Hitachi HMA-8300, Restauration der ersten Class-G Endstufe von 1977

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Poetry2me
Inventar

#1 erstellt: 17. Mrz 2011, 03:44

Hallo,

ich habe heute einen echten Klassiker auf den Tisch bekommen:

Die Endstufe Hitachi HMA-8300

Das Gerät wurde von einem Freund als "defekt" bei ebay ersteigert und ich würde es gerne zum Laufen bringen.

Nach einingen Recherchen weiß ich, dass es sich hier um die erste Class-G Endstufe handelt, die jemals kommerziell verkauft wurde. Das war im Jahr 1977. Die damals neuartige Schaltung wurde unter dem Begriff "Dynaharmony" vermarktet. Hitachi hat später noch einzelne weitere Geräte mit dieser Technologie gebaut, aber langfristig eher auf die MOSFETS gesetzt.

Class-G hat vor allem die Eigenschaft, dass sich Verstärker mit hoher Ausgangsspannung (und damit hoher Ausgangsleistung) realisieren lassen, die aber trotzdem geringe Verlustleistung aufweisen. Klanglich soll diese Technologie angeblich keine Nachteile gegenüber üblichen Class-A/B Verstärkern mit sich bringen.

Diese Endstufe hat angeblich eine Sinus-Ausgangsleistung von echten 200W pro Kanal und kann kurzzeitig jeweils 400W liefern.
Das ist auch glaubwürdig, wenn man einen Blick auf die Schaltung wirft: Es wird tatsächlich eine Versorgungsspannung von +/- 96V verwendet.

Erst einmal ein paar Bilder zur Einstimmung.

Vorderansicht HMA-8300 Power Amp mit VU-Meter

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Front View

Rückansicht HMA-8300 Power Amp mit etwas enttäuschenden Lautsprecherklemmen

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Rear View

Innenansicht HMA-8300 Power Amp mit Doppel-Elko in der Mitte

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Interior View

Innenansicht HMA-8300 Power Amp Elkos und Verstärkerplatine

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Interior Main PCB

Unterseite HMA-8300 Power Amp

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Bottom View

Die Verstärkerplatine und die Platine für VU-Meter Steuerung
Man erkennt Spuren von früheren Reparaturen.

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Interior Detail

Dem Schaltplan habe ich entnommen, dass am Eingang ein aktiver Hochpass mit OPV für ein Subsonic Filter sorgt, der abschaltbar ist. Ausserdem ist die Ausgangsschaltung mit den Leistungstransistoren auffällig anders gestaltet als bei normalen Endstufen. Das implementiert wohl Class-G.

Erste Diagnose:
Optisch sind keine großen Schnitzer da, die Scheibe vor den VU-Metern hat allerdings einige dünne Kratzer. Der Geruchstest sagt erst mal: Raucherhaushalt.
Innen scheint noch alles "dran" zu sein. Aber der Patient bleibt beim Einschalten tot. Keine Lampe, keine brummender Trafo. Grund: Unten fehlt die Feinsicherung vor der Primärwicklung des Trafo (6,3 A träge). Weiterhin fehlen sechs Schrauben, die die Kühlkörper festhalten und auch manche der Schrauben für die Bodenplatte. Das Eingangs-Poti an der Ecke wurde beim Transport offensichtlich stark gedrückt, so dass der dahinter liegende Zierring mit den Ziffern und Strichen leider nach innen gedrückt wurde. Dieser ist aus massivem Alu und kann evtl. wieder eingeklebt werden. Ob das Poti selbst beschädigt ist, wird noch zu prüfen sein.
Mindesten zwei der Treibertransistoren wurden schon mal ausgelötet oder gewechselt. Die Verstärkerplatine zeigt unten zusätzliche Widerstände und Dioden (siehe Bild) von früheren Reparaturen.

Leider kann ich im Lauf der nächsten Tage und Wochen nur zwischendurch mal an diesem Projekt arbeiten, da ich derzeit viel unterwegs sein muss. Bin aber hoch motiviert

Über ein erstes Feedback würde ich mich freuen. Kennt jemand diese Endstufe? Davon gehört? Schon mal geöffnet? Irgendwelche Erfahrungen damit gesammelt? Verglichen?

Danke
- Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 17. Mrz 2011, 09:57 bearbeitet]

AnthonyP
Inventar

#2 erstellt: 17. Mrz 2011, 10:58

Hallo "Nachbar"

,

das nenn ich mal ein dickes Ding! Die drei Elkos sind ja Furcht einflössend

Frage mich allerings: Drei? Welchen Grund hat das?
Die LS-Klemmen waren wohl in den 70ern Usus und bei einem Gerät dieser Leisdtungsklasse echt armselig. Hier ist ja Spielraum für ein kleines Update.

Das ist ja wie bei alten Autos, an denen im Laufe der Jahrzehnte verschiedene Reparaturversuche unternommen wurden und man nicht weiß, wie sich das auf den Rest der technik auswirkt. Das habe ich bei meinem Haupthobby ja schon oft gesehen und ersteinmal zurückgerüstet, aber bei Verstärkern zum Glück noch nicht so oft.

Den würde ich mir ja glatt mal live anschauen wollen.

Drücke dir die Daumen, dass du den wieder hinbekommst, allerdings habe ich da keine Zweifel bei Dir

Kann mir höchstens vorstellen, dass dich die Ersatzteilversorgung ausbremsen könnte. Wie bei Youngtimern

Viele Grüße
Johannes

klausES
Inventar

#3 erstellt: 17. Mrz 2011, 16:15

AnthonyP schrieb:

...Frage mich allerings: Drei? Welchen Grund hat das?...

Hi,

einer der drei wird ein "doppel" Elko sein dessen "hälften" entweder jeweils parallel zu den anderen zweien liegen
oder evtl. auch eigenständig für die Vorstufen zuständig sein könnten.

Das SM oder das verfolgen der Adern wird's verraten.

[Beitrag von klausES am 17. Mrz 2011, 16:19 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#4 erstellt: 17. Mrz 2011, 20:44

Hallo zusammen,

@AnthonyP: Danke, Dein Vertrauen ehrt mich

Falls ich das Biest hier tatsächlich zum Laufen bringe, wäre es natürlich super spannend, es mal mit einer anderen Endstufe zu vergleichen, z.B. mit ... na was fällt mir da denn so ein mmhh... ... ja eben sowas wie einer Luxman M-02.

Das wäre was!

Ja, das mit den drei dicken Elkos ist schon ein aufregendes Detail. Der mittlere ist tatsächlich ein Doppel-Elko! Unten sieht man, dass er DREI Anschlüsse hat. Ich sehe so etwas auch zum ersten mal. Im Internet habe ich schon HMA8300 Reparaturberichte dazu gefunden, wo jemand diesen ausgetauscht hat. Mir war nur nicht klar, ob durch einen baugleichen "doppelten" oder ob er zwei einzelne hat nehmen müssen. Jedenfalls werde ich die Kapazität noch mal prüfen müssen, das scheint ein Problem zu sein.

klaus52 schrieb:

einer der drei wird ein "doppel" Elko sein dessen "hälften" entweder jeweils parallel zu den anderen zweien liegen oder evtl. auch eigenständig für die Vorstufen zuständig sein könnten.

Du liegts teilweise richtig! Laut Schaltplan sind die zwei einzelnen Elkos für die eine +/- Versorgungsspannung und die Elkos im Doppelbecher für die andere +/- Versorgungsspannung.
Denn: Class-G bzw. "Dynaharmony" bedeutet hier +/- 39 Volt und zusätzliche Leistungstreiber mit +/-95,8 Volt. Also sind hier zwei Päärchen Elkos erforderlich.

