Philips PM 3240 Reparatur

Alles über Oszilloskope, all about scopes
Antworten
1ras
Beiträge: 3
Registriert: 07 Jan 2021, 21:41

Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von 1ras »

Hallo,

kennt sich jemand mit den Schaltnetzteilen der alten Philips Oszilloskope aus den 70ern aus? Ich versuche ein PM 3240 zu reparieren bei welchem das Schaltnetzteil durchgegangen ist, Schaltplan anbei.

Defekt war C1804 (geplatzt), C1812 (150 Ohm ESR), GR1806 (Kurzschluss), GR1807 (Kurzschluss), GR1808, GR1825, IC1801, R1805 (nur 85 Ohm). Alle anderen Elkos sind auf ESR und Kapazität geprüft und okay.

Die beiden TS1804 waren bereits gegen 2x BF757 ersetzt und teilweise freiverdrahtet installiert, da die Platine an der Stelle offenbar mal so heiß wurde, dass sich Kohlebahnen mit Übergangswiderständen gebildet haben.

Zum Testen des Netzteils habe ich mir den im Service Manual abgebildeten Dummy-Load gebaut.

Leider läuft das Netzteil nicht an.

Ich kann es manuell anlaufen lassen indem ich die Versorgungsspannung begrenze, so dass C1809 bei überbrücktem TS1807 auf 100V hoch läuft. Dann verbinde ich kurz den Ausgang des Diacs GR1825 über einen 10k Ohm Widerstand mit der positiven Seite von C1809. Nun kann ich die Brücke von TS1807 wieder entfernen, die Versorgungsspannung hoch drehen und das Netzteil regelt die Ausgangsspannungen wie gewünscht.

Ohne TS1807 zu brücken läuft es nicht an. C1809 läuft zwar auf etwa 120V hoch (bis die Z-Dioden GR1806 und GR1807 begrenzen), aber wenn ich dann versuche manuell zu starten, bricht die Spannung auf ca. 20V ein. Es reicht scheinbar die Energie für den Startvorgang nicht aus.

Das Oszi selbst hat dann noch das Problem, dass es zu viel Leistung benötigt (vielleicht ist deshalb auch das Netzteil durchgegangen) und Kanal B nicht angezeigt wird. Aber meine Priorität liegt erstmal beim Netzteil.

Hat jemand Erfahrung mit diesen alten Schaltnetzteilen?

Grüße

1ras
Dateianhänge
Power Supply Circuit.png
Power Supply Circuit.png (559.57 KiB) 1037 mal betrachtet
chronos42
Beiträge: 104
Registriert: 14 Dez 2018, 19:36
Wohnort: Karlsruhe

Re: Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von chronos42 »

Hallo,
Das ist einer dieser Schaltungen, die einem verzweifeln lassen und ein Grund dafür, weshalb Philips bei von Technikern oft (zurecht) gehasst wurde.
Philips hat mit jeder neuen Gerätegeneration eine neue, teilweise groteske Netzteilschaltung eingeführt. Ich weiß nicht was die da in Eindhoven damals geraucht haben....

Ganz wichtig:
Bei diesen oft over-engineerden Schaltungen hilft es nur die genaue Schaltungsbeschreibung im Servicemanual durchzuarbeiten, solange bis man wirklich verstanden hat, was die einzelnen Komponenten da eigenlich überhaupt machen.

[Zweite Fassung der Antwort mit Korrekturen/Ergänzungen, zugefügt nach einigem Überlegen. In der ersten Fassung stand einiger Unsinn, sorry.]

Die Schaltung um TS807 ist Teil einer Anlaufschaltung und einer Spannungsregelung, über R1819 und TS1808 kommt erst eine Startspannung, welche mit TS 1808/09 stabilisiert wird und dann den Oszillator startet. R1819 ist ein Stromsensor, welcher bei einem bestimmten Strom den Oszillator wieder abschaltet über ein Sperren der Versorgung der Oszillatorschaltung. Nach dem Anlaufen versorgt die Schaltung weiter den Oszillator, bis dieser, wie erwähnt, vom Regelkreis ausgeschaltet wird wenn die Spannung zu hoch bzw. der Primärstrom zu hoch wird, beim Absinken der Spannung schaltet die Schaltung die Versorgung wieder ein. Damit wird wird der Oszillator gezielt ein und ausgeschaltet, um die Ausgangsspannungen im richtigen Bereich zu halten. Der Thyrisor links unten ist Teil des Stromsensors, er triggert bei einem bestimmten Strom durch den Sensorwiderstand. Er ist Teil des Regelkreises, triggert aber auch bei Überstrom. Das könnte auf einen Schluß irgendwo in der Schaltung hinweisen und ein wichtiger Hinweis auf dein Problem sein und ein Grund sein, warum die Schaltung nicht weiterläuft ohne den Regeltransistor zu überbrücken.

