M1T390

Zpráva

#16 Příspěvek od **jjilek** » 11 kvě 2014, 08:30

To by mohla být chyba v nulovacím zesilovači (vadný spínací MOS) . Ve schematu multimetru ale určitě ten zesilovač není rozkreslený.
Opravuji se, viz kousek níž.

dzenik · #17 Příspěvek od **dzenik** » 11 kvě 2014, 13:50

Podle fotek M1T390, co anubisis pořídil, je použit stejný modul vstupního zesilovače jako v M1T380 (označení 004-29785-0000). Schema vstupního zesilovače (deska D1571) je součástí schemat zapojení M1T380. Inspiroval bych se tedy tam...

#18 Příspěvek od **jjilek** » 11 kvě 2014, 18:34

Tady je zmiňované schema. Asi jsem se blbě díval, nikdy jsem si D1571 nevšiml. Současně přidávám foto AS131, asi tentýž zapouzdřený zesilovač, jen původní výrobce. Autorem je bývalý VÚMS Praha.
Zkus ten zesilovač připojit samostatně, dej tomu vhodný vstupní a zpětnovazební odpor a sleduj výstupní napětí v závislosti na vstupním. Nejlépe nastav zesílení 100 - 1000, ať se případná chyba ihned zesílí. Odpor ve zpětné vazbě přemosti kondensátorem max. 100pF. Na to osciloskop nepotřebuješ

anubisis · #19 Příspěvek od **anubisis** » 12 kvě 2014, 13:27

Mockrát děkuji za schéma!

Zapojil jsem jej samostatně - jenom prosím o radu, jak přesně jej zapojit? O modulačních zesilovačích nevím vůbec nic a tak jsem to podle schéma zapojil následovně:
Zpětnovazební rezistor 150k mezi OUT(2) a TR(1), kde na TR je připojen 1k rezistor na zem (zesílení 151-metalizované rezistory, hodnota změřena na 150k a 0.996k).
Na vstup IN jsem přivedl napětí 54,81 mV (dělič 270k:1k z napájení - uhlíkové rezistory).
Na výstupu OUT bylo napětí 14,346 V, tj. zesílení ~ -262.

Předpokládám, že mám OZ špatně zapojen, protože dává na výstup minimální napětí co může.

Prosím, jak jej korektně zapojit? Zpětnovazební rezistor připojit mezi OUT a IN + vstupní rezistor na IN? A k čemu potom slouží vývod TR?

Předem děkuji za vysvětlení, modulační zesilovač je pro mne pojem starý sotva tři dny...

#20 Příspěvek od **jjilek** » 12 kvě 2014, 14:00

Vývod TR je určen na trimování (dostavení nuly). Jak se zapojí, někde najdu dodatečně. Zpětnovazební odpor mezi IN a OUT, paralelně cca 100pF (nutné). Vstupní odpor mezi zdroj "kalibračního" napětí a vstup IN.
Modulační zesilovač je součástí tohoto op. zesilovače, je to v podstatě spínání resp. převedení malého vst. ss signálu na střídavý tak aby jej bylo možno zesílit stř. zesilovačem a na výstupu opět usměrnit. Je to jedna větev zde použitého zsilovače, paralelně je ještě střídavý zesilovač, který zesiluje střídavé resp. s časem proměnné napětí. Výsledkem je malý posun ss signálu s časem, teplotou atd. Frekvenční závislost celého zesilovače je dána jeho střídavou větví.
SG a COM zde spojit do jednoho bodu spolu se zdrojem kalibračního napětí (do hvězdy!) a do téhož bodu připojit střed napájení!
Ještě si můžeš v případě nutnosti ověřit osciloskopem, že zesilovač nekmitá. To v důsledku vysokého zesílení cca 10 na 6 při špatném rozložení zejména zemnících bodů způsobí problémy.

anubisis · #21 Příspěvek od **anubisis** » 12 kvě 2014, 14:42

Rozumím. Tak jsem to proměřil od 0.02 mV do 59 mV na vstupu, a výsledky přikládám v grafu.
Zpětnovazební rezistor byl 1M (změřen 980K a přemostěn 220pF svitkem) a vstupní 10k (10,04k). Zesílení je tedy -98,61.
Vstup byl realizovaný děličem 270R:1R a napájen z BS525 (díky víceotáčkovému trimru plynulá regulace). Napětí bylo měřeno M1T330.

Defaultní offset je -166,60 mV a výstupní napětí kolísalo +- 0,5-1 mV (což se mi zdá hodně).
Ten offset se mi zdá poměrně velký na to, že je OZ symetricky napájený.
Nicméně, je zvláštní skok velikosti zesílení při 59 mV (možná interakce se vstupním napěťovým děličem?)