Was mir ebenfalls noch Sorgen macht, sind die "Fuse Resistors" (Sicherungswiderstände), die damals total angesagt waren und heute nur Probleme machen. Davon habe ich 5 pro Kanal im Schaltplan entdeckt. Die werde ich komplett austauschen müssen, weil diese ihren Wert über die Jahre verändern oder durchbrennen. Die sind hier noch dazu an so entscheidenden Stellen in der Schaltung, dass ich schlimmstes befürchten muss. Es könnten einige Transistoren mit in den Tod gerissen worden sein. Muss ich alles noch rausfinden.

Werde bald mal noch Schaltungsdetails posten.
Bin nur gerade auf Reisen.

Freue mich weiterhin über alle Kommentare/Meinungen/Tipps und versuche Euch hier bald wieder neues zu liefern.

Bis bald
- Poetry2me

klausES
Inventar

#5 erstellt: 17. Mrz 2011, 23:27

Poetry2me schrieb:

...sind die zwei einzelnen Elkos für die eine +/- Versorgungsspannung und die Elkos im Doppelbecher für die andere +/- Versorgungsspannung.
Denn: Class-G bzw. "Dynaharmony" bedeutet hier +/- 39 Volt und zusätzliche Leistungstreiber mit +/-95,8 Volt. Also sind hier zwei Päärchen Elkos erforderlich...

Hi,

aha, ja jetzt klingelts.

Das klingt sehr nach Verwandtschaft mit der Class H Schaltung mit der ich mich früher viel und lange beschäftigt hatte.

Besitze noch einen der sehr seltenen Class H Amp aus USA.
Ach d..s.. da fäll mir gerade ein das der schon bald 10 Jahre nicht mehr benutzt wurde...
Den dürfte ich so gar nicht mehr einschalten...

Falls dir das komplette SM der Hitachi in E-Form zur Verfügung steht, könntest es mir evtl. zukommen lassen ?
Wäre interessiert deren Details mal mit der H Schaltung zu vergleichen.

AnthonyP
Inventar

#6 erstellt: 17. Mrz 2011, 23:57

Poetry2me schrieb:

Hallo zusammen,

@AnthonyP: Danke, Dein Vertrauen ehrt mich

Das wäre was!

Ehre, wem Ehre gebührt!

Meine M-02 und ich stehen zur Verfügung.
Bin mal gespannt, wie das mit dieser interessanten Endstufe weiter geht. Echt fettes Teil und da ist ja echt "Hochspannung" drin!

Gruß

Johannes

Poetry2me
Inventar

#7 erstellt: 18. Mrz 2011, 02:09

Danke Euch für die Rückmeldungen.
Da es Interesse gibt und -naja- ich selber es interessant finde, möchte ich zunächst noch ein paar "Trockenübungen" machen und Hintergrundinfo zum Gerät liefern:

Spezifikationen / Specifications of Hitachi HMA-8300


HITACHI HMA-8300

TECHNISCHE DATEN
Schaltung                   Neuentwickelter Hochleistungs-Endverstärker (1977)
                            (genannt E-Serie Verstärker)
Spitzen-RMS-Leistung        400 W/K. + 400 W/K. (8 Ohm)(Musikleistung)
Dauer-RMS-Leistung          200 W/K. + 200 W/K. (8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,1% Gesamtklirrfaktor)
                            200 W/K. + 200 W/K. (4 Ohm, 1 kHz, 0,1% Gesamtklirrfaktor)
Klirrfaktor
   (bei Nennleistung)       Weniger als 0,1%
   (bei 100 W)              Weniger als 0,05%
   (bei 1W)                 Weniger als 0,05%
Leistungsbandbreite (IHF)   5 Hz - 30 kHz (8 Ohm)
Frequenzgang                5 Hz - 80 kHz (+/-1 dB)
Eingangsempfindlichkeit     1 V (50 kOhm)
Dämpfungsfaktor             50 (20 Hz - 20 kHz, 8 Ohm), 100 (1 kHz, 8 Ohm)
Kanaltrennung               80 dB (1 kHz, 8 Ohm)
Geräuschspannungsabstand    110 dB
   (IHF, A-Netz)
Lautsprecherimpedanz        4—16 Ohm (außer für die Schweiz, Großbritannien u. Schweden)
                            8—16 Ohm (für die Schweiz, Großbritannien u. Schweden) 
Bestückung                  2 IC, 40 Transistoren, 51 Dioden
Netzspannung                120 V, 220 V - 240 V ~ 50/60 Hz
Leistungsaufnahme           850 W or 1020 VA (120 V~)
                            1470 W (220 V - 240 V~ 4 Ohm) 
                            1100 W (220 V - 240 V~ 8 Ohm)
Abmessungen                 435 (B) x 182 (H) x 404 (T) mm
Gewicht                     24 kg

HITACHI HMA-8300
BESCHREIBUNG DES NEUEN SCHALTKREISES (1977)
Dynaharmony-Ausgangsstufe (Serie E Verstärker)
Der Pegel eines Musikstückes ändert ständig, wobei jedoch hochpegelige Signale (mehr als 1/2 des Spitzenwertes) nur sehr selten vorkommen und nur etwa 2% der gesamten Musiksignale ausmachen. Für die Wiedergabe von hochpegeligen Signalen wurden normalerweise Verstärker hoher Ausgangsleistung eingesetzt; dabei wird jedoch den Leistungstransistoren eine hohe Spannung zugeführt, so daß es zu einer großen Leistungsaufnahme kommt.
Es wurden daher Untersuchungen durchgeführt, die Möglichkeit zu verwirklichen, eine hohe Ausgangsleistung zu erhalten, ohne die Leistungsaufnahme der Leistungstransistoren zu erhöhen. Es entstand die neue Dynaharmony-Endstufe (ein Verstärker der Betriebs-klasse E).
Das Prinzip dieser Schaltungstechnik ist in Abb. 10 dargestellt. Q1 - Q4 sind Treiberstufen der Endstufe, und Q6 und Q7 arbeiten mit kleinen Eingangssignalen. Wenn das Eingangssignal groß ist, werden zusätzlich die Elemente Q5 und Q8 betrieben. Wird ein positives Eingangssignal mit Normalpegel angelegt, dann werden Q2 und Q6 leitend, und ein Strom fließt von der +B1 Stromversorgung. Wenn das Eingangssignal zunimmt und mehr als +B1 beträgt, dann werden auch Q1 and Q5 leitend. Da aber zu diesem Zeitpunkt das Emitterpotential von Q5 den Wert +B1 übersteigt, fließt kein Strom von +B1, sondern nur von +B2. Nimmt das Eingangssignal ab, dann werden Q1 und Q5 gesperrt, der Strom von +B2 wird abgeschaltet und die Stromversorgung erfolgt wiederum von +B1. Ist das Eingangssignal negativ, dann werden Q2 und Q6 gesperrt, und Q3 und Q7 werden leitend. Ansonsten ist die Funktion bei einem negativen Eingangssignal gleich wie bei einem positiven Signal.

