quanto è estesa al di fuori della sagoma
nè all'ascolto: ciò vale generalmente per tutti i condensatori elettrolitici montati in amplificatori audio, essendo il degrado molto graduale, nell'arco di anni, mediamente non ci si accorge della differenza, all'ascolto, se non dopo.. aver effettuato la sostituzione dei condensatori.

Ciò per ribadire che l'esame visivo della presenza, o meno, di condensatori deformati/gonfi non può dare, appunto, alcuna rassicurazione sul fatto che tali condensatori siano ancora in buono stato,
anzi, un condensatore che ha perso ermeticità praticamente non arriverà mai a "gonfiarsi".

Diciamo che laddove si vedano, su elettroniche anni '80-'90 condensatori di quella tipologia (mi riferisco ai questi famigerati Nichicon [*] ma non sono gli unici) il rischio dell'emergere di questi problemi non è tanto remoto (a voler essere ottimisti).
Tenendo presente che, comunque, a prescindere da possibili danni, per i condensatori elettrolitici in alluminio, è pacifico, fisiologico, inevitabile, ineluttabile, imprescindibile che dopo tre decadi il degrado è da dare per scontato, specie quelli di filtro sul secondario di alimentazione in un amplificatore car audio, soggetti a stress piuttosto elevato (ma su questo tema se ne è trattato qui sul forum molte volte).

Cioè l'aspetto che voglio sottolineare è il fatto che non si tratta (mi riferisco al danneggiamento del pcb) di casi sfortunatissimi come essere colpiti da un fulmine a ciel sereno ma, purtroppo, man mano più probabili (laddove sia presente questa tipologia di condensatori) con il passare degli anni, sempre di più, a meno di possedere una DeLorean opportunamente modificata e quindi potersi procurare questi oggetti "giovani" anche al giorno d'oggi facendo un salto indietro nel tempo

[*] Chiaramente mi riferisco, riguardo i Nichicon, a questa specifica tipologia di condensatori, riguardo i materiali e la conformazione adottata per sigillarli, metodo poi cambiato nella seconda metà degli anni '90 proprio perchè rivelatosi, appunto, non affidabile. Non mi riferisco ai condensatori Nichicon in generale, si tratta anzi di un produttore, riguardo qualità e affidabilità, tra i migliori al mondo.

Qui sotto in foto due condensatori Nichicon della stessa serie ma prodotti in epoche differenti: sulla dx la nuova tipologia di chiusura, più affidabile chiaramente, adottata poi fino a tutt'oggi.

nichicon.JPG (22.2 KiB) Visto 1232 volte

[zetapi]

In effetti quasi mai è possibile identificare preventivamente questo tipo di problemi (trafilamento di elettrolita),
nè visivamente: se la perdita è al di sotto del condensatore, se non quanto è estesa al di fuori della sagoma
nè all'ascolto: ciò vale generalmente per tutti i condensatori elettrolitici montati in amplificatori audio, essendo il degrado molto graduale, nell'arco di anni, mediamente non ci si accorge della differenza, all'ascolto, se non dopo.. aver effettuato la sostituzione dei condensatori.

Ciò per ribadire che l'esame visivo della presenza, o meno, di condensatori deformati/gonfi non può dare, appunto, alcuna rassicurazione sul fatto che tali condensatori siano ancora in buono stato,
anzi, un condensatore che ha perso ermeticità praticamente non arriverà mai a "gonfiarsi".

Diciamo che laddove si vedano, su elettroniche anni '80-'90 condensatori di quella tipologia (mi riferisco ai questi famigerati Nichicon [*] ma non sono gli unici) il rischio dell'emergere di questi problemi non è tanto remoto (a voler essere ottimisti).
Tenendo presente che, comunque, a prescindere da possibili danni, per i condensatori elettrolitici in alluminio, è pacifico, fisiologico, inevitabile, ineluttabile, imprescindibile che dopo tre decadi il degrado è da dare per scontato, specie quelli di filtro sul secondario di alimentazione in un amplificatore car audio, soggetti a stress piuttosto elevato (ma su questo tema se ne è trattato qui sul forum molte volte).

Cioè l'aspetto che voglio sottolineare è il fatto che non si tratta (mi riferisco al danneggiamento del pcb) di casi sfortunatissimi come essere colpiti da un fulmine a ciel sereno ma, purtroppo, man mano più probabili (laddove sia presente questa tipologia di condensatori) con il passare degli anni, sempre di più, a meno di possedere una DeLorean opportunamente modificata e quindi potersi procurare questi oggetti "giovani" anche al giorno d'oggi facendo un salto indietro nel tempo

[*] Chiaramente mi riferisco, riguardo i Nichicon, a questa specifica tipologia di condensatori, riguardo i materiali e la conformazione adottata per sigillarli, metodo poi cambiato nella seconda metà degli anni '90 proprio perchè rivelatosi, appunto, non affidabile. Non mi riferisco ai condensatori Nichicon in generale, si tratta anzi di un produttore, riguardo qualità e affidabilità, tra i migliori al mondo.

Qui sotto in foto due condensatori Nichicon della stessa serie ma prodotti in epoche differenti: sulla dx la nuova tipologia di chiusura, più affidabile chiaramente, adottata poi fino a tutt'oggi.
nichicon.JPG

Concordo su tutto.
Ma per fortuna ( nella sfortuna) la perdita di acido riguarda soprattutto i condensatori in ingresso i 12 volt.
Raramente mi è capitato di trovare perdita di acido nei condensatori di filtro dopo il trasformatore.

Colgo l'occasione per ringraziarti etabeta, perché grazie alle tue info su "bit One bloccato" sono riuscito a sistemare un bit One che aveva il problema che hai bene descritto e risolto.
In questo caso però il guasto non si è verificato durante un aggiornamento del firmware andato a male, ma durante il contemporaneo avvio del motore e l'accensione del bit One.
Forse uno sbalzo di tensionione ha corrotto il firmware, oppure ha guastato la EEPROM.
Comunque dopo averla sostituita con il firmware già scritto il bit One è ritornato a funzionare.
Grazie.

[Cosmic]

Ciao Cosmic! Ben riletto dopo tanto tempo.

Ben trovato a te
Ultimamente sono un pò latitante, ma ogni tanto mi riaffaccio a leggere qualcosa... anche se non scrivo: di mio non ho nulla di nuovo da aggiungere... e dato che ho solo da imparare, mi guardo bene dal dare consigli