Osciloskop v současnosti nemám, je na cestě z Číny. Takže pokud to nestihnu opravit do té doby, tak se na to kouknu.

Hmm, fascinující ten modulační zesilovače. Ještě bych se zeptal - proč je lepší zesilovat střídavou složku místo stejnosměrné?

#22 Příspěvek od **jjilek** » 12 kvě 2014, 20:28

Doporučuji měřit až do výstupnho napětí ±10V, použít zpětnovazební odpor 1MΩ a vstupní 1kΩ. 220pF ve zpětné vazbě je asi mimo povolenou hodnotu. (Obdobné zesiloväče mají povoleno max. 100pF.) Zesílení musí být cca 1000, jinak je někde chyba nebo problém v samotném zesilovači. Dál bych výsledky posuzoval, až uvidím závislost výstupního na vstupním napětí až do těch výstupních ±10V.
Předpokládám, že M1T330 byl trvale zapojen do výstupu a napětí na vstupu bylo jen vypočteno.
Podle ofsetu, pokud je správně vyhodnocen, by byla chyba někde ve vstupu zesilovače, nejspíš spínací KF521. Jeho výměna je velmi obtížná, musí být pájen trvale ve zkratu, který se odstraní až po zapájení. Musí být také zaručeno, že při manipulaci nikdy nedošlo k odpojení pomocné zkratovací pružinky. Samozřejmostí je mikropáječka, která do obvodu neindukuje střídavou složku, která by poškodila zcela nechráněný MOS přechod.
Závěrečnou otázku bych přenechal kolegům, byl bych zvědav na různé názory a jejich zdůvodnění.
Na konec již obvyklý dotaz na bydliště, abychom se nedohadovali přes ulici. Také protože bych mohl zapůjčit na pokusy obdobný zesilovač AS101 postavený na diskretních součástkách, ale téměř shodných parametrů. Ten byl běžně dříve Metrou používán na vstupu (např. v MT100).

anubisis · #23 Příspěvek od **anubisis** » 13 kvě 2014, 10:39

Tak bydliště je Uherský Brod / Praha, takže docela dálka

Nicméně děkuji za nabídku vyzkoušení zesilovače.

S multimetrem se opět uvidím příští víkend, tak provedu nová měření do celého rozsahu a s korektními hodnoty součástek.
Vstupní vs. výstupní napětí měřím dvěma M1T330 (mají vzájemnou odchylku asi 0.02 %). Obě hodnoty byly tedy změřeny dle skutečnosti.

Ten offset jsem skutečně naměřil tak velký a jak jsem se již zmínil, zdá se mi podezřele mimo. Bohužel mám pouze zásobu KF522, musím sehnat jeho N variantu a a tranzistor vyměním.
Fascinuje mě ta citlivost těchto přechodů. Zatím jsem pájel dva KF522 (vždy odstranil zkratovací pružinku) a poté zapájel ERS 50 s uzemněným hrotem.
Pro jistotu ten tranzistor ale zapájím s nasazenou pružinkou.
Nechci předem spekulovat, ale pokud se nakonec závada ukáže vadný KF521, tak je mi záhadou, jak se mohl poškodit - občas totiž voltmetr chodil korektně. Možná se mu nelíbila nějaká špička v napájení (ono ty spínané zdroje asi nebudou valné kvality a při rozběhu tam mohlo něco vlítnout).

Mimochodem, trochu offtopic, zde jsem popsal opravy M1T330 (kde jsem také bypassnul vadnou část MH2009 právě KF522):http://anubisuv.blogspot.cz/2013/11/vol ... prava.html

#24 Příspěvek od **jjilek** » 13 kvě 2014, 12:10

Nedoporučuji měřit vstupní napětí jinak než ručkovým měřidlem, vstupní odpor digitálu bývá vlivem přepínání vstupu A/D převodníku proměnný a obtížně definovatelný. Nejlépe měřit přímo na zdroji na nízké impedanci a zbytek dopočítat podle děliče napětí. Na výstupu je nízká impedance a nebývá tam žádný problém.
Jinak KF521 mám dostatečnou zásobu.

anubisis · #25 Příspěvek od **anubisis** » 24 kvě 2014, 02:03

Tak jsem provedl výměnu KF521 a udělal dvě měření (před a po výměně). Jsou identické, tj. tranzistor je asi v pořádku.
Konfigurace byla následující:
zpětnovazební odpor 984k, k tomu na vstupu 1,1183k. Pak vychází zesílení ~ -880.
Na vstupu byl odporový dělič 1:265 ohm, napětí měřeno před ním.
Na přiloženém grafu jsou naměřené hodnoty v celém rozsahu.