[Beitrag von Poetry2me am 18. Mrz 2011, 02:15 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#8 erstellt: 18. Mrz 2011, 02:12

HMA-8300 Input Section / Eingangsschaltung

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Input Section with Subsonic Filter

Edit:
Die Eingangsschaltung hat nach meiner Einschätzung eigentlich zwei Funktionen:

A. Als abschaltbarer Rumpelfilter / Subsonic Filter in Form eines Hochpass 2. Ordnung, mit 12dB Flangensteilheit.
Die Filterschaltung weicht allerdings vom Standard (Sallen-Key Schaltung) ab, ich bin nicht sicher, ob hier evtl. nur ein falsch gezeichneter Schaltplan schuld ist, oder ob das wirklich so gedacht ist. Nach Standard-Schaltung müsste der 3,3k Widerstand der Mitkopplung (oben quer) doch eigentlich direkt an den Ausgang des OPV gehen ??

B. Als Spannungsverstärker mit ca. 4-facher Verstärkung, auch dann wirksam, wenn die Funktion des Rumpelfilter abgeschaltet ist. Das würde auch erklären, warum der Verstärkungsfaktor, der sich aus der Überalles-Gegenkopplung der eigentlichen Endstufe ergibt (rechts in der Zeichnung) eine überraschend niedrigen Wert hat (nur Faktor 2

)

Zu diesen beiden Punkten würde ich mich über Feedback freuen.

[Beitrag von Poetry2me am 19. Mrz 2011, 16:11 bearbeitet]

klausES
Inventar

#9 erstellt: 18. Mrz 2011, 02:38

Hi,

ok, sehe schon die ersten zwei doch unerwartet großen Unterschiede zu Class H

Bei Class H gibt es keine zwei T pro Zweig in Reihe sondern B1 wird von B2 geregelt, Pegelabhängig Signalsynchron
(ausgeführt durch extra Transen in der Zufuhr zu B1) proportional voreilend "überfahren".

Ein SM "mit" Deutsch... bin ich gar nicht gewohnt.

[Beitrag von klausES am 18. Mrz 2011, 02:43 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#10 erstellt: 18. Mrz 2011, 02:53

Interessant, also eine geregelte Versorgungsspannung bei Class-H. Auch nicht schlecht.

klaus52 schrieb:

Ein SM "mit" Deutsch... bin ich gar nicht gewohnt. ;)

Tja, das waren noch Zeiten. Damals wollte Hitachi bei dem Spitzenprodukt alles richtig machen

Poetry2me
Inventar

#11 erstellt: 19. Mrz 2011, 11:32

Da ich die nächsten Tage unterwegs bin und nicht am Gerät arbeiten kann

, hier erst mal weitere Infos:

Dynaharmony = Class G

Zunächst einmal hat der Verstärker-Papst Douglas Self diese Technologie geadelt, indem er sie in seinem Grundlagenwerk beschrieben hat. Dies dürfte man wohl als "Primärquelle" bezeichnen:

http://books.google....uglas%20Self&f=false

Hier ebenfalls Interessante Beschreibung der Prinzipien hinter Class G inclusive Messprotokolle und Vergleich mit herkömmlichen Class B Verstärkern:

http://sound.westhost.com/articles/class-g.htm
... Es stimmt also, Class G ist mit Class H verwandt.

Auch auf Wikipedia findet man Beschreibungen zum Grundprinzip Class G und Class H:

http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_amplifier#Classes_G_and_H

Offenbar wird Class G heutzutage massenweise eingesetzt, aber nicht da, wo wir es vielleicht vermutet hätten:

http://www.ti.com/ww/de/analog/tpa6140a2/index.htm

http://www.national.com/pf/LM/LM48824.html#Overview

http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/5339
... in Kleinstgeräten wie Telefonen und portablen Music Playern.

Und auch im DIY Umfeld wird in Sachen Class G etwas geboten:

http://www.signaltransfer.freeuk.com/classg.htm
...gar nicht so uninteressant. Das ist schon eher nach meinem Geschmack

Diese Platine wird sogar in einer von Douglas Selfs Veröffentlichungen erwähnt.

http://books.google....#v=onepage&q&f=false

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#12 erstellt: 22. Mrz 2011, 02:33

Hallo,

Kennt jemand Bezugsquellen für Doppel-Elkos, wie hier im im HMA-8300 eingebaut?

Es ist ein NIPPON CHEMI-CON CE TP 2 x 18000µF

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Large Electrolytic Capacitors 2x 18000uF µF

Die Kontaktierung besteht tatsächlich nur aus drei Anschlüssen: (+)-----(E)-----(-)

Habe bisher nichts vergleichbares gefunden.
Auch nicht auf englisch unter "dual section capacitors".

Danke
- Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 24. Mrz 2011, 23:26 bearbeitet]

Bertl100
Inventar

#13 erstellt: 22. Mrz 2011, 10:17

Hallo,

Offenbar wird Class G heutzutage massenweise eingesetzt, aber nicht da, wo wir es vielleicht vermutet hätten:

http://www.ti.com/ww/de/analog/tpa6140a2/index.htm
[url]http://www.national.com/pf/LM/LM48824.html#Overview

[/url]

Ich sehe allerdings hier nicht die Gemeinsamkeiten mit der Schaltung im Hitachi. Die aufgeführten Kopfhörerverstärker enthalten ganz "normale" Endstufen, die jedoch über einen Tiefsetzsteller versorgt werden. Und eine zusätzliche negative Versorgung wird aus der positiven durch eine Ladungspumpe erzeugt.

Mir scheint doch, dass einige der Class x Bezeichnungen da recht "flexibel" benutzt werden/wurden von den Herstellern :-)

Ich mag mich täuschen, vielleicht ist innerhalb der "normalen" Endstufen ja die Class G versteckt.

Gruß
Bernhard

Poetry2me
Inventar

#14 erstellt: 24. Mrz 2011, 01:11

Hallo Bernhard,

ja da gebe ich Dir recht. Das Design der Chips ist etwas anders, als man das hier bei dem Hitachi sieht.

In einem Fachbuch, das sich mit Leistungsverstärkern und den "Klassen" beschäfttigt, habe ich noch einen interessanten Hinweis gefunden:

Kap 4.7.1 Class G
Note: The following text employs the Anglo-Japanese class nomenclature.
In the USA, the meaning of class designations G and H is commonly reversed.
...

Siehe Seite 138 ff. in dem Buch

Ben Duncan: High Performance Audio Power Amplifiers for music performance and reproduction

In diesem Buch wird sogar darauf hingewiesen, dass Hitachi 1977 mit Dynaharmony-Technologie Class G als erste herausgebracht hat. Dann wird die Schaltung des HMA-8300 (irrtümlich wird die Bezeichnung des Vorverstärkers HCA-8300 verwendet) exemplarisch durchgesprochen.

Wir haben hier mit dem HMA-8300 also wirklich ein Pionier-Gerät vor uns, ein echter Klassiker

Übrigens auch sonst ganz gut das Buch, leider eben englisch.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#15 erstellt: 24. Mrz 2011, 01:31

Kurzes Update:

Habe heute kurz Zeit gehabt und die fehlende 6,3 A T Sicherung eingebaut.

Da ich der Verstärkerplatine nicht traue, habe ich diese zunächst komplett ausgebaut und dann erst den Verstärker eingeschaltet.

GLÜCK GEHABT, das Netzteil und die Anzeigenleuchten scheinen zu funktionieren. An den Elkos waren +/- 40V und +/- 98V zu messen. Nach Ausschalten blieben die Elkos gleichmäßig recht lange geladen. Eine geordnete Entladung über 100 Ohm zeigte jeweils eine ähnlicher Entladekurve. Das sieht also erst mal gut aus.

Als nächstes werde ich alle "Fuse Resistor" Widerstände austauschen.

Dann werden die Transistoren und Dioden überprüft.