Eines habe ich gelernt: Es ist immens wichtig das immer die originalen Teile eingebaut werden. In einem Fall sorgte bei mir ein laut Datenblatt kompatibler Schalttransistor dafür, dass das Ding nicht zuverlässig selbst anlief. Baue unbedingt erst mal die richtigen Transistoren im Oszillator ein. Laut Schaltplan sind diese Transistoren auch noch selektiert, nach was auch immer, vermutlich ist das eines deiner Probleme. Ich würde erst mal eine Ladung BD232 beschaffen und die Transistoren zunächst nach gleicher Verstärkung selektieren.

Aber das ist alles Spekulation, es ist leider die einzige Erfahrung, die ich über diese Schaltnetzteile von Philips weitergeben kann. Ich habe zwar schon einige repariert, aber das hier kenne ich leider nicht im Detail.
Oscillar1
Beiträge: 56
Registriert: 16 Dez 2018, 22:40

Re: Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von Oscillar1 »

Hallo 1ras,

bei Kurzschluss oder Überlastung am Ausgang, sollte eigentlich ein gutes (Philips) Design auch abschalten und sich selbst schützen.
Die Schaltung ist tricky - ja. Ich bin aber auch nicht schlauer sie hier jetzt erklären zu können. Erkennen kann ich wegen der kleinen Größe das hier eingestellte Schaltbild leider nicht.
Vielleicht holst du dir ein funktionfähiges Zweitgerät mit intaktem Netzteil, oder ein originales Servicemanual wo der Startprozess bestimmt genau beschrieben wird.
Buchtmanual original
Sorry das ist nur eine lowbrain Antwort, aber ich kenne solche Schaltungen auch von früheren Farbfernseher Schaltnetzteilen von Telefunken, wo die Händlerkunden fluchten, wieso alles diskret auf der Primärseite gemacht ist, während andere Consumer Elektronik Fernsehhersteller primär schon alles im IC beihaltet hatten.
Die diskrete Schaltnetzteil Primärseite funktionierte auch nur mit den ausgesuchten "Reparatur-Set" Halbleitern. Das rief immer ungläubiges Staunen bis hin zur Verärgerung hervor.
Bei nicht abgestimmten Bauteilen/Ersatztypen öffnete der Schalttransistor irgendwann zu lang, der Ansteuerimpuls stimmte auch in Form und Zeitdauer nicht und schlug den S2000 oder BU208 durch was sich mit hellem Aufblitzen der Primärsicherung zeigte :o

Gruss
Debo
Benutzeravatar
ProgBernie
Beiträge: 214
Registriert: 19 Dez 2018, 22:49

Re: Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von ProgBernie »

Hallo Debo,

Ich finde das eingestellte Schaltbild mit 2.509px × 1.265px nun gar nicht so klein und lesbar sind die Zahlen darauf auch.
Ansonsten gibt es Manual und SM bei elektrotanya: https://elektrotanya.com/philips_pm3240 ... nload.html
Da ist das Schaltbild aber nicht besser aufgelöst, ich vermute sogar das eingestellte Bild kommt aus eben diesem Dokument, welches 1ras ja vorliegt.

