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인켈 AX-7R 인티앰프 (6), 마이크로 컨트롤러와 Protection Input

글쓴이 : SOONDORI

전원버튼 동작이 불량했고 써미스터 접속에 관련된 문제로 판단했으며 한참을 테스트한 다음에 보냈던 기기인데… 다시 돌아왔다.

* 관련 글 : 인켈 AX-7R 인티앰프 (2), 통전 그리고 문제점 파악

다시 관찰한 증상은 “가끔 켜지지 않는다”, “켜졌다가 잠시 후 꺼진다” 두 가지. 나열해보자면…

1) 반응 #1 : 우선, 셀렉터 보드 분리한 상태에서 “가끔 켜지지 않는다”는 증상이 재현된다. Reset 버튼 누르기 전까지 마이크로 컨트롤러가 뭔가를 기억하고 있다. (컨트롤러가 상시 통전라인으로 부터 전원을 공급받기에 가능한 일)
2) 반응 #2 : “켜졌다가 잠시 후 꺼진다”는 써미스터 문제로 간주했던 직전의 현상과 같다.
3) 릴레이 “따다닥~”… 지난번에 목격되었던 현상 즉, 종종 전형적인 접촉 불량 국면에서 흔히 목격할 수 있는 격렬하고 신경질적인 반응은 더 이상 없음.

자, 무엇이 문제일까?

우선 마이크로 컨트롤러 입력 라인을 중심으로 확인해보기로 한다. 이쪽에 문제가 없다면 셀렉터 보드 쪽을 관찰해보기로…

■ Thermistor

상온 약 80 오움, 가열하면 10K 오움까지 가변 했다 원복 된다. 분리하면 위 #2 반응 재현됨.

(▲▼ X10 레인지)

■ Protection Input

마이크로 컨트롤러 #51번 핀의 High ↔ Low 상태 변화에 따라 파워 릴레이가 Off 된다. Power-On 시 초기 값은? 현재는 전원 버튼 누르면 무조건 High 상태였다가 잠시 후 Low로.

(▲ 마이크로 컨트롤러 Reset 스위치)

Default High, 과열 감지 시 Low로 정의되었고 정확히 그렇게 반응한 것인지 아니면 (다른 원인에 의한) 단순 파워 Off 때문에 마지막 순간 Low로 관측된 것인지는 판단할 수 없다. (서비스 매뉴얼에는 코멘트 없음)

전원 인가를 제대로 할 수 없으니까 포인트 전압 확인으로 범위 좁히는 작업은 불가능. 그러므로 입력 라인 따라가며 주요 부품들의 상태를 직접 확인해보기로 했다.

D127 4.3V 제너다이오드 단품 정상. Q126 트랜지스터 단품 정상.

(▲ D127. 리드선 하나만 분리하고 순/역방향 점검. 역방향=무한대와 순방향=0.5~0.7V 관측되면 정상)

(▲ Q126 베이스~GND 전압은 약 20V 이상 = 28V)

(▲ Q126 콜렉터~GND, 에미터~GND 전압. 여기에 뭔가 오류가 있다?)

그 다음, 써미스터 방향으로 더 내려가서 검사를 해보면… Q125, D116, D117 모두 정상.

이쯤에서… 단품 불량이 없다고 가정하고 현상의 정의와 조치 방법을 궁리해보면,

○ 전원 버튼 누른 직후 Protection Input 상태가 무엇인지를 알고 있으면 좋다 → 같은 기종 갖고 있는 김정근 님에게 이메일을…
○ 상온 80오움은 이상하다. 테스터 프로브 전압이 아니라 더 높은 전압이 인가되었을 때 정상일지 아닐지는 모름 → 과거 관측되었던 110 오움 일반 저항을 붙이고 상태를 관찰하기로. 같은 반응이면 써미스터 쪽은 문제없다고 간주하면 된다.

(내용 추가, MURATA PTC Thermistor 예시. PTFM-04BE222Q2N34B0, -10°C to 100°C. 출처 : https://www.surplusgizmos.com/assets/images/PTFM04BE222Q2N34B0_a.jpg)

(오래 전에 사용된 부품이라 각인 문자열 ‘E2 M46’에 상당하는 데이터 시트를 찾을 수 없음. 단, 비교 군의 Max. Voltage 16V, PRF-M형(Lug 있는 것)의 상온 저항 값 100오움 참고)

○ GND 기준, Q126 Base, Collector, Emittor 포인트 전압들이 모두 28V 이상이었다. R224와 Zenor Diode D127에 의한 보호에 의해 마이크로 컨트롤러 핀 전압은 TTL 전위(5V 이하) 안에 머물고 있을 것인데… → 단품 검사는 정상이었지만 회로 마운트 된 상태의 동작, 주변 회로 영향이 반영된 동작이 정상인지 아닌지는 모르는 것이므로 Q126 Vbe를 재 확인해보기로 한다.

기타 조금 더 확대된 범위에서 조금 더 깊숙하게 감춰진 어떤 원인은? 뭔가 놓치고 있는 게 있을 수 있음. 더 궁리를 해보기로.