Bei den Elkos im Signalweg werde ich ebenfalls noch mal tätig werden, da ist Potential

Leider geht das immer nur wenn mal Zeit ist.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#16 erstellt: 24. Mrz 2011, 01:52

Die Verstärkerplatine / Main PCB des HMA-8300 zeigt Spuren von mindestens einer Reparatur. Mindestens vier der Transistoren an den Kühlblechen wurden bereits getauscht. Die Lötstellen dieser Treiber sind deutlich zu häufig zu heiß geworden.

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Main Amp PCB Platine

Lötseite der Verstärkerplatine / Main PCB

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Main Amp PCB Platine Lötseite

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier Main Amp PCB Platine schräg

klausES
Inventar

#17 erstellt: 24. Mrz 2011, 03:46

Poetry2me schrieb:

...zeigt Spuren von mindestens einer Reparatur...
...Die Lötstellen...

Hi,

ups, da sehen wirklich sämtliche Lötstellen (aller an den Kk beteiligten Ts) zwischen übel bis ganz übel aus.

Sieht mir aber sehr nach brutaler Reparatur inkl. Überhitzung und weit weniger nach "durch Betrieb" malträtierte Lötstellen aus.

Poetry2me
Inventar

#18 erstellt: 24. Mrz 2011, 17:45

Hallo klaus52,

da hast Du recht. Die Lötpunkte sind bei den betreffenden Transistoren schon gar nicht mehr da.

Sicher muss man diese Transistoren beim Troubleshooting auslöten, evtl. mehrmals, aber dass es gleich so aussieht

Das macht es nicht leichter.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#19 erstellt: 24. Mrz 2011, 22:43

Habe noch was endeckt:

Eine Leiterbahn zur Basis von Q711L ist durchtrennt. Wahrscheinlich, um den Transistor ohne Auslöten testen zu können. Meine Messung ergab: Transistor OK.

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - Platine durchtrennte Leiterbahn

Es fehlen (jeweils nur beim rechten Kanal) kleine Kondensatoren: C751R, C735R und C753R (unten an Platine). Wert jeweils ein paar PicoFarad.

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - Kondensatoren fehlen

Die "Fuse Resistors" scheinen ebenfalls fast alle schon getauscht worden zu sein, allerdings durch die verschiedensten Typen, nicht alle modern.

Das -- zusammen mit der fehlenden Sicherung und den fehlenden Schrauben -- zeigt meiner Meinung nach, dass hier zuletzt wild nach Fehlern gesucht wurde und dann aufgegeben.

Das heißt wohl auch, dass ich die gesamte Schaltung auf Vollständigkeit, Unterbrechungen und richtige Werte durchchecken muss.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#20 erstellt: 24. Mrz 2011, 23:23

AnthonyP schrieb:

das nenn ich mal ein dickes Ding! Die drei Elkos sind ja Furcht einflössend

Hallo AnthonyP,
hier noch mal ein "fürchterliches" Detailbild, das auf die wahrscheinlichen Stärken dieser Endstufe hinweist

Poetry2me
Inventar

#21 erstellt: 25. Mrz 2011, 01:39

Q703R (2SB630),
Q705R (2SC1722),
Q704R (2SC1722)

Warum nur wurden diese drei Transistoren mit TO-220 Gehäuse so häufig ausgelötet?

Um die Löcher liegt schon lang kein Kupfer mehr und alles ist mit dicken Lagen Flussmittel verklebt. (Folgen der Arbeit mit Entlöt-Litze?)

Alle drei Transistoren scheinen beim ersten Messen einwandfreie Diodenstrecken zu haben. Aber da ist doch etwas: Der Collector von Q703R hat eine 3 Ohm Verbindung zum Kühlkörper !

Abgeschraubt erkennt man, was los ist:
Die Hitze hat die Glimmerscheibe verkohlt! Von Isolation keine Spur mehr.

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier - hot transistor carbonised glimmer thermal pad

Der Kollektor von Q703R ist direkt verbunden mit der Ruhestrom-Einstellung. Dieser Fehler muss also fatale Folgen für das Funktionieren des rechten Kanals gehabt haben. Der Fehler könnte sogar abhängig von der Erwärmung des Gerätes aufgetreten sein.

Auch die anderen beiden Transistoren zeigen Veränderungen durch Hitze: Die Gehäuse bröseln an den Kanten ab.

Tja, sieht so aus, also ob die Einkaufsliste gerade wieder länger geworden ist.

- Poetry2me

AnthonyP
Inventar

#22 erstellt: 25. Mrz 2011, 12:52

Hi Poetry,

da ist ja fast nichts mehr original

Da hast du sicherlich einiges an Detektivarbeit zu leisten.
Macht ja auch Spaß, aber in dem Umfang.

Ich drücke Dir die Daumen, dass du alle Teile bekommst. Bei dem Monster-Doppelwopper-Elko wirds wohl schwer werden. Ist der denn hin? Dazu hast Du gar nichts geschrieben, oder?

Jedenfalls wäre es schon toll, wenn so ein Meilenstein der Hifi-Geschichte wieder zum Leben erweckt werden würde.

Gruß
Jo

Poetry2me
Inventar

#23 erstellt: 25. Mrz 2011, 23:38

Hallo Jo,

ja, das ist schon ein kleines Bergwerk, das Gerät

Aber sowas macht mir schon Spaß, jedenfalls, wenn es am Ende gut geht.

Ja, das hier ist wirklich ein Klassiker im besten Sinne. Der erste seiner Art und Vorlage für eine eigene Technologierichtung im Verstärkerbau.

Der exotische Doppelkondensator ist gottseidank OK. Ich hatte am Anfang noch nichts ausprobieren können und interessehalber schon mal nachgeforscht. Daher meine Frage ins Forum. Auf jeden Fall macht er das Gerät ebenfalls "besonders".

Was mir langsam klar wird: Die Probleme hier scheinen v.a. was mit Hitze zu tun zu haben. Wenn man sich die Hauptplatine ansieht, erkennt man, warum gerade der rechte Kanal solche Hitzeschäden hat: Die Platine steht senkrecht und der rechte Kanal belegt die obere Hälfte der Platine. Die heiße Luft des linken Kanals strömt über die Bauelemente des rechten Kanals. Diese werden somit noch heißer.

Die Lötpunkte der Transistoren an den Kühlkörpern sind offensichtlich durch Hitze abgelöst und praktisch schon weg. Mich wunderte zuerst, warum dann nicht die ganze Platine an der Stelle wie üblich dunkel verkohlt worden ist. Die Erklärung ist nun also gefunden: die Hitze kommt auch aus der vom linken Kanal aufsteigenden Luft und betrifft besonders die ganze Umgebung des rechten Kanals.

Somit ist dieses Gerät nicht ganz optimal konstruiert. Muss mal sehen, ob es ein Heilmittel gibt. Andere Kühlbleche? Aber die müssten dann reinpassen. mmhhh...

Ich bleibe dran und berichte weiter.

Grüße
- Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 26. Mrz 2011, 17:27 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#24 erstellt: 26. Mrz 2011, 01:52

Ich denke ich könnte Hilfe gebrauchen:

Habe nämlich einen weitere Hiobsbotschaft:
Beim Ausbauen der nächsten Reihe von Transistoren im rechten Kanal ist mir ein abgebrochener Kontakt an der Diode CR704R aufgefallen. Diese Diode war in den Kühlkörper eingeschraubt.

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier - metal case diode with broken wire

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier - current source circuit with broken diode

In der Schaltung gehen da nach meiner Berechnung nur 3 - 5 mA Strom durch. Die Diode wird in Durchlassrichtung betrieben und gehört zur Stromquelle für den Eingangsdifferenzverstärker.