1ras: Ich kann da leider nicht viel zu beisteuern, im SM ist ja eigentlich recht gut beschrieben was zu tun ist, Dein Problem kommt dort aber nicht direkt vor. Du startest ja den chopper manuell wie im SM beschrieben, und das funktioniert ja. Dann soll man ja den Vorwiderstand entfernen und die Spannung hochdrehen bis max 100V an C1809 bei noch gebrücktem TS1802. Dort steht nur lapidar "The chopper must start automatically" Ich vermute genau das passiert bei Dir nicht? Wenn ich das richtig verstehe soll der DIAC den Startimpuls liefern, dazu wird über die Z-Diode GR1806 das Ende hochgezogen. Mit dem Widerstand zu C1809 machst Du ja genau das auch. Da würde ich erstmal GR1825 prüfen. Das Problem daß beim Starten ohne gebrücktem TS1807 nix läuft könnte an der Stromverstärkung zusammen mit dem selektierten Widerling R1817 liegen. Sobald das Netzteil anläuft soll der TS1807 ja Impulse bekommen um den kreis nachzuladen.
Gruß Bernd
1ras
Beiträge: 3
Registriert: 07 Jan 2021, 21:41

Re: Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von 1ras »

Hallo zusammen,

erstmal Danke für die zahlreichen konstruktiven Antworten! Um nicht mehrfach das Gleiche zu schreiben, fasse ich meine Antwort zusammen.

Der Schaltplan wird vom Forum verkleinert dargestellt, ist jedoch per Rechtsklick auf den Schaltplan und "Grafik anzeigen" (Firefox) oder "Bild in neuem Tab öffnen" (Chrome) mit höherer Auflösung darstellbar. Ein weiterer Klick auf die Grafik zeigt sie dann nochmals vergrößert mit der höchsten Auflösung an.

Bernd, wie du richtig schreibst liegt mir das Service Manual vor (der Schaltplan stammt von dort) und an die Anweisungen habe ich mich gehalten. Nur ist das beobachtete Verhalten leider nicht weiter erklärt und der Chopper läuft nicht automatisch an.

Bezüglich des Ausfalls, ich denke das Unheil hat mit der Altersschwäche des IC1801 (LM723C/µA723C) begonnen. Er war defekt aber in seinem direkten Umfeld war sonst nichts defekt. Auch wenn er noch im TO-100 Gehäuse war und ich einen Adapter auf DIP-14 bauen musste, sollte er sich ja gleich verhalten.

Die Regelung funktioniert auch generell bei manuellem Anlauf, weshalb ich einen direkten Schluss in der Schaltung ausschließen würde.

Die Schaltung muss soweit ich das Service Manual richtig verstanden habe, nur mit der Energie aus C1809 anlaufen. Es dauert etwa eine Sekunde, bis sich C1809 über TS1807 welcher über R1817 geringfügig angesteuert wird, aufgeladen hat. (Edit: Laut Service Manual sind auch 2 Sekunden okay). Bei mir bricht die Spannung über C1809 aber einfach nur zusammen, wenn ich die Schaltung manuell anlaufen lassen will. Sie läuft überhaupt nur bei gebrücktem TS1807, also mit reichlich Energiezufuhr an. Mein vorrangiges Problem scheint demnach zu sein, dass ich für den Anlauf zu viel Energie benötige.

Für den Trafo T1802 habe ich eine Isolationsmessung mit 1000V durchgeführt und liege zwischen Primär- und allen Sekundärwicklungen bei über 600 Megaohm.

GR1825 habe ich bereits getauscht, allerdings bricht mein Diac nicht bei 32V mit 6V durch (wie im Service Manual beschrieben), sondern erst bei 34V mit 5V. Vielleicht sollte ich hier noch ein paar andere Typen durchprobieren.

R1817 ist basierend am gemessenen Stromverstärkungsfaktor von TS1807 korrekt selektiert. Ich habe aber auch schon erfolglos kleinere Werte probiert. Aber ich denke zum Startzeitpunkt kann über TS1807 sowieso nicht nennenswert Energie nachgeliefert werden. Das ist erst möglich wenn die Regelung läuft.

Mit BD232 wird es schwierig, die werden nicht mehr hergestellt. Laut meiner Vergleichstabelle kann man sie gegen MJE340 ersetzen, da werde ich mir bei der nächsten anstehenden Bestellung welche mitschicken lassen.

Die Selektion der BD232 habe ich im Service Manual leider nicht gefunden. Ich hätte sie auch auf identische Stromverstärkung selektiert, aber andererseits gibt es mir zu denken. warum der Startimpuls auf beide BD232 gleichermaßen verteilt wird (T1801 ist in beide Richtungen mit jeweils 0,4 mH/0,7 Ohm identisch).