* 관련 글 : 인켈 AX-7R 인티앰프 (7), 마이크로 컨트롤러와 셀렉터 보드 등


아래 포인트는 #51핀에 직결된다. 즉, 아날로그와 디지털의 경계점.

(내용 추가, 2020.06.27) 아래는 김정근 님이 보내주신 참조 사진들. 정상 기기에서는 Power On 무관하게 #51번 핀이 계속 Low(=0V) 상태이다. 말인 즉, 전원 투입 직후 그리고 이후 일반적인 사용 과정에서 딱히 고 발열이 없다면… Default Low가 정상 값.

그에 반해 이 기기에는 다짜고짜 High(=5V)가 전달되는 문제가 있고 그 오류에 의해 마이크로 컨트로러가 (착각하고 기기 보호를 위해) 파워 릴레이를 즉시 OFF 하는 것이다. 다시 정리하자면 아날로그-디지털 경계점인 위 R224 저항을 기준으로 써미스터와 그쪽 방향으로 물려 있는 아날로그 회로 영역에 문제가 있다는 뜻. 일감은 Q126 중심 회로.

아무튼 땜 불량에 대한 조언을 포함하여, 김정근 님 덕분에 탐색 범위가 크게 줄었다.

 

8 thoughts on “인켈 AX-7R 인티앰프 (6), 마이크로 컨트롤러와 Protection Input

  1. ax-7rmkii를 가지고 있을때 입력을 몇개 꼽아서 돌리면 잘 나오다고 그냥 꺼지는 경우도 있었습니다.
    그때는 회로도도 없고(있다고 해도 해석불능), 지인에게 연락하니 세척불량?
    이라고 해서 파워tr및 앰프부위를 그냥 세척제로 반들반들하게 닦아본적도 있습니다.
    신기하게 그 이후로 안꺼지고 계속들었던 기억이 있습니다. 분양하고 연락이 없는것 보니
    잘 나오는것 같기도 합니다.
    이번에 고장품 받아서 수리한것은 7r 완전초기형인데,
    고장증상이 특정음악만 들으면 그냥 꺼져 버린다는 내용이었습니다.
    받아서 보니,
    프리쪽 1000uf/16v가 부풀은것 같아 교체하고 테스트시 잘 나왔는데 ,
    커플링 콘덴서 교체후 무지막하게 퍽 하면서 꺼져 버렸습니다.
    그래서 다시 세척을 열심히 하니 또 나오니 ㅎㅎ
    뭐가 뭔지 모르겠는데 ,
    어제 전원을 켜니 또 퍽하고 꺼져버려서 이번에 콘덴서를 모두 교체하고 메모리 캡과
    마지막 사진 보내드린 부분에 문제가 있어 수정후 정상 가동되고 있는데,
    며칠더 두고 보겠습니다.
    메모리캡도 부풀은것인지 모르겠으나 기울어 있어 교체했습니다.
    오래된 기기이니 여기저기 저세상 가겠다고 아우성인듯 하기도 하네요~
    기기들이 뚜껑 오픈되어 있으니 필요하신것 있으면 메일 주세요.
    감사합니다.

  2. 여러가지로 크게 도움이 되는 코멘트들, 조언들 고맙습니다.

    저는…

    “이번에 고장품 받아서 수리한것은 7r 완전초기형인데 고장증상이 특정음악만 들으면 그냥 꺼져 버린다는 내용이었습니다”

    가 눈에 들어오네요.

    왜냐하면… 써미스터에 의한 과열 방지 대책도 있고 더하여… 마이크로 컨트롤러 입력용 Overload 감지 기능이 있다고 생각하기 때문입니다. 다시 궁리해보니 그런 듯하고… 오버로드 감지회로는 음(음의 순간적인 크기==어떤 음반의 속성)에 반응할 수 있을 듯해요. 물론 그런 게 다 오류이겠습니다만 상상을 해보면 그렇습니다. 이것은 다음 편 글에서 따져보고 정리해보려 하지요.

    그나저나 인켈 설계자는 왜 이렇게 현란한(?) 수준으로 마이크로 컨트롤러 개입을 의도했을까요? 어느 날 컨트롤러 제작사 영업 사원이 방문하여 “선생님, 따끈한 신상이 있습니다” 열심히 설득한 탓일까? 상상을 해보았습니다. 모르겠네요.

    참고로… PCB 설계 및 부품의 선정과 배치, 마이크로 컨트롤러의 지나친 개입 등을 종합하면 설계자들은 이 앰프에서 무리하게! 열 많이 난다는 사실을 충분히 인지하고 있었습니다. Idle 전류를 키워 음 품질을 확보하자는 최초 목표 때문에 생긴 발열, 부정적 요인들 내지 현상들을 2차 보완재로 대응하는 형국은 아니었을까… 싶습니다. 물론 그냥 제 상상입니다.