Wer kann mir Tipps geben, wo ich solche Dioden herbekomme? Gibt es Workarounds?

Danke
- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#25 erstellt: 27. Mrz 2011, 00:50

Fehler im Schaltplan: Der Widerstand R733L bzw. R733R, der in der Überalles-Gegenkopplung die Verstärkung bestimmt, hat nicht wie im Schaltplan angegeben 2,2 kOhm, sondern 22 kOhm.
Das passt auch besser, dann ist die Verstärkung zusammen mit der vorgeschalteten Subsonic Filter Stufe insgsamt ca. 40.

gst
Inventar

#26 erstellt: 27. Mrz 2011, 20:05

hallo poetry2me,
du bist sicher, daß das eine Diode ist?
Von hier aus sieht das wie eint NTC-Widerstand aus?!
gst

bukongahelas
Inventar

#27 erstellt: 27. Mrz 2011, 22:04

Rettungsversuch abgebrochener Draht:
Vergußmasse mit Minifräser abschleifen, den abgebrochenen
Drahtstumpf vorsichtig freilegen. Anderes Drahtende anlöten.
Die Lötstelle mit 2Komponentenkleber wieder vergießen,
mechanisch stabilisieren.Ebenso den noch nicht abgebrochenen
anderen Draht.
Evtl ist für den anderen Stereokanal auch so ein Teil verbaut,
das würde ich wenn der 2K-Kleber eh angerührt ist ebenso mechanisch stabilisieren.
Zumindest kann man durch Messen feststellen, ob das
geschraubte Bauteil eine Diode oder ein wärmeabhängiger
Widerstand ist.
bukongahelas

klausES
Inventar

#28 erstellt: 27. Mrz 2011, 22:52

Hi,

wahrscheinlich schon eine Diode und es besteht durchaus die Möglichkeit
das diese sogar die gleiche ist (nur zur montierbarkeit in ein Gehäuse eingegossen) wie die zweite in Reihe.
Meine Vermutung "die gleichen, bzw. die gleichen Werte"... auch da diese Konstellation (an der Stelle der Schaltung)
"zwei Dioden des gleichen Typ in Reihe" dort oftmals Verwendung findet.
Gelegentlich wird dafür auch die Basis Emitterstrecke eines Transitor, rein nur wegen der montierbarkeit an einem Kk "missbraucht".

Sie wird sich auch wenn der Bruch etwas unterhalb der Oberfläche liegen sollte mit einer Spitze sicherlich noch messen lassen.

Habe diesen "Bautyp" schon ab und an gesehen. Nur leider sind solche Typen meist gar nicht oder wenn nur mit Herstellungsinternen Kürzeln bezeichnet.
Gut möglich das es sich dort um ganz "normale", für diesen Zweck für dieses Gerät, per Kunstharz in den hohlen Alu-Schraubenkopf gegossene Printdioden handelt.

@bukongahelas,
nach deinem Vorschlag, falls es sich um ein unwiederbringliches Teil handeln sollte, wäre ich aber auch verfahren.

bukongahelas
Inventar

#29 erstellt: 27. Mrz 2011, 23:49

Das Teil soll ja die Endstufe thermisch stabilisieren.
Ob das funktioniert sollte man nach der Reparatur prüfen:
Je ein Multimeter/Voltmeter direkt zwischen den Emittern
des P und N Endtransistors jeder Endstufe anklemmen.
Anders: Die Spannung über beiden Emitterwiderständen messen,
also praktisch indirekt den Ruhestrom (den man zuvor bei
ca 30 Grad Kühlkörpertemperatur korrekt eingestellt hat).
Dabei ist eine Last (Shunt oder Box) an die LS-Terminals angeklemmt, der Mastervolumesteller steht auf Min,
Endstufen sind im Leerlauf.
Nun mit Fön den Kühlkörper erwärmen, der RuheStrom soll
sich nur wenig (max +-50%) ändern.
Nun wieder abkühlen lassen, der RS soll auf den 30 Grad
Sollwert zurückgehen.
Steigt der RS trotz Absetzen des Föns weiter an und der
KK wird wärmer und wärmer, funktioniert die Thermostabilisierung nicht und die Endstufe kann sich selbst vernichten. "Thermische Lawine" kommt ins Rollen.
So ähnlich wie die Kernschmelze im JapAKW.
bukongahelas

Poetry2me
Inventar

#30 erstellt: 28. Mrz 2011, 01:30

Ich danke Euch für die guten Tipps!

gst schrieb:

hallo poetry2me,
du bist sicher, daß das eine Diode ist?
Von hier aus sieht das wie eint NTC-Widerstand aus?!
gst

Da bin ich gar nicht drauf gekommen. Ja, solche Bauteile wären an dieser Stelle durchaus sinnvoll. Das würde auch erklären, warum ich unter der Bezeichnung einfach gar nichts finde. Der Schaltplan hätte dann hier einen (weiteren) Fehler. Ich checke das mal.

bukongahelas schrieb:

Rettungsversuch abgebrochener Draht:
...
...
Zumindest kann man durch Messen feststellen, ob das
geschraubte Bauteil eine Diode oder ein wärmeabhängiger
Widerstand ist.
bukongahelas

Super Idee, kann ich nachvollziehen. Ist besonders dann gut, wenn sich so gar kein Ersatz finden lässt. Muss mir sowieso bald mal einen Dremel zulegen, fehlt mir noch.
Ja stimmt, ich solle auch bald mal prüfen, ob es sich tatsächlich um eine Diode handelt. Am anderen Kanal scheint das Ding ja in Ordnung zu sein.

klaus52 schrieb:

wahrscheinlich schon eine Diode und es besteht durchaus die Möglichkeit
das diese sogar die gleiche ist (nur zur montierbarkeit in ein Gehäuse eingegossen) wie die zweite in Reihe.
Meine Vermutung "die gleichen, bzw. die gleichen Werte"... auch da diese Konstellation (an der Stelle der Schaltung)
"zwei Dioden des gleichen Typ in Reihe" dort oftmals Verwendung findet.
Gelegentlich wird dafür auch die Basis Emitterstrecke eines Transitor, rein nur wegen der montierbarkeit an einem Kk "missbraucht".

Sie wird sich auch wenn der Bruch etwas unterhalb der Oberfläche liegen sollte mit einer Spitze sicherlich noch messen lassen.

Habe diesen "Bautyp" schon ab und an gesehen. Nur leider sind solche Typen meist gar nicht oder wenn nur mit Herstellungsinternen Kürzeln bezeichnet.
Gut möglich das es sich dort um ganz "normale", für diesen Zweck für dieses Gerät, per Kunstharz in den hohlen Alu-Schraubenkopf gegossene Printdioden handelt.

@bukongahelas,
nach deinem Vorschlag, falls es sich um ein unwiederbringliches Teil handeln sollte, wäre ich aber auch verfahren.

OK, das macht mir Mut, könnte also durchaus eine Diode sein, wenn auch herstellerspezifisch vergossen.
Die andere Diode in Reihe ist in eine Art Blechöse eingeklebt und mit dem anderen Kühlkörper verschraubt. Ich denke die Idee des Konstrukteurs war, dass beide Kühlkörper Einfluss auf die Stromquelle haben sollten. Die unterschiedlichen Diodentypen kann ich dadurch nicht erklären.

Guter Tipp, evtl. einen Transistor als Diode zu missbrauchen

, wäre natürlich elegang machbar, etwa mit TO-220 Gehäuse oder kleiner.

