Der Motor läuft zu langsam, der Poti R 312 steht schon am Anschlag.
Bisher habe ich mit einem identischen Vergleichsgerät (vergl. UHER Report Stereo 4200 IC mit vielen Prolemen) kreuzweise Netzteil, Motor und Motorsteuerung getauscht, ohne Erfolg. CPR und Andruckrolle laufen leicht, Köpfe und Bandpfad sind sauber.
Auf der Netzteilplatine wurden die Kondensatoren geprüft -> OK.
Die Spannung betrug hier zwischen den Anschlußpunkten 4 und 5 5 V, nach dem Ablöten des Endverstärkers (mindesten ein Elko und ein Tantal sind defekt) stiegt die Spannung auf 5,58 V, beim Vergleichsgerät beträgt sie 5,8 V.
Meine Bitte an Euch: Wo kann ich weiter prüfen / arbeiten?
Ich hab hier eine Schaltung von 4400 report stereo ic , ist es das Gerät ?
Falls ja, was meinst du mit Punkt 4 und 5 ? Die Stifte am " Remote Control Accessories" ?
Die Betriebsspannung müßtest du da zwischen 4 und 3 messen oder an Zenerdiode D1 oder an der Motorplatine zwischen 303 und 302.
Das Gerät darf mit Spannungen bis 7,5 V betrieben werden (mit der Gefahr, daß die Zenerdiode sich heiß verabschiedet). Wenn du ein geeignetes Netzgerät hast, wäre mal interessant, ob die Motorgeschwindigkeit auf höhere Spannung positiv reagiert.
Auf der Motorplatine sind bei T307 (der obere Transistor) und T308 (der untere) diverse Spannungen angegeben. Die könntest du mal nachprüfen. Weiter links stehen auch noch ein paar Spannungen bei den drei Kommutierungsstufen für die Motorwicklungen. Wenn man da auffällige Abweichungen abseits von einer Skalierung der realen Betriebsspannung zur tatsächlichen findet, hilft einem das weiter.
Die Punkte 4 und 5 beziehen sich auf Bezeichnungen, die auf der internen Netzteilplatine und beim Plan mit dem Platinenlayout abzulesen sind.
Ich habe gemessen
- Netzteilausgang ohne Belastung 7,5 V
- Remotebuchse 3 und 4 -> 5,62 V
- Motorsteuerung -> 5,59 V
Die Drehzahl ist knapp 10 % zu langsam und konstant von 5 V - ca. 8,7 V., mehr traute ich mich nicht. Einspeisung über Labornetzteil an Remotebuche, Pin 3 + und Mittelpin.
---------
Die Messungen an 10, 11, 12 zeigten ca. 10 % zu geringe Werte. Bevor ich an den von Dir genannten Transen Messungen machte, tauschte ich die Motorsteuerungen zurück, da auf meinem Plan nur ein Trimmer sitzt, an den eingebauten (vermutlich älteren) waren aber zwei weitere kleine. Also die ursprüngliche zurückversetzt, gemessen und ....
Motor läuft schneller, sogar + 2,5 %, langsamer geht es nicht!! Augenscheinlich war die defekte Endstufe als Stromfresser die Motorbremse(?), außerdem scheint die ältere Motorsteuerung auch nicht OK zu sein.
Ich denke, damit kann ich zunächst leben. Ich baue das laufende Geräte wieder zusammen, das andere kommt in einen Ikea-Karton und muß erstmal auf bessere Zeiten warten.
Ich werde mich jetzt anderen Baustellen zuwenden und mich sehr über das laufende Report, meinen Erfolg und Deine Hilfe freuen.
Es wäre auch nicht ausgeschlossen, daß da mal eine Zenerdiode mit zu niedriger Spannung hineingeraten ist. Wird die im Betrieb warm/heiß ? Die soll eigentlich nur Überspannung verhindern, also oberhalb von 7,5 V ansprechen. Ich wüßte im Moment auch garnicht, welches Bauteil nicht ein bischen mehr als 7,5 V verträgt außer einem überladenen Akku. Insofern betrachte ich die Zenerdiode als einen ziemlichen Unfug. Das würde man heutzutage mit einem Lade-IC und vielleicht noch einer Serienschutzschaltung für die Elektronik lösen, die es damals noch nicht gab.
Zur Vermeidung von Missverständnissen: Ich habe zwei Motorsteuerungen auf dem Tisch. Die eine lässte den Motor zu langsam laufen (Bezug auf Posting 3), die andere zu schnell.
