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日記

プリ・アンプが故障しました。

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2021年09月19日

 プリ・アンプが故障しました



 故障箇所はヒーター電源です。ヒーター電源は秋月電子の安定化電源キット LM338Tを使用しています。このキットで6V出力で使用していましたが、異常電圧10V前後を出力していました。



 同一キットで再度セットしました。写真の基盤はLM338Tを外しています。

 交換したので安心して電圧測定・調整をしていましたが、今度は電圧が下がり、5分程度で2V程度まで降下し、真空管は動作不能となりました。



 測定は6V・2A 相当の 3.2Ω 実質は6.8Ωパラで3.4Ωで行いました。



 キットに問題が有るか思いLM350Tを購入し、縦ラグで回路を組んで検証しました。



 この検証でも5分ほどの経過で電圧降下が起こり、キットと同じ症状です。検証中LM350Tは当たり前ですが凄まじい発熱です。電圧降下分が熱に成っています。

 原因は全くわかりません。キットを外しπ型の平滑回路で組みましが、許容電圧降下は11Vしかなく抵抗器が1.5Ωで全くリップルが取れません。トランジスターのリップルフィルターも考えましたが、2Aのスイッチングトランジスターが見当たりません。

 何れにしても何故電圧降下を起こすのかの原因を特定しなければ、このプリアンプはお蔵入りとなりそうです。ヒーター配線を再度確認した方が良さそうですね。何処かで漏電しているのかも。?

 yhh


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レス一覧

  1. yhhさん、おはようございます。

    私も秋月のこの電源キットを使っている箇所がありまして、使っているうちに電圧降下していた事がありました。
    原因が分からなかった(調査するスキルが自分にはない)のと、ぐだぐだ考えているくらいだったら新しく作り直した方が早いと思って再購入して今に至っています。
    同じ原因じゃない可能性が大きいとは言え、yhhさんの原因がわかったら私も嬉しいので、わかった場合はまた日記にして下さいませ。
    よろしくお願いします。

    byCENYA at2021-09-19 08:56

  2.  CENYAさん、お早う御座います。

     早速のコメント有難うございます。

     CENYAさんも同じ症状が出たのですね。この情報は非常に有り難いです。原因追求に大変に役立ちます。

     ただキットではなく、縦ラグでメーカー標準回路で組んでみても同じように電圧降下を起こす、其の時も負荷はダミー抵抗で配線の影響は無い状況です。

     症状的に緩やかに電圧降下を起こしますので、内部回路の保護回路が働いているのか良く分かりません。こうなれば他メーカーのキットを探すかどうかでしょうね。

     アンプをお蔵入りにしたくないので頑張ってみます。

     yhh

    byyhh at2021-09-19 09:18

  3. yhhさん おはようございます。

    またまた、トラブルで大変ですね。
    と言うか楽しみも少しあるのでは(笑)

    3端子レギュレターic 故障診断 webで出てたような
    うつろ覚えですが。

    by田舎のクラング at2021-09-19 09:32

  4. Yhhさん

    トラブル対応お疲れ様です。自作アンプは半分以上がトラブル対応で、私も毎日格闘しています。

    ほとんどのトラブルははんだ付け不良あるいは、劣化によるはんだ付け部の断線です。部品の破壊ははんだ付け不良が原因で長時間の耐久性に起因することはまれです。
    一度はんだ付け部、特にラグ端子部などを手で揺らしてみるとか。

    レギュレーター基板のテストはいきなり2アンペアでなく1kΩの負荷抵抗あたりで調べてみることをおすすめします。

    朗報を期待しています。

    byマイペース at2021-09-19 10:35

  5. yhhさん、こんにちは。

    LM338Tの動作が不安定のようですね。

    原因としては、以下のものがあると思います。

    ①レギュレータICの発振
     レギュレータICの入出力端子直近に、高周波特性の良い
     セラコン等が配置されていますか。

     基板を見る限り、少し離れたところへ積層セラコンが
     あるように見えます。

    ②電圧調整用VRの接触不良
     VRのガリはありませんか。

    点検してみてください。

    byED at2021-09-19 12:55

  6.  田舎のクラングさん、今日は。

     予測もしないトラブルで 一体何で。? の心境です。
    他に諸々なチョンボ箇所も見つかり、再度気合を入れて見直します。

     なかなか落ち着いて音楽を聴くことが出来ません。
    クラングさんが以前自作について言われたことが良く分かります。

     yhh

    byyhh at2021-09-19 14:45

  7.  マイペースさん、今日は。

     ”自作アンプは半分以上がトラブル対応で、私も毎日格闘しています。”