Nun habt Ihr mich aber auch wirklich neugierig gemacht, was unter dem Kunstharz ist

Schnell die Messung gemacht:

Ja, es scheint eine Diode zu sein. Durchlass mit Durchlasspannung 0,5V in eine Richtung und Sperrung in die andere. Selbe Ergebnisse mit der abgebrochenen Diode wie mit der intakten, halb ausgelötet.

bukongahelas schrieb:

Geniale Idee mit dem Fön.

Nur wo genau ich dann messen sollte, schaue ich mir noch an, hier wird auf vertrackte Weise der Ruhestrum durch beide Differenzverstärker geregelt. Der zweite bestimmt aber auch schon den Ruhestrom der Endstufentransistoren. mmmhh..

Tja, Kernschmelze, da hast Du was angesprochen. die schrecklichen Folgen der Naturkatastrophe in Japan sind derzeit allgegenwärtig und machen mich sehr betroffen. Auch Hitachi hat dort wohl Produktionsstätten und Mitarbeiter, wie ich eben auf deren Webseite gelesen habe (News Release, mit Google Translator).

Die nächsten Tage muss ich leider viel Reisen. Ich bitte Euch deshalb um Verständnis, wenn ich erst in ein paar Tagen wieder Hand an legen kann, um Euch zu berichten.

Beste Grüße
- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#31 erstellt: 02. Apr 2011, 02:15

OK, nächste Etappe:

Prüfen aller Treiber Transistoren im TO-220 Gehäuse, von denen wir annehmen, dass sie extrem heiß geworden sind.
R + L Kanal.

Beim Auslöten mindestens drei schlechte Lötverbindungen wegen gebrochener und abgelöster Kupferleiterbahn gefunden.

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier - Driver Transistors TO-220 high voltage


Schematic Original  Replacement
Q703R     2SB630
Q703L     2SB630
Q704R     2SC1722
Q704L     2SC1722
Q705R     2SC1722
Q705L     2SC1722
Q710R     2SD608    2SC2344
Q710L     2SD608
Q711R     2SD608    2SC2344
Q711L     2SD608
Q712R     2SB628    2SB861
Q712L     2SB628    2SA1011
Q713R     2SB628    2SA1011
Q713L     2SB628

Kennwerte:


Name    Type  VCEO    IC     PC     HFE     fT      CoB
2SB630  PNP   200V    2A     25W    40-200  4MHz    65pF
2SC1722 NPN   300V    0,2A   12,5W  50-300  80MHz   4,3pF
2SD608  NPN   160V    1,5A   20W    40-200  40MHz   35pF
2SC2344 NPN   160V    1,5A   25W    60-200  100MHz  23pF
2SB628  PNP   160V    1,5A   20W    40-200  45MHz   25pF
2SB861  PNP   150V    2A     30W    60-200          30pF
2SA1011 PNP   160V    1,5A   25W    60-200  100MHz  30pF

Man sieht, dass einige schon durch Ersatztypen ausgetauscht wurden. Es scheint nicht einfach zu sein, Transistoren zu finden, die sowohl einigermaßen schnell sind, als auch eine solche Spanung aushalten (sollte eigentlich 200V sein). Einige der Originaltypen waren von Hitachi und sind (auch von anderen Herstellern) nicht mehr erhältlich. Bei Recherchen bin ich nur bei Video-Transistoren fündig geworden, wo es mit Strom und Verlustleistung schon knapp wird.

Interessanterweise sind alle TO-220 Transistoren erst mal OK beim Messen.

Gefundene Fehler / Probleme:

- die Lötstellen, welche durch die Hitze und evtl. zu häufiges Auslöten kaputt gegangen sind.
- die schon vorher beschriebene Verbindung des Collector von Q703R mit Masse über den Kühlkörper wg. verkohlter Glimmerscheibe.
- Die gebrochene Verbindung bei Diode CR704R, wie schon beschrieben
- ein falsch angelöteter Widerstand R735L, der frei auf der Unterseite der PCB verdrahtet ist und wohl beim Reparieren nicht wieder zur Basis, sondern zum Emitter des Q711L geführt wurde. Fehler beim Einlöten nach Reparaturversuch. Damit war der linke Kanal dann auch unbrauchbar.

Als nächstes kommen die großen Leistungstransistoren und dann die Aufbauphase mit Tuning.
Kommentare und Feedback willkommen

- Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 03. Apr 2011, 22:20 bearbeitet]

Poetry2me
Inventar

#32 erstellt: 02. Apr 2011, 09:17

Korrektor zu Post #19:

Poetry2me schrieb:

Habe noch was endeckt:

Eine Leiterbahn zur Basis von Q711L ist durchtrennt. Wahrscheinlich, um den Transistor ohne Auslöten testen zu können. Meine Messung ergab: Transistor OK.

Aus Vergleichen der beiden Kanäle und dem Schaltplan erkennt man:
Die durchtrennte Leiterbahn ist original von Hitachi und der frei verdrahtete Widerstand R735R/L ist sogar im Schaltplan eingezeichnet. Hier ist er durch einen modernen Metallfilm-W ersetzt worden. Man muss ihn natürlich auch immer wieder mit der Basis (!) des Transistors verbinden (siehe vorheriger Post).

Offensichtlich ist das eine Korrektur an der Schaltung, die nach Massenproduktion der PCB Platinen erforderlich wurde. Der eingefügte 100 Ohm Widerstand bildet mit der Miller-Kapazität des Transistors einen Tiefpass, der sich im HF-BEreich auswirkt. Offensichtlich zur Bekämpfung von Stabilitätsproblemen.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#33 erstellt: 06. Apr 2011, 01:20

Schlechte Nachrichten:
Die Überprüfung der Leistungstransistoren hat ergeben, dass 8 von 6 Transistoren kaputt sind. Meistens sind 0 Ohm zwischen Basis und Kollektor zu messen.

    HMA-8300  Original  Replacement
 :) Q714R     2SD675
 :{ Q714L     2SD675
 :{ Q715R     2SD676    2SC1116
 :{ Q715L     2SD676    2SD675A
 :{ Q716R     2SB656    2SA1065
 :{ Q716L     2SB656    2SB655
 :) Q717R     2SB655
 :{ Q717L     2SB655

Rechter Kanal mit den vier Leistungstransistoren

Hitachi HMA-8300 Power Amplifier - Power Transistors of Right Channel

Diese Transistoren sind nach erster Recherche nicht mehr lieferbar.

Kennt jemand diese Typen?
Sie haben alle ca. 160-200V, 12A, 100-125W
Hat jemand Alternativvorschläge?

Dank & Gruß
Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 06. Apr 2011, 20:42 bearbeitet]

hoernchen2009
Stammgast

#34 erstellt: 06. Apr 2011, 01:48

Hi!
Wenn 8 von 6 Transistoren kaputt sind hast du echt ein Problem

Hast du mal wegen der Transistoren bei SH-Halbleiter geguckt? Ist immer meine erste Anlaufstelle bei sowas...
Bis auf den 2SB656 haben die sogar alle der Originaltypen im Katalog. Weiß jetzt natürlich nicht, wie teuer die Teile am Ende sind.

Viel Erfolg weiter - Toller Bericht!

LG
Nicky

bukongahelas
Inventar

#35 erstellt: 06. Apr 2011, 04:52

MJ15024 MJ15025.
bukongahelas

Poetry2me
Inventar

#36 erstellt: 06. Apr 2011, 07:45

Hallo hoernchen2009
Hallo bukongahelas

Ich danke Euch beiden für die schnelle Hilfe in nächtlicher Stunde.
Beste Grüße von Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#37 erstellt: 06. Apr 2011, 20:34

Hallo,

bin hocherfreut, dass sich hinter SH-Halbleiter die gute alte Strixner & Holzinger verbergen, die ich von früher kenne. Da bin ich oft gewesen.