Nach erfolgreichem Austausch des VU-Instruments mit Tausch der Design-“Tapete“ von 4x00 Stereo auf 4x00 IC möchte ich mich wieder dem leidigen Thema Geschwindigkeit widmen. (vergl. UHER Report Stereo 4200 IC mit vielen Prolemen)
Bestandsaufnahme beim UHER Report 4200 IC
Problem: Testband 1000 Hz läuft mit 1023 Hz. (Das Testband wurde auf PR 99 erstellt und auf B77 verifiziert). R 312 steht am Anschlag, langsamer geht es nicht.
Die Ursache ist vermutlich in der Motorsteuerung (im Weiteren „MS“) zu suchen. Ich habe diese MS in einem anderen 4200 IC testweise eingesetzt, dort bewirkte sie die gleiche zu hohe Geschwindigkeit
Auf der MS wurden die Transistoren T 307 und T 308 mit BC 550 C erneuert.
T 307 zeigt
folgende Daten:
B 5,13 V
C 2,11 V
E 5,79 V
T 308 zeigt
folgende Daten:
B 5,01 V
C 1,98 V (bei R 312 = 5,4 kOhm, 3,9 V bei 0 Ohm)
E 5,63 V
Weitere Messdaten:
Einspeisung am Punkt 303 -> 5,66 V
R 311 -> 672 Ohm
R315 -> 2,34 kOhm
R 310 -> 150 Ohm
R 314 -> 1,48 kOhm
R 313 -> 150 Ohm
C 307 -> 21,5 µF
C 305 -> 11,9 µF
Ich wünsche mir sehr, mit freundlicher Unterstützung von euch Forianern dem Problem auf die Spur zu kommen, damit ich den Deckel dieses Gerätes dann endlich schließen kann.
vermute ich richtig:
1. es geht um 4200 IC Stereo Motor zu schnell (und nicht um 4400 IC Motor ist zu langsam)
2. R312 steht am Anschlag heißt: ist auf maximalen Widerstand eingestellt ?
Ohne die Motor-Regelung bereits im Detail zu verstehen, frag ich einfach mal "aus dem Bauch heraus":
Läßt sich die Geschwindigkeit auf den Sollwert einstellen, wenn du die Summe von R311 und R312 mal etwas größer machst, zB indem du ein Bein von R311 rausziehst und noch mal 2.2k oder was gerade auf'm Tisch rumliegt und nicht größer als R312 ist dazwischen lötest ?
Falls ja, wäre die einfachste "saubere Lösung" R311 durch einen größeren Widerstand zu ersetzen.
Ich habe eure Vorschläge umgesetzt, indem ich ein Bein von R 312 herauszog und einen Festwiderstand dazulötete. Jetzt kann ich die Drehzahl GENAU einstellen; große Freude über so einen kleinen Widerstand. Zur endgültigen Fertigstellung des Gerätes bleiben übrig solche Kleinigkeiten wie VU-Instrument justieren, Batteriefach wieder einbauen und Plexideckel austauschen.
@ Kai
Zu 1: Stimmt. Mit meinen Angaben in Post 5 versuchte ich dem Problem auf die Spur zu kommen, um damit dann auch die zu langsame MS aus dem 4400 IC zu fixen. Dieses Thema lasse ich erst einmal ruhen.
Zu 2: Stimmt auch
Falls du das Gerät noch nicht wieder geschlossen hast,
würde mich aus Neugier mal zweierlei interessieren:
1. Welchen Einstellbereich hast du mit dem R312 Poti ?
....Z.B. ausgedrückt durch größte und niedrigste Frequenz mit deinem 1000 Hz Testband.
2. Welche Spannung mißt du am anderen Ende von C307, dem, das nicht an der nominellen 6V-Leitung hängt.
....Sind da vermutete 9,2V oder deutlich weniger ?
Falls der Einstellbereich von R312 unnötig groß ist, so daß die Soll-Frequenz-Einstellung zu fummelig ausfällt, wäre eine Serien-Kombination mit einem "kleineren" Poti von zB 500 Ohm erwägenswert.
Zusatzfrage : Wieviele Reports hast du eigentlich ?
1. Die Drehzahl lässt sich um die 1 kHz von -1,65 % auf +4,64 % variieren.
2. Bei C 307 messe ich 7,91 V. - Wofür ist das interessant? Ich bin ja noch immer interessiert zu erfahren, wie es zu dieser falschen Geschwindigkeit gekommen ist.
