Мина замедленного действия на аудио-картах MOTU UltraLite MK3 Hybrid (а может и схожих из рядом идущего модельного ряда) и решение.
Предыстория:
Пользуюсь данной картой c2012 года, покупал не новой на всем известном аукционе. С самого начала немного напрягало, что карта заметно греется, но так было у всех и это не казалось проблемой, ибо все работало хорошо.
Примерно с пол года назад появилась проблема - при работе от штатного внешнего источника питания, после какого-то промежутка времени начинали щелкать реле внутри корпуса, пропадала индикация на дисплее. Глюки устранялись путём перезвпуска карты, но не на долго. Источник питания был заменен на другой, с напряжением 24 вольта и проблема ушла, как показала практика временно.
Недавно снова появился этот же эффект, но уже в терминальной стадии - дисплей перестал работать совсем, карта греется как утюг, с компьютера определяется, но реле щелкают хаотично и происходит явно что-то не то.
Скинул крышки корпуса, посмотрел, на вид явно проблемы не заметил, решил отдать в сервис. Отвез в СЦ докторсаунд, оставил на диагностику. Сообщили, что нужно поменять катушку индуктивности и пару диодов - ремонт расценили в 6+т.р., после «разговора» сделали скидку и получилась кругленькая сумма 5223р, что как то показалось очень странным, да и совсем не совпадало с финансовыми планами. В общем, карту забрал как есть, с выпаянной индуктивностью и парой диодов. Тщательный осмотр показал неаккуратно перерезанную дорожку и пару крайне криво припаянных керамических конденсаторов, которые видимо снимались для диагностики (?), вся плата заляпана флюсом и от нее уже явственно пахло смертью )).
Разбор полетов:
Выпаянная сдвоенная индуктивность стояла в обвязке вторичного источника питания на микросхеме 51414 (http://www.onsemi.ru.com/pub_link/Collateral/CS51411-D.PDF) оттуда же были выпаяны диоды. Прозвонка диодов выявила, что один из них был пробит (или поврежден при выпаивании). Осмотр и прозвонка индуктивности показала, что именно индуктивность грелась как умалишенная и грела карту. Клей, которым обмотка с ферритом были зафиксированы в корпусе от температуры превратился в уголь. Нужно отметить что: 1. микросхема источника питания, работающая на индуктивность имеет защиту по току. 2. сечение обмоточного провода 0,2мм и сомнительно, чтобы он грелся от протекающего тока.
Ну ладно… разобрал и перемотал индуктивность, она кстати двухобмоточная, припаял свежие диоды шоттки (поставил MBR0540 (http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/mbr0540.pdf), из того что было, но подойдут любые на напряжение 30-40 вольт и ток от 0,5 ампера), поставил индуктивность на место. Включил. Карта заработала, индикация в норме, все казалось бы отлично, но радость была не долгой, проработав примерно 40 секунд вернулось все что было - защелкали реле, пропала индикация, выключив питание обнаружил что дроссель опять перегрет и обмотки снова замкнуты. Путем недолгих логических рассуждений понял, что что-то не так с сердечником индуктивности, ибо только из-за больших потерь в нём мог так греться.
Решение:
В общем решив идти до конца, посоветовался со старшими товарищами и взял у них ферритовое колечко пригодное для замены старого, его обозначение М1000НМ12 К7*4*2 (правда один в один не получилось, пришлось взять два таких и склеить суперклеем в одно (да, так можно) примерно похожее по сечению. Родное кольцо из неизвестного материала имело габариты 6,5*3*2,5 - сечение кольца увеличилось но здесь это не так важно, индуктивность же осталась примерно той же, посмотрел на осциллографе фронты на индуктивности - все норм) и намотать две обмотки по 14 витков проводом 0,25 в лаковой изоляции. Важно чтобы сечение сердечника было похоже или немного больше, сечение провода похожее или немного больше, количество витков - как на образце - 14 витков на каждой обмотке. Обмотки в отличии от штатного варианта уложил не вперемешку, а отдельно с двух сторон бублика, чтобы уменьшить вероятность замыкания между ними при нагреве (это не очень хорошо, но и не криминал). Крышку на индуктивность ставить не стал, ибо пусть охлаждается если надумает греться и габариты чуть больше стали, не хотел мять обмотки.