    편안한 주말 저녁 되시기를…

    1. SOONDORI님 댓글보다 생각나는것이
      이번 문제의 7r에 릴레이가 미친듯이 따따닥 거렸다는게 ,
      제가 사용하고 있는 9030r이 그런증상은 아니었는데 ,입력 신호가 크면 (cdp로 연결하면
      입력소스가 높았습니다.) 스피커 보호회로가 작동을 해서 릴레이가 붙었다 떨어졌다
      아주 짜증이 나더라구요.
      이게 3웨이에서는 그렇고 풀레인지에서 문제가 없었습니다.
      그래서 릴레이가 고장인줄 알고 릴레이를 교환했더니 ,
      증상이 달라지지 않았습니다.
      그리고 얼마지나지 않아 아예켜지지도 않고 먹통이 되어 버렸는데 ,
      인켈 a/s센터에서 무려 2주나 걸려 수리를 했습니다.
      도저히 모르겠어 인켈 본사의 수리기사를 불러 수리를 했다고 했는데요,
      스피커보호회로에 LM324가 나가서 그렇다고 했습니다.
      이 IC가 잘 나가는게 아니라서 의심을 안하고 애꾸준 패턴타령과 컨네터 의심을 해서
      콘넥터 뽑아내고 직접 납땜하고 그동안 수리 이력을 총동원해서 모두 적용했다고 ?
      해서 수리비를 많이 냈습니다.

      지금 증상이 요 스피커 보호회로가 작동을 해서 마이컴에 OFF 시키라고 명령을 하는것
      같기도 하네요.
      SOODORI님이 지금 추정하시는 부분이 스피커 보호회로쪽인지요?
      동작은 하는데 거의 수명이 다 되어서 오락가락 하는것 같기도 하고요,
      고민거리이네요.

      잘 찾아서 빛을 볼수 있도록 기원합니다.

      주말 잘 보내시고요^^

      1. 좋은 주말 아침입니다.

        이선균, 아이유가 나오는 tvN “나의 아저씨”를 보고 늦게 잤는데… 16부 연작 드라마… 잘 만들었네요?! 혹시 보셨습니까?

        “SOODORI님이 지금 추정하시는 부분이 스피커 보호회로쪽인지요?”

        네. 흘깃 봐서 몰랐는데 다시 보니까 분리된 것이 아니라 묶여 있어요.

        1) Q125가 써미스터 반응에 관련된 회로를, 2) Q123, Q124, Q129가 오버로드 감지 회로를 구성하는데 그 두 그룹이 Q126(KTA1015)의 베이스에서 만납니다. Q126은 마이크로 컨트롤러 #51핀과 어찌 어찌 연결되어 있고요.

        “만난다”는 뜻은… Q126 입장에서 논리 OR 조건의 입력 두 개를 받고 아날로그적으로 해석된 디지털 신호를 만들어 마이크로 컨트롤러 #51에 전달한다는 것입니다. 그러므로 A(과열) or B(오버로드) 두 조건 하나만 충족해도 파워 OFF가 된다고 추정하였습니다.

        서비스 매뉴얼의 회로도에 문제가 좀 있네요. 음… 서비스매뉴얼 잘 만드는 회사, 그런 모델이 좋은 제품이라는 생각을 하니까… 좀. 착각일까요? 한 채널의 <회로 출력 포인트-릴레이-단자 연결>은 정상 표기되었으나 다른 채널의 경우는 메인 출력라인이 없습니다. 손으로 그려서 그렇겠죠. 뭐. 그러나… 그런 오류는 QA 분야 치명적인 흠결입니다? 마이컴으로 헤드폰 입력을 감지하고 별도 릴레이로 절환을 하는 회로까지 있고… 아무튼…약간 갸우뚱이네요.

        1. 안녕하세요,sondori님.
          활기찬 월요일입니다.
          드라마는 거의 안봅니다 ^^

          이번에 받은 7r이 ㅎㅎ
          토요일 5시간이상 켜두고 듣는데 있어도 문제없었는데 ,
          당일 아침에 무입력으로 1시간이상 있으니 또 퍽하고 꺼져버렸습니다.
          그 이후로 전원을 넣어도 퍽하면서 바로 꺼지네요.
          지금 sondori님과 같은 증상인것 같기도 합니다.
          위에 내용을 확인하고 공유를 하겠습니다.

          1. 네. 도움의 말씀 고맙습니다. 이게…

            분명 A and/or B = C 인 오류일 듯하고요. 딴에는 재미있는 작업입니다?! 매우 특별한 케이스로서… 과거의 설계를 따지고 들어가는 것이니까요. 빨리 살펴보고 싶지만… 어쩌다가 손도 못 대고 있네요.

            -.-;

  3. d117 8.2v,
    d127 4.3v 부품을 구매했습니다.
    교체하고 잔량을 보내드리도록 하겠습니다.

    1. 와우!

      배려의 마음, 고맙습니다. ^^

      제너 다이오드는 항복전압 반응 검사가 중요할 것인데 사정 상 일반 다이오드처럼 순/역발향 검사를 할 수 밖에 없으니까… 종종 망가지는 부품인데 테스트에는 한계가 있다는 생각입니다.

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