Zusatzfrage: Hier haben sich einige Reports in unterschiedlichem Zustand zusammengefunden, von gaaanz alt (Report 4000-0) bis 4400 IC, ein Report Monitor fehlt mir noch ...
Irgendwie möchte ich irgendwann alle funktionsfähig haben; der Weg ist das Ziel (oder ist das Ziel im Weg?).
Zu (2) :
Das hilft mir vielleicht dabei, die Motorregelung mal mit SPICE zu simulieren und dann deine Frage beantworten zu können, wieso funktioniert's nicht von allein, bzw. welche Toleranzen/Ausreißer führen dazu, daß es mit der Originalbestückung nicht hin zu kriegen war.
Das "Ziel ist im Weg" wenn deine Sammelei schon Sucht-Charakter hat.
Also Obacht bzw. Warschau...
Hallo Hannes,
2,7 kOhm? Braun-Violett-Rot-Gold ergibt theo. 1,7 kOhm 5%. Oder ist der erste Farbring ebenfalls rot, dann wäre natürlich 2,7 kOhm richtig?
1k7 mit 5% gibt es ja gar nicht, nicht mal in der E96-Reihe. Aber wenn der Widerstand aus einem anderen Report stammt und es nun funktioniert, isses doch auch egal.
wo habe ich behauptet das der eingelötete Widerstand 1,7 kOhm hat? ;(
Es ging ja nur um den 1. Farbring ob braun ob rot und um den sich daraus ergebenden Widerstandswert von 1,7 oder 2,7 kOhm.
Man wird ja noch eine Frage an Hannes stellen dürfen, ohne von Holgi einen Anschiss zu kassieren!
Verdächtig sind alle, die kein Alibi haben...
oder wovon ist hier die Rede ?
Ich hab über die letzten Beiträge etwas den Faden verloren.
MfG Kai
PS: Falls einer so eine Motorsteuerung samt Motor über hat, kann er sie mir gerne zum "Studium" ihres Verhaltens zusenden.
Wenn noch ein ganzes Gerät dran ist, schadet es auch nicht.
Hallo Kai,
Gute Antwort , aber ich denke ein Alibi habe die verbauten Teile in der Motorsteuerung alle obwohl sie verdächtig sind.
Ich meinte deinen Beitrag aus #11.
Zu (2) :
Das hilft mir vielleicht dabei, die Motorregelung mal mit SPICE zu
simulieren und dann deine Frage beantworten zu können, wieso
funktioniert's nicht von allein, bzw. welche Toleranzen/Ausreißer führen
dazu, daß es mit der Originalbestückung nicht hin zu kriegen war.
inzwischen hab ich mich mal umgesehen, wie man so einen Motor in SPICE simuliert. Das hab ich nämlich noch nie gemacht. Leider stellte sich dabei heraus, daß die Beschreibung und Simulation eines 3-Phasen BLDC Motors (BrushLess DC) viel aufweniger und komplizierter ist als die "kleine" Steuer-Elektronik, die man in spätestens 10 gefühlten Minuten eingegeben hat. Ob ich das demnächst mal wuppe, lasse ich lieber noch offen, soll ja nicht in Arbeit & Stress ausarten. Außerdem verliert eine Simulation Teil ihres Sinnes, wenn sie aufwendiger und langsamer wird, als am "lebenden" Objekt rumzumessen (so man eins hat).
Hallo,
wegen der in #25 genannten Gründe will ich mal versuchen, die Funktion der Motorregelung und deren Abhängigkeit von "Umfeld" qualitativ ohne aufwendige Motorsimulaton zu erläutern. Hier erst mal ein Schaltungs-Auszug der 4200/4400 IC Stereos:
Leider ist im Original links der Anfang abgeschnitten, sieht aber nicht anders aus, als beim mittleren und rechten Transistorpaar. Die Leitung von der letzten RC-Kette hinter T306 geht zur Basis des Transistors ganz links T301. Dadurch bilden die 6 Transistoren einen Ring-Oszillator: Jeweils einer der drei AC153 (T302/304/306) zieht Strom durch "seine" Motorwicklung, die anderen beiden sperren mehr oder weniger. Die Ausgangsströme sind um jeweils 120° versetzte Funktionen. Die Höhe des Ausgangsstroms wird über den Kollektorstrom von T307 durch R310 in die Kollektoren der Treiber-Transistoren T301 bzw T303 bzw T305 gesteuert, je mehr umso mehr, aber wohl nicht besonders linear.