После установки на место индуктивности карта просто заработала нормально и были замечены интересные моменты:
1. Перестали щелкать реле в карте при переключении частоты дискретизации (ранее это я считал нормальным)
2. Карта ПЕРЕСТАЛА АДСКИ ГРЕТЬСЯ!! (не совсем конечно, по ттх 6W и греются ещё и другие элементы). Сейчас корпус сверху чууууууть чууууууть тёплый, снизу чуть тёпленький (точно в граммах замерить нечем))
Итого потребовалось 2 ферритовых колечка (26 рублей в ценах чип-дипа или около 5 рублей в любом другом месте), 20 сантиметров провода ПЭТ-125 сечением 0,2мм (у меня оказался ближе всего 0,25мм) это в общем-то даже не 100р в ценах чип и дипа (за что с меня хотели взять 5200р. я так и не смог понять) и меньше часа на разогрев паяльника, легкое гугление, и неторопливую намотку 2*14 витков.
Покупать готовую сдвоенную индуктивность, (например http://www.chipdip.ru/product/b82720s2301n042/) категорически не советую, так как они совсем не предназначены для работы на такой частоте и соответственно рано или поздно так же умрут как родная, но возможно с бОльшим количеством дыма.
Выводы:
Почему это и на что влияет:
@gladkiy, огромное спасибо тебе, что откинулся и предоставил подробные фотографии для сравнения со своим вариантом.
Фотки просил, потому что когда забирал карту из СЦ мне не отдали выпаянные элементы, объяснив это: «… вы не попросили их…», в последствии я их забрал, но кто знал, вдруг не отдали бы))
В общем, вот такая проблема (история) и её решение.
Если кто-то в СПб столкнётся с подобной проблемой и боится лезть паять, то обращайтесь, договоримся *beer* ;-)
Предыстория:
Пользуюсь данной картой c2012 года, покупал не новой на всем известном аукционе. С самого начала немного напрягало, что карта заметно греется, но так было у всех и это не казалось проблемой, ибо все работало хорошо.
Примерно с пол года назад появилась проблема - при работе от штатного внешнего источника питания, после какого-то промежутка времени начинали щелкать реле внутри корпуса, пропадала индикация на дисплее. Глюки устранялись путём перезвпуска карты, но не на долго. Источник питания был заменен на другой, с напряжением 24 вольта и проблема ушла, как показала практика временно.
Недавно снова появился этот же эффект, но уже в терминальной стадии - дисплей перестал работать совсем, карта греется как утюг, с компьютера определяется, но реле щелкают хаотично и происходит явно что-то не то.
Скинул крышки корпуса, посмотрел, на вид явно проблемы не заметил, решил отдать в сервис. Отвез в СЦ докторсаунд, оставил на диагностику. Сообщили, что нужно поменять катушку индуктивности и пару диодов - ремонт расценили в 6+т.р., после «разговора» сделали скидку и получилась кругленькая сумма 5223р, что как то показалось очень странным, да и совсем не совпадало с финансовыми планами. В общем, карту забрал как есть, с выпаянной индуктивностью и парой диодов. Тщательный осмотр показал неаккуратно перерезанную дорожку и пару крайне криво припаянных керамических конденсаторов, которые видимо снимались для диагностики (?), вся плата заляпана флюсом и от нее уже явственно пахло смертью )).
Разбор полетов:
Выпаянная сдвоенная индуктивность стояла в обвязке вторичного источника питания на микросхеме 51414 (http://www.onsemi.ru.com/pub_link/Collateral/CS51411-D.PDF) оттуда же были выпаяны диоды. Прозвонка диодов выявила, что один из них был пробит (или поврежден при выпаивании). Осмотр и прозвонка индуктивности показала, что именно индуктивность грелась как умалишенная и грела карту. Клей, которым обмотка с ферритом были зафиксированы в корпусе от температуры превратился в уголь. Нужно отметить что: 1. микросхема источника питания, работающая на индуктивность имеет защиту по току. 2. сечение обмоточного провода 0,2мм и сомнительно, чтобы он грелся от протекающего тока.
Ну ладно… разобрал и перемотал индуктивность, она кстати двухобмоточная, припаял свежие диоды шоттки (поставил MBR0540 (http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/mbr0540.pdf), из того что было, но подойдут любые на напряжение 30-40 вольт и ток от 0,5 ампера), поставил индуктивность на место. Включил. Карта заработала, индикация в норме, все казалось бы отлично, но радость была не долгой, проработав примерно 40 секунд вернулось все что было - защелкали реле, пропала индикация, выключив питание обнаружил что дроссель опять перегрет и обмотки снова замкнуты. Путем недолгих логических рассуждений понял, что что-то не так с сердечником индуктивности, ибо только из-за больших потерь в нём мог так греться.