Offset -1,35 V bez trimování? To se mi zdá příliš. Potom pak také zcela nesedí výpočet zesílení kvůli tak velkému offsetu.

Ještě jsem si všiml zajímavé věci -> jak jsem se zmínil již v úvodu, případně na videu - měřené napětí po zapnutí lehce skočilo nahoru, a poté spadlo dolů na nějakou měřenou hodnotu.
Stejně se chová i toto zapojení - vstup zkratovaný, a po zapnutí výstup vyletí na přibližně +2,5 V (asi po dobu 1 sekundy) a potom spadne na -1,35 V. Předpokládám, že takto by se to nemělo chovat a zesilovač by měl být schopen provozu ihned po připojení napájení.

#26 Příspěvek od **jjilek** » 24 kvě 2014, 14:57

Zákmity po zapnutí mohou být způsobeny různým náběhem obou větví symetrického napájení, domnívám se, že je to přípustné. Je třeba hledat chybu offsetu, měl by být pod 1mV, čemuž odpovídá výstupní napětí při zesílení cca 1000 je pod 1 V. Je třeba vyzkoušet vykompenzovaní offsetu (trim). Pravděpodobně jej lze provést způsobem shodným s AS101.

anubisis · #27 Příspěvek od **anubisis** » 24 kvě 2014, 16:57

Bohužel, ani externí kompenzace trimrem nepomohla: z -1.35 V to šlo asi změnit jenom +- 140 mV.
Pro jistotu jsem změřil i oscilátor, zdali kmitá - běží na 380 Hz.

Ještě mě napadá, že se tranzistor mohl poškodit při pájení, ale to se mi zdá jako nepravděpodobné (pájeno mikropájkou se zkratovanými nohami sponkou). Zkusím napájet další, kdyby náhodou...

Mimochodem, zatím první rozdíl schématu proti AS131 je absence zenerovy diody v oscilátoru.

edit: Trochu nerozumím tomu, jak se může vůbec ten N-MOS sepnout. Protože substrát je připojen na zem a na gate je přiváděno napětí o velikosti asi -6 V, což je bohužel opačná polarita k jeho sepnutí...

#28 Příspěvek od **jjilek** » 24 kvě 2014, 17:18

Díval jsem se ještě na parametry AS101, měl by mít offset i bez nastavování pod 20 µV. Takže chyba tam někde určitě je. Podíval bych se na spínač T3 nebo na I2. Také by mohlo jít o chybu v nulovacím zesilovači, změřit jej samostatně po rozpojení R12. Víc se asi na dálku nedá odhadnout. Na MOSFET bych to netipoval, ty by asi nezesilovalo ss signál.

dzenik · #29 Příspěvek od **dzenik** » 24 kvě 2014, 20:48

anubisis píše:Trochu nerozumím tomu, jak se může vůbec ten N-MOS sepnout. Protože substrát je připojen na zem a na gate je přiváděno napětí o velikosti asi -6 V, což je bohužel opačná polarita k jeho sepnutí...

KF521 má zabudovaný vnitřní N-kanál. Je zapnutý při 0V na gate a vypnutý při -6V viz. katalog.

Jinak s tím offsetem - jak je na tom kondenzátor C7? Nemá svod/není proražený?

anubisis · #30 Příspěvek od **anubisis** » 24 kvě 2014, 22:17

Jo takhle, rozumím.

Tantaly byly první, co jsem vyměnil. Přeměřil jsem je, a byly v pořádku.
T2 a T3 jsou také ok (vyměnil jsem je a stále se to chová stejně).
Proměřil jsem dále I2. V zapojení jako sledovač funguje správně, s výstupním offsetem asi 6 mV.
Při zapojení jako neinvertující zesilovač se zesílením 73.4 (81k:1.1183k) má však výstupní offset -0.49 V (viz graf). Je to normální, a nebo při symetrickém napájení a relativně malém zesílení by neměl mít žádný offset?

ad nulovací zesilovač - rozpojit R12 a proměřit se zpětnou vazbou, jako v předchozím případě? (jenom se zesílením ~880)

Chvíli jsem se zaměřil na kolísání výstupního napětí, když je zesilovač ve zpětné vazbě. Výstup po zapnutí vyletí rychle na cca +3V, poté pomaleji padá na -2V, a pak zase roste a zastaví se na -1.35 V. Časová konstanta je závislá na kapacitě C7 (než se nabije přes R12).

Kdybych to měl shrnout, prakticky již může být chyba pouze u samotných MAB355.

Prosím tedy o názor/vysvětlení, zdali ten výstupní offset při zesílení 73.4 je normální při symetrickém napájení.