Und ja, erstaunlich pragmatische Bestellschnittstelle mit offensichtlich großem Angebot.

Es stimmt: drei der vier Typen sind im Programm. Der 2SB655 fehlt.

Bin mir noch nicht ganz schlüssig, ob ich nicht gleich auf die MJ1504/MJ15025 gehen soll. Deren Grenzwerte sind gut. Will noch mal prüfen, ob auch Transitfrequenz und Verstärkung hFE vergleichbar sind. Nicht dass ich plötzlich einen 200W Mittelwellensender habe

Wie ging das noch mal mit Bode-Diagramm, Phasenrand und Stabilitätskriterium?

Ach egal...

Melde mich wieder. Danke nochmals für Eure guten Tipps.

- Poetry2me

[Beitrag von Poetry2me am 06. Apr 2011, 20:34 bearbeitet]

bukongahelas
Inventar

#38 erstellt: 06. Apr 2011, 22:50

Ob ein Amp nach Ersatztransistormontage schwingt,
sieht man wenn man ein Oszilloskop anstelle bzw parallel
zum Lautsprecher schaltet.
Dem Musiksignal überlagert sieht man einen "Hochfrequenzschleier".
Nimmt man Sinus mit ca 10 kHz und dreht die Vertikal(Amplituden)ablenkung stark auf, kann man lupenartig
die Nulldurchgänge sehen und so Übernahmeverzerrungen erkennen.Hier kann man den Bias(Ruhestrom) optimieren.
Je höher der Bias desto weniger ÜVZ, aber großer Bias
bedeutet heißen Kühlkörper. Da liegt der Kompromiß,
wobei man den herstellerseitigen Sollwert +-20% variieren kann, andere T können eben auch anderen Bias haben.
Man kann auch Rechteck-Signale auf den Eingang geben und
schauen, ob am Ausgang auch "sauberes" Rechteck rauskommt,
"sauber" bedeutet ohne Überschwinger oder Kantenabrundungen.
Zum Test benutzt man gern einen Leistungswiderstand ca 8 Ohm
als Boxenersatz. Das ist die leichteste Lastart für einen Amp.
Realo arbeitet eine Endstufe aber auf eine passive Frequenzweiche mit L und C , eine sog komplexe Last.
Am Grad der Verformung des Rechtecks ohmsche contra komplexe
Last sieht man die Potenz der Endstufe.
Fette Stromboliden mit mehreren parallelen Endtransistoren lassen sich durch komplexe Lasten weniger
beeinflussen als schmalbrüstige Leichtgewichte, die nur 8 Ohm Boxen mögen.
bukongahelas

Poetry2me
Inventar

#39 erstellt: 07. Apr 2011, 22:14

Hallo,

ja, Oszilloskop habe ich noch. Das hilft wirklich.
Der Tipp mit den 10kHz und hoher Auflösung bei den Übergängen finde ich super, das werde ich mal ausprobieren.

Dass man die Schwingneigung evtl. schon an überlagerten HF-Anteilen erkennt, ist ein prima Hinweis und macht Mut. Auch Rechtecksignal zeigt mit Überschwingern eine solche Neigung an, ich erinnere mich. Wenn das auftritt, kann man noch gegensteuern. (Es muss ja nicht immer gleich ein Schwingen im Vollausschlag sein, was schlimm wäre.

)

Ist die HMA-8300 ein Strombolide? Mit Blick auf die Leistungstransistoren eher nicht. Allerdings wird die hohe Versorgungsspannung es ermöglichen, so manche komplexe Last durch Nachregeln der Spannung noch zu kontrollieren. Auch die Sieb-Elkos lassen auf große Reserven für Spitzenströme hoffen. Aber ein "Strombolide" wird es evtl. nicht sein. Also z.B. nicht für 2-Ohm-Lasten geeignet.
(Wenn ich sie doch nur schon mal probehören könnte

)

Übrigens habe ich über die Transistorenfrage nachgedacht:

Von den Kennwerten her sind die Leistungstransistoren nicht so ohne weiteres zu ersetzen:

Hohe Spannungsfestigkeit, Strom und Verlustleistung der 2SD675, 2SD676, 2SB656, 2SB655 sind beispielsweise mit dem MJ15024/MJ15025 abgedeckt.

Was mir Sorgen macht, ist folgendes:

Die Transitfrequenz (fT)
Die Originaltransistoren sind schnell: 20MHz und darüber
Der MJ15024/5 ist vergleichsweise langsam: 4MHz
--> Jeder weiß, dass schnelle Transistoren zu besser klingenden Verstärkern führen, weil Verzerrungen besser weggeregelt werden können.

Die Verstärkung (hFE)
Die Originaltransistoren haben hohe Verstärkung: 35 - 200
Der MJ15024/5 hat eine geringere Verstärkung: 15 - 60
--> Die Treibertransistoren wurden offensichtlich in der Vergangenheit schon sehr heiß (siehe oben). Da möchte ich die notwendigen Steuerströme so gering wie möglich halten.

Mir sind bei der Suche folgende Typen untergekommen, die allerdings kein TO-3 Gehäuse haben:
2SC5200 und 2SA1943 von Toshiba.
Die haben exzellente Grenzwerte (230V, 15A, 150W) und eben auch gute Transitfrequenz (30MHz) und Verstärkung (35 - 160).

Aber es scheint im Handel jede Menge Fakes/Plagiate dieser Transistoren zu geben, die manch einer sogar schon bei Reichelt im Versandt bekommen haben will. Diese Fake-Typen haben dann eben NICHT die Spannungsfestigkeit und die anderen guten Werte.

Trotzdem: Wenn ich die Originale kaufen kann und die irgendwie am Kühlkörper montieren könnte, dann wären alle Kriterien erfüllt.

Übrigens: Die Verdrahtung der Leistungstransistoren möchte ich sowieso nicht mehr über die TO-3 Steckfassungen machen, Deren Kontakte sind durch Alterung unzuverlässig. Also steht sowieso eine freie Verdrahtung ins Haus.

Was meint Ihr?

- Poetry2me

hoernchen2009
Stammgast

#40 erstellt: 08. Apr 2011, 00:20

Hi!

Also ich will jetzt hier echt keine Werbung für SH-Halbleiter machen, aber es fehlt ja hier nur der 2SB656. Laut deiner eigenen Vergleichstypliste ist der durch 2SB655 ersetzbar (sieht für mich von den Daten auch vollkommen vertretbar aus)...wo liegt also das Problem

Alternativ könnteste noch bei electronicpool.de gucken, vllt sind die günstiger...hab ich auch gute Erfahrungen mit gemacht.

LG
Nicky (Der gerne Originalersatz nimmt ;))

Poetry2me
Inventar

#41 erstellt: 08. Apr 2011, 00:36

Hallo Nicky,

ja, habe das noch nicht verworfen, die Originaltypen zu nehmen. Anfrage bei SH-Halbleiter läuft gerade

Den 2SB655 habe ich als Ersatz "vorgefunden" im Gerät, könnte also wirklich sein, dass Du recht hast und man kann ihn da einsetzen.