Решение:
В общем решив идти до конца, посоветовался со старшими товарищами и взял у них ферритовое колечко пригодное для замены старого, его обозначение М1000НМ12 К7*4*2 (правда один в один не получилось, пришлось взять два таких и склеить суперклеем в одно (да, так можно) примерно похожее по сечению. Родное кольцо из неизвестного материала имело габариты 6,5*3*2,5 - сечение кольца увеличилось но здесь это не так важно, индуктивность же осталась примерно той же, посмотрел на осциллографе фронты на индуктивности - все норм) и намотать две обмотки по 14 витков проводом 0,25 в лаковой изоляции. Важно чтобы сечение сердечника было похоже или немного больше, сечение провода похожее или немного больше, количество витков - как на образце - 14 витков на каждой обмотке. Обмотки в отличии от штатного варианта уложил не вперемешку, а отдельно с двух сторон бублика, чтобы уменьшить вероятность замыкания между ними при нагреве (это не очень хорошо, но и не криминал). Крышку на индуктивность ставить не стал, ибо пусть охлаждается если надумает греться и габариты чуть больше стали, не хотел мять обмотки.
После установки на место индуктивности карта просто заработала нормально и были замечены интересные моменты:
1. Перестали щелкать реле в карте при переключении частоты дискретизации (ранее это я считал нормальным)
2. Карта ПЕРЕСТАЛА АДСКИ ГРЕТЬСЯ!! (не совсем конечно, по ттх 6W и греются ещё и другие элементы). Сейчас корпус сверху чууууууть чууууууть тёплый, снизу чуть тёпленький (точно в граммах замерить нечем))
Итого потребовалось 2 ферритовых колечка (26 рублей в ценах чип-дипа или около 5 рублей в любом другом месте), 20 сантиметров провода ПЭТ-125 сечением 0,2мм (у меня оказался ближе всего 0,25мм) это в общем-то даже не 100р в ценах чип и дипа (за что с меня хотели взять 5200р. я так и не смог понять) и меньше часа на разогрев паяльника, легкое гугление, и неторопливую намотку 2*14 витков.
Покупать готовую сдвоенную индуктивность, (например http://www.chipdip.ru/product/b82720s2301n042/) категорически не советую, так как они совсем не предназначены для работы на такой частоте и соответственно рано или поздно так же умрут как родная, но возможно с бОльшим количеством дыма.
Выводы:
Почему это и на что влияет:
- По неведомой причине инженеры MOTU заложили в схему индуктивность с сердечником, который то ли не рассчитан на рабочую частоту микросхемы-источника питания, то ли боится температуры (мое мнение что использованная индуктивность предназначена для фильтрации сетевых помех и ее сердечник абсолютно не предназначен для работы с высокой (520кГц) частотой)
- Материал сердечника деградирует по своим характеристикам магнитной проницаемости (от времени и температуры) и начинает еще сильнее греться от наведенных магнитных полей, попутно сжигая изоляцию обмоток и коротя ее на себя и друг на друга.
- В результате пропадают напряжения 6.5, 5, и -2.5 вольта (со вторичной обмотки индуктивности), которые запитывают реле, ключи аналоговых входов, цифровую часть дисплея и видимо что-то еще. Если даже напряжения не пропадают, заметно падает мощность этого источника из за возросших потерь в дросселе, и реле и прочая нагрузка могут произвольно выключатся.
- Так же понижается частота работы источника питания с 520кГц до 130кГц, что близко к рабочим частотам карты и приводит к появлению заметных шумов.
- Если ваша карта греется или вы слышите щелчки реле в карте когда не занимаетесь коммутацией аттенюацией уровня входного сигнала на преампы (кнопка PAD) - выход из строя дросселя просто дело времени и может стать для вас неприятной неожиданностью, в тот момент когда вы меньше всего этого ожидаете. Описанные симптомы наблюдаются у нескольких знакомых владельцев подобных аппаратов, так что можно предположить что проблема носит массовый характер.
@gladkiy, огромное спасибо тебе, что откинулся и предоставил подробные фотографии для сравнения со своим вариантом.
Фотки просил, потому что когда забирал карту из СЦ мне не отдали выпаянные элементы, объяснив это: «… вы не попросили их…», в последствии я их забрал, но кто знал, вдруг не отдали бы))
В общем, вот такая проблема (история) и её решение.
Если кто-то в СПб столкнётся с подобной проблемой и боится лезть паять, то обращайтесь, договоримся *beer* ;-)
Вложения
Последнее редактирование:
Click for large view
Click for large view