     全く其の通りですね。自作ですので直ぐにはんだコテを握り対処しています。メーカー製ではこうは行きませんね。

     負荷抵抗は計算通りで決めています。常に電源OFFできる体制で行っています。

     大きなトラブルは有りませんでした。

     yhh

    byyhh at2021-09-19 14:52

  8.  ED さん、今日は。

     予測もしないトラブルで、面食らっています。CENYAさんからのコメントと自分なりの検証で、LM338Tに問題が有るのではと判断しました。別の安定化電源で考えます。

     他にも根本的な問題で、ヒーター電源は、6.3V・2A2回路をシリーズ接続で12.6V・2Aとして使用しています。出力はDC2Aですのでトランス容量の不足ではないかと考えています。

     電源トランスを交換するか、ヒータートランスを追加設置するか迷っています。

    電圧調整用VRの接触不良

     ”VRのガリはありませんか。”

     LM350Tをメーカー推奨回路で組んでみました。その時は]VRは入れずに抵抗器のみで組み上げ検証しました。その状態でも電圧降下は起きましたのでやはりLM338が原因かなと思っています。

     何れにしても何とかこの問題をクリアーします。これからも宜しくお願いします。

     yhh

     

    byyhh at2021-09-19 15:10

  9. yhhさん

    秋月の製作マニュアルの中に「パッケージ損失について」という欄が
    あります。
    これによると入出力の最大許容損失は最大25Wですが相当大きな
    放熱器でも10W程度しか許容できないとあります。
    もし2A流したとすると10/2=5となりLM338の入出力電圧差は
    5Vが限界なのでは。
    yhhさんの場合、出力が6Vですので入力電圧は6+5=11Vくらい
    大きくても12Vくらいが限界なのでは。
    入力電圧は何Vなんでしょうか?

    もしかするとぎりぎりOKで長時間使用して発熱で破壊されたとも
    考えられます。

    byマイペース at2021-09-19 20:29

  10.  マイペースさん、今晩は。

     コメント有難うございます。ご指摘の ”パッケージ損失について”の項目はよく読んでいませんでした。入出力電圧差25Wの1/3 10W 2Aで計算すると5Vとなります。実入力電圧は17Vですので電圧差は11Vとなります。完全にオーバーしていますね。原因はLM338Tではなく私の使い方が原因ですね。入力電圧を11Vにすればうまく機能しそうですね。付属の放熱器が非常に大きと感じていましたが当然のサイズだったのでしょうね。

     試してみます。的確なご指摘ありがとうございます。

     yhh

    byyhh at2021-09-19 21:20

  11.  マイペースさん。
     
     電源トランスのヒーター電源の容量の関係で、ヒーター容量を5670     0.35A*4=1.4A と 12AU7 0.3A*2-0.6A の2系統に分ける予定です。その前提で再構築したいと思います。

     有難う御座います。

     yhh

    byyhh at2021-09-19 21:31

  12. yhhさん
     3端子の入力側に直列に抵抗入れてドロップすればOKです。

    byナショナルキッド at2021-09-20 06:33

  13.  ナショナルキッドさん、今日は。

     入力電圧降下の方法ですね。

     yhh
     

    byyhh at2021-09-20 12:28

  14. yhhさん、こんばんは。

    ご自身も根本的な問題と書かれていますが、電源トランスの
    電流容量不足を何とかする必要がありますね。

    AC-2Aをブリッジ整流した場合、直流電流は約60%の1.2Aしか
    取り出せません。

    6.3Vを並列にして、AC-4Aにしてみる手があると思います。

    6.3V×1.4-0.6V-0.6V=7.6V (0.6VはダイオードのVF)

    ヒーター電圧を6Vにするのなら、レギュレータのVREFが最大で
    1.3Vなので何とか使えそうです。(トランスの性能次第です。)

    これにより、皆様が指摘されている放熱の問題も無くなると
    思います。

    byED at2021-09-20 23:39

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