Bei electronicpool.de schaue ich mal, danke für den Tipp

Gruß
- Poetry2me

ruesselschorf
Inventar

#42 erstellt: 08. Apr 2011, 02:25

Poetry2me schrieb:

Hallo,

Mir sind bei der Suche folgende Typen untergekommen, die allerdings kein TO-3 Gehäuse haben:
2SC5200 und 2SA1943 von Toshiba.
Die haben exzellente Grenzwerte (230V, 15A, 150W) und eben auch gute Transitfrequenz (30MHz) und Verstärkung (35 - 160).

Aber es scheint im Handel jede Menge Fakes/Plagiate dieser Transistoren zu geben, die manch einer sogar schon bei Reichelt im Versandt bekommen haben will. Diese Fake-Typen haben dann eben NICHT die Spannungsfestigkeit und die anderen guten Werte.

Trotzdem: Wenn ich die Originale kaufen kann und die irgendwie am Kühlkörper montieren könnte, dann wären alle Kriterien erfüllt.

Was meint Ihr?

- Poetry2me

Hallo,

schau Dir mal die Daten der ziemlich neuen ST-Micro Typen 2ST2121 und 2ST5949 an.

Dankenswerter Weise hat ST-Micro die erfolgreichen Toshiba Plastik chips 2SA2121 und 2SC5949 (das sind die Nachfolger der Toshiba 2SC5200 -SA1943) in das bewährte aber teuere TO-3 Flanschgehäuse gesteckt.

Heutzutage gute zuverlässige TO-3 Transistoren aufzutreiben wird ja immer schwieriger, zu den bewährten ON-semi MJ 15024/25 bzw MJ21195/96 gibt es ja kaum noch Alternativen. Außer jeder Menge zweifelhafter Fakes und Nachbauten.

Mit den 'schnelleren' ST-M Typen habe ich gute Erfahrungen gemacht, machen auch in Oldie-Primadonnen wie Sansui AU-X1 oder Pioneer A-27 einen 'schlanken Fuß'

Gruß, Helmut

Poetry2me
Inventar

#43 erstellt: 08. Apr 2011, 08:59

Hallo Helmut,

Bingo !

Die Werte sehen wirklich sehr gut aus.
Der Tipp ist gut!

Danke
- Poetry2me

gst
Inventar

#44 erstellt: 08. Apr 2011, 20:02

Hallo Helmut,
sieht sehr gut aus, so wie der 3055 der 70er.
Wo bekommt man den am preiswertesten /10-20 Stück ?)
gst

ruesselschorf
Inventar

#45 erstellt: 08. Apr 2011, 20:12

...beim mouser punkt com, kleine Stückzahlen auch bei mir.

Gruß, Helmut

Bertl100
Inventar

#46 erstellt: 08. Apr 2011, 20:21

... sehr schön, dass ST auch wieder gute Bipolare im TO3 aufgelegt hat!

Gruß
Bernhard

Poetry2me
Inventar

#47 erstellt: 09. Apr 2011, 00:16

Wieder was gefunden!
.
.
Bei einer Reinigung der Platine vom vielen Flussmittel wurde sichtbar, dass der Widerstand R739L, der parallel zum Ruhestrom-Poti des linken Kanals liegt, an der Lötstelle keine Verbindung hat.

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - Widerstand in der Ruhestrom-Einstellung ohne Kontakt

Das ist wahrscheinlich passiert, als einmal die beiden Potis zur Ruhestromeinstellung gewechselt wurden (die beiden schwarzen aus Plastik, sind nicht mehr original).

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - Potis zur Ruhestromeinstellung

Danach dürfte der Ruhestrom der linken Endstufe nie wieder auf niedrige Werte einstellbar gewesen sein. Das erklärt evtl. auch eine hohe thermische Belastung der Treiber und Leistungstransistoren. Beim linken Kanal sind die Leistungstransistoren ja auch alle durchgebrannt.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#48 erstellt: 09. Apr 2011, 00:35

wg. Post #24 ff.

bukongahelas schrieb:

Habs gerade versucht und bin gescheitert. Nachdem ich das eine Beinchen freibekommen hatte ist mir das andere abgebrochen, es muss wohl auch schon mehrfach abgeknickt gewesen sein.
Danach habe ich die Diode komplett aufgefräst, um wenistens zu sehen, was drin ist. Das hat aber auch nicht geklappt, es kamen nur Krümel zu Tage. Vielleicht war ich nach einer Weile auch einfach nicht mehr feinfühlig genug

Also: Alternativlösung ist gefragt.
entweder ich klebe mir eine Standarddiode in die Schraubfassung, oder ich nehme die Basis-Emitter-Strecke eines BD139 Transistor und schraube den dran (Tipp von Klaus52).

Da ich bequem bin, werde ich wahrscheinlich erst mal einen Transistor als Diode missbrauchen. Mal sehen.

- Poetry2me

Poetry2me
Inventar

#49 erstellt: 09. Apr 2011, 09:24

Ich habe mal die Beschreibung zur Hitachi HMA-8300 auf HiFi-wiki.de erstellt:

http://www.hifi-wiki.de/index.php/Hitachi_HMA-8300

Wer schönere Bilder hat, bitte ergänzen.

- Poetry2me

bukongahelas
Inventar

#50 erstellt: 11. Apr 2011, 12:28

Wenns ne Diode war und man die vom anderen guten Kanal als Vergleich heranziehen kann bzw das Servicemanual Aufschluß gibt und
der Metallrest/Gehäuse der def Diode noch OK ist,
dann eine elektrisch identische Diode mit Wärmeleitpaste
in das alte Gehäuse einbetten und mit 2K Kleber verschließen.
Ich würde immer beide Kanäle identisch bestücken.
Wenns denn mal läuft sollten sich beide Ruheströme etwa
identisch verhalten, wenn sich die Kühlkörpertemperatur ändert
und nach Erwärmung mit Fön wieder auf den 30 Grad Servicemanual Sollwert zurückfallen.
Schlecht ist, wenn der RS immer weiter anwächst und sich
selbstverstärkend die Halbleiter anheizt, bis sie schmelzen.
bukongahelas

Poetry2me
Inventar

#51 erstellt: 11. Apr 2011, 23:00

Hallo bukongahelas,

was Du beschreibst, ist der "Mercedes" unter den thermisch gekoppelten Dioden.

Da ich aber gerade keinen Zweikomponentenkleber im Haus habe (und ich wollte jetzt nur deswegen keine 10€ ausgeben), habe ich mal eine "VW Käfer" Lösung bebastelt:

Wer das Bild der Originaldiode im eingebauten Zustand sehen will, kann in Post #24 schauen.

So sah es dann nach meinem erfolglosen Ausfräseversuch bei der Diode aus (Endzustand):

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - thermisch gekoppelte Diode in der Ruhestromeinstellung

So sieht meine Notlösung mit thermischer Koppelung einer 1N4148 Feld-Wald-und-Wiesen-Diode aus:

Reparatur des Hitachi HMA-8300 - Eigenbau thermisch gekoppelte Diode

Zutaten: Diode, Schrauböse mit Crimphülse, Thermo-Silokon-Pads für isolierte Transistormontage, Draht und Schrumpfschlauch.

Ich bin noch nicht sicher, ob ich das wirklich so einsetze, aber ich sehe das mal als Design-Studie

Alternative wäre ein schraubbarer Transistor, z.B. ein BD139, bei dem nur die Basis-Emitter-Strecke verwendet wird. Das wäre noch einfacher. (Die "Vespa-Lösung")

Aber was ist mit folgendem Thema:


Durchlassspannung bei Zimmertemperatur:
Original             == 0,47V
1N4148               == 0,56V
BD139 Transistor B-E == 0,62V

Hitachi HMA-8300, Restauration der ersten Class-G Endstufe von 1977

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