Wenn der Motor läuft (und die mechanischen Fliehkraftschalter aus dem Spiel sind) wird in den Wicklungen durch die Permanentmagnete im Motor eine EMK induziert, die man meist (wenn man nix genaueres nich weiß) als Sinus- bis Trapez-förmig annnimmt. An den Wicklungen, durch die gerade kein Treiberstrom fließt, der einen Spannungsbfall in Richtung Null erzeugt, sieht man dann vorwiegend diese EMKs, die hier auf das Betriebsspannungs-Niveau bezogen sind, weil dort der Sternpunkt 305 der drei Wicklungen angeschlossen ist. Die Amplitude der EMKs ist (wie beim Induktionsgesetzt der Brauch) der Frequenz proportional. Deren Spitzenwerte (hier negativ wegen negativer Betriebsspannung) werden über die drei Dioden D301/302/303 auf den Speicherkondensator C307 gegeben, der etwaige Lücken in der Überlagerung des 3-Phasen-Signals puffern soll.
Zum besseren Verständnis der Geschwindigkeitsregelung durch T307 habe ich den Teil mit T308 und den EMKs mal etwas sinnfälliger herausgezeichnet und die Details des dafür unwichtigen Ring-Oszillators weggelassen:
Die drei Pfeile unter den EMKs sollen andeuten, daß deren Amplituden grob proportional zum Kollektorstrom Ic7 von T307 sind.
Beim Hochfahren des Motors ist die Spannung an C307 zunächst zu klein, um Stromfluß durch die Zenerdiode D304 (ZF3.9) zu bewirken. Dazu müßte die Spannung nämlich nominell 3,9V - Ube (T307) betragen. Ube beträgt typisch 0,6 ... 0,65 V. Deshalb fließt der ganze Strom durch die Widerstände R311 bzw R312 durch die Basis von T307 und der läßt maximalen Kollektorstrom fließen in den Ring-Oszillator und mittelbar in die Motorwicklungen, so daß der Motor beschleunigt. Wenn dann "irgendwann" die Zenerdiode leitend wird, zweigt die einen Teil des Basisstromes von T307 ab, bis der gerade noch so viel Strom zum Oszillator schickt, daß der Motor die erreichte Geschwindigkeit halten kann.
Die Geschwindigkeits-/Frequenz-abhängigen EMKs und Zenerspannung-Ube bestimmen also im Wesentlichen, welche Geschwindigkeit sich einstellt (den Einfluß eines etwaigen Innenwiderstandes der Wicklungen und Dioden hab ich hier vernachlässigt).
Die Fein-Einstellung der Geschwindigkeit mit dem Trimmer R312 wird hier offenbar über die Abhängigkeit der Zenerspannung von Id bewirkt. Die "Durchbruch"-Spannung von Zener-Dioden ist nicht beliebig genau definiert, sondern von dem dabei fließenden Strom abhängig. Kleinerer Strom bewirkt niedrigere Spannung. Dadurch bewirkt Erhöhen von R312 dann mittelbar eine Verringerung der Motorgeschwindigkeit.
Der Schaltungsteil mit T308 , der ja nur mit der Betriebsspannung und dem oberen Ende von R314 verbunden ist, dürfte die Aufgabe haben, den Einfluß der Betriebsspannung auf die Motordrehzahl zu kompensieren. Bei Spannungen <4,6V (Ube=0,6V) bzw. <5V (Ube=0,65V) fließt nahezu kein Kollektorstrom von T308 in R314, bei höheren Spannungen allmählich mehr. Weil dadurch die Spannung an der Basis von T307 ansteigt, spendiert der dann weniger Strom für den Oszillator. Einer Zunahme der Motordrehzahl mit der Betriebsspannung wird dadurch also gegengesteuert.
Wie wirken sich Schaltungstoleranzen bzw Bauteil-Austausch auf die Funktion der Schaltung aus ?
Die Kapazität von C307 ist demnach unkritisch.
Die Zenerdioden-Spannung geht direkt ein. Zenerdioden haben da "ziemliche" Toleranzen. Ein Austausch kann deshalb etliche Prozent Verschiebung des Geschwindigkeit-Einstellbereiches bewirken. Beim Austausch durch moderne Zenerdioden mit großer I(Uz)-Kennlinen-Steilheit wird der Einstellbereich der Geschwindigkeit wesentlich kleiner sein als bei älteren Dioden mit sanfterem Übergang.
Ersetzt man die Transistoren durch Typen einer anderen Stromverstärkungsklasse, kann sich der Einstellbereich durch etwas anderes Ube verschieben: ein BCxxxC dürfte bei gleichem Kollektorstrom ein kleineres Ube als ein BCxxxB haben, ein BCxxxA dagegen ein größeres Ube.