Grüße

Andi
Benutzeravatar
ProgBernie
Beiträge: 214
Registriert: 19 Dez 2018, 22:49

Re: Philips PM 3240 Reparatur

Beitrag von ProgBernie »

Hallo Andi,

ich schreibe einfach mal was mir in den Sinn kommt als Brainstorming.

Wenn ich die Schaltung richtig verstehe, soll quasi mit dem ersten Impuls über den Diac die Transistoren TS1804 angesteuert werden. Warum beide ist mir auch ein Rätsel, ich hätte gedacht daß man einen Transistor gezielt aufzieht um das Anschwingen zu erleichtern. Die dürfen eigentlich nicht zu gut gleich sein, weil erst durch ein Ungleichgewicht zwischen 3-4-5 an T1801 über die Koppelwicklung 7-8 und die Verbindung C/D zu dem Basistrafo T1801 die Rückkopplung erfolgt. Gleichzeitig wird über GR1811 sowohl der Differenzverstärker IC1801 versorgt als auch der TS1807 vorgespannt um C1809 nachzuladen. Das sollte der Start sein. Sobald das Ding jetzt schwingt, verstärkt der Regelverstärker die Regelabweichung und steuert über den Ausgang TS1809 auf, der die Vorspannung von TS1807 wegnimmt um die in C1809 eingepumpte Ladung zu verringern.

Mich würde mal interessieren welche Spannung an Anschluß 6 des T1801 sich im Betrieb einstellt. Die wird ja mit C1812 gesiebt und sogar mit GR1808 gegen Verpolung geschützt, für den Startpuls über den DIAC wäre das ja wohl unnötig, und C1812 deutet ja auf eine negative Spannung ggü. den Emittern hin?

Der Teil TS1808/TS1811/TS1812 ist wie Karlheinz schon schrieb sowohl Überstrom- wie Übertemperatursicherung.
Allerdings glaube ich nicht so recht an seine These daß die Überstromsicherung anspricht, weil das Netzteil ja nach dem Start ohne den überbrückten Transistor weiterläuft, ein Problem an dieser Stelle sollte es dann gleich wieder abschalten.

TS1801/TS1802 sind offenbar nur ein capacitance multiplier, über GR1802 wird C1807 schnell auf die Versorgangsspannung abzgl. 13V geladen, damit der Start über R1802 nicht so lange dauert.

Du sagtest, daß C1809 sich innerhalb etwa einer Sekunde auflädt, hast Du mal R1800 geprüft? Nicht daß hier für den Start einfach der Strom nicht ausreicht weil R1800 hochohmiger geworden ist, wenn es erstmal schwingt wird ja über TS1807 aus sonst nachgeliefert. Aber das passt auch nicht dazu, daß die Spannung auf 20V zusammenbricht (und da bleibt? Ich hätte dann eigentlich vermutet daß, weil nichts schwingt, ja auch nichts abgenommen wird, also das im Sekundentakt tickt).

Die unterschiedlichen Spannungen des DIAC dürften nichts ausmachen, über C1811 wird nur ein Puls eingekoppelt. Kannst Du feststellen daß beim Anlaufversuch ohne gebrückten TS1807 der DIAC auch kurz zündet?

Die Angabe im SM, daß der DIAC bei C1809=100V zündet halte ich für relativ optimistisch, über GR1806 sind bei 100V nur etwa 25V am DIAC. Wenn mit dem neuen der Start zu spät erfolgt, könnte man das Verhältnis GR1806/GR1807 ändern, aber das ändert nichts daran daß ein Anschwingen ohne überbrückten TS1807 nicht erfolgt.

So, zu der erheblichen Leistung die zum Start erforderlich ist: Ist die dann auch für den Leerlaufbetrieb nötig? Sprich ist der Wirkungsgrad da sehr schlecht? Die beiden TS1804 dürfen im Original nur max 7W Ptot.

Für BD232 habe ich noch 2SC2752, 2SC2899, 2SC3051, 2SC3425 als Vergleich gefunden, aber ob die noch erhältlich sind ist fraglich.
Gruß Bernd
Antworten