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日記

真空管アンプの電源用電解コンデンサーが壊れました。 その1

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2020年09月20日

きっかけはダイオードが故障したツィーター用パワーアンプです。
同時期のパワーアンプが後4台有ります。

これらも怪しいのではと交換を行った所中々中々性能が出きらない。

電源回路は同じ構造です。

各ポイントのリップル電圧は表の通りですがこれ以下にならないアンプが複数発生しました。
制御用のトランジスターを交換したりチョークコイルを左右で交換したりと四苦八苦しました。

電解コンデンサーは5年前総替えしたので問題無いと思っていました。
https://tezukuri-amp.org/shibu/chugoku/bbs/bbs.cgi  その時の資料です。

そうした中で発生した異常状況で上記電源回路①の電圧波形です。

アンプの左右用で同じ回路ですが別物で左が異常な波形で右は正常な波形です。

これはもしかして・・・5年前に交換して信用していたコンデンサーの故障かも???
 ※交換前はニチコンのAudio Professorを20年程問題なく使用していました。

そこで6台のアンプ全てチェックしました。
定電圧とリップルフィルターを組み込んでいるのでよっぽどの事が無い限り問題なく動作します。
その上組み込んだ状態で容量を測っても上手く測れませんでした。

そこで表のリップル値より大きいコンデンサを取り外して容量チェックしました。
  ※定電圧以降は大きいと云ってもリップルが2倍程度で判断が難しいです。
コンデンサは100μ×2/500VのU社製ブロックコンです。

結果は予想通りで


全18本中6本が故障
調査方法が間接的なのでまだ有るかもしれません。

故障箇所は何処と云う事は有りません。

使用されていたアンプは別々でNo1~No6までが故障したコンデンサーで使用していた位置は①~④のいずれかです。
④に至っては初期充電時間が30秒以上と非常にゆっくりでリップルが0.1mV以下とほとんど充放電されない状況です。

しかたなく販売店経由でメーカーの原因調査を依頼しました。

一回目の回答は
  内部のリード線の断線です。
  半年から一年以上蔵置した電解コンデンサーは使用開始時にエージングが必要です。
  送って貰えれば初期化を行います。
だそうです。

ず~っと使っていたので該当しませんし 6本/18本は不良率としていかがな物でしょうね?

二回目の回答は
  この時期のロット不良は有りません。
  コンデンサーの寿命は・・・・85℃で何千時間とかメーカーのホームページに書いて有る内容のみ
  
販売店としては台湾のメーカーでこれ以上の分析依頼は無理と云う事でした。
 ※一応国内メーカーの技術支援も入っているので信用していたのですがと云っていました。
  この6本は販売店で保証します・・・だそうですが手間を考えると???です。

これらを総合判断するとU社のコンデンサーは5年程度で壊れてしまう。
残りのコンデンサーも何時まで持つかわからない。

と云った結果になり手持ちの真空管アンプ(メイン・サブ含めて11台)全ての電解コンを全て交換する事にしました。
 ※U社の電解コンをお使いの方は3年以上経つと定期的にチェックした方が良いかもです。

色々と探しましたが・・・真空管アンプ用のブロックコンは国内メーカーは全て製造を止めて海外製しか有りません。
ドイツ製は12年でこのような状態ですし・・・

そこで電解コンデンサーは諦めてフィルムコンにする事にしました。
かなり高いですがブロックコン・チューブラコンの代わり国産のフィルムコンを注文すると

フィルムのブロックコンは本数が多いので納期2ヶ月だそうです。

一部在庫品が送られて来たので 取り敢えず使用本数の少ない先日作ったチャンデバより交換です。


交換前です。


交換後です。
あまり考えずに写真を取ったので交換前後で上下が反対になってしまいました。

電解からフィルムに変わり容量が1/2~1/3になったので各部のリップルを測定しました。

上が定電圧直後でmV計は1mVFSです。下2枚は左右のリップルフィルター後で同0.3mVFSです
実測値で定電圧後で0.4mV/DC200V/リップルフィルーター後で0.02mV(20μV)/DC200V
とかなり優秀です。
リップルフィルーター後はミリV計0.3mVFSでこの状態とはナントもはや・・・
むしろ電解コンより良いかも!

あくまでも10時間程度の初期エージング後のデーターで交換直後は定電圧後で5mV以上で
あれ?失敗・・・かと思う様なデーターでした。
その上周波数特性も100KHz程度で音も冴えません。

それが10時間程度の初期エージングで電源リップルは上記の様に、周波数特性も500KHzと製作時のデーターになりました。

電解コンではここまで初期エージングの差が出た事が有りませんでした。
フィルムコンの特徴かな? それとも電解コンが極端な変化が出ない様に調整されているのな?

次はパーワーアンプの交換ですが・・・台数が多い!!!

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