Vergrößern von R311+R312 (und R314) setzt die Geschwindigkeit herab. Wenn das nicht ausreichen sollte, hilft Selektion einer Zenerdiode mit kleinerer Spannung.
Jetzt mal ich lieber mal Schluß, damit mir das Machmerk nicht plötzlich verschwindet...
Prima Kai,
das habe sogar ich elektronischer Blindfisch verstanden. Danke.
Das heißt man müßte nun jedes in Frage kommende Bauteil (Tr, R, ZD) ausbauen und nachmessen ob es noch in seinen vorgegebenen Werten liegt, sofern das geht.
Oder einfach den Weg gehen denn Ihr Hannes vorgeschlagen habt und der ja schließlich funktioniert.
Nein, das ist eine Fehl-Interpretation .
Richtig ist eher das Gegenteil : viele Wege führen nach Rom,
denn es gibt mehrere Effekte, die den Einstellbereich nach oben oder unten verschieben oder verkleinern oder vergrößern.
Du kannst, wenn du alles durchschaust, dir die persönlich angenehmste Lösung aussuchen, zB das am einfachsten erreichbare Bauteil austauschen.
Ich hab auch noch garnicht alles genannt. ZB kann man auch Silizium-Dioden oder Schottly-Dioden verwenden, wenn man keine aus Germanium findet. Es gibt auch Schaltungsvarianten, in denen die Treiber-Transistoren im Ring-Oszillator (AC151) durch moderne Silizium-Typen ersetzt sind. Selbst die Wicklungstreiber (hier AC153) ließen sich durch leichter verfügbare Silizium-Typen austauschen.
Wenn man das Funktionsprinzip einer Schaltung im Wesentlichen verstanden hat, wird man nicht zum Sklaven des Originals, sondern es eröffnet sich eine neue Freiheit, damit nach eignem Gutdünken umzugehen, das Beste rauszuholen oder auf günstigste Weise zu pflegen und am Leben zu erhalten, statt "Vintage"-Preise für vermeintlich unbedingt nötige Originalteile auszugeben.
Kai, vielen Dank für die tolle und lehrbuchreife Darstellung der Motorsteuerung!
Wenn ich das richtig sehe, komme ich damit im großen Bogen auf die ursprüngliche Threat Thread-Themenstellung "Report 4400 IC Motor zu langsam" wieder zurück, nachdem das Sub-Thema des zu schnellen Motors jetzt erfolgreich abgefrühstückt ist.
Nach meinem Verständnis müsste ich also D304 überprüfen oder/und R311 - R 314 verkleinern, um das Report auf Touren zu bekommen. Da ich einen vollständigen Scan der MS habe, erlaube ich mir, ihn hier anzuhängen.
ich hoffe, niemand hat deinen Thread (Gedankengang) als einen Threat (Bedrohung) empfunden...
Wenn kein Verdacht besteht, daß bei dem Gerät irgendwas "richtig" kaputt ist, würde ich mal die Spannungen über C307 vergleichen. Die wären ja bei identischen Motoren und gleichartigen Dioden bei intaktem Kondensator (und vergleichbarem Laststrom) ein Maß für die Motordrehzahl.
Wenn bei dem Gerät das Motor-Poti schon auf kleinsten Widerstand eingestellt ist, könnte man entweder R314 verkleinern (vermutlich zu Lasten der Betriebsspannungkompensation) oder mal provisorisch einen zusätzlichen Widerstand von der Basis von T307 nach Masse legen. Der sollte nicht kleiner als 1kOhm sein, damit der Strom durch die Zenerdiode nicht um mehr als 5 mA ansteigt. Damit wird allerdings auch die Betriebsspannungsabhängigkeit erhöht. Wenn das alles nicht ausreicht , könnte man versuchen, eine Zenerdiode mit etwas höherer Durchbruchspannung zu finden oder eine Germanium- oder Schottky-Diode in Serie zu schalten. Man sollte dabei auch prüfen, ob bei all diesen Versuchen der Strom von den T302/304/306 durch die Motorwicklungen überhaupt noch zunimmt. Wenn das nicht der Fall wäre, zB weil die Treiberschaltung nicht mehr liefern kann, sind die Versuche am Regel-Transistor vergebliche Liebesmüh.
, aber ich denke ein Alibi habe die verbauten Teile in der Motorsteuerung alle obwohl sie verdächtig sind.