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인켈/Sherwood AX-9030의 세라믹 저항 파열 현상

작성자
SOONDORI
작성일
2020-07-04 22:58
조회
368
* 김정근 님과 이메일 대화 중 언급된 어떤 사례가 특이하여 이곳 주제 글로 등록하고 '함께 고민하기'를 진행하려고 합니다. 목적은 콘텐츠 공유입니다.

1. 회로 그리고 증상

타인 기기를 잠깐 들어본 정도였고 큰 관심이 없는 기기였는지라... 회로도는 이번에 처음 열람했습니다. 흘깃 감상(?)으로는 아무래도 AX-7R 보다 나은 설계라고 생각됩니다.



듣자하니 문제 현상은 다음과 정리됩니다.

가. 위에 표시된 1uF/100V들을 교환하는 과정에서 짧은 스파크가 관측되었고
나.  이후 앰프 오작동. 그리고 아래와 같이 시멘트 저항이... 말 그대로 파열된 상태가 되었습니다.



2. 상황 해석

0.39 오움에 상당하는 저항체 와이어를 세라믹으로 감싼 구조의 시멘트 저항에서 파열이 일어나는 과정을 다음과 같이 상상해보았습니다.

순간 대전류 → 저항체 급속 발열 → 급속 체적 증가 → 밖으로 밀어내는 힘 → 얇은 층 분리

그렇다면 왜 순간 대전류가 흘렀는가 즉, 무엇이 출력석을 아주 빠른 시간 안에 Max Current 상태로 만들었는가, 그 원인을 찾아야 합니다. 탐색의 최초 단서를 이렇게 생각했습니다.

"0.39오움은 5W로 정의되어 있는데 110W 급 앰프가 오작동하고 분명한 오류가 존재했다면 한 순간에 그 저항을 망가뜨릴 만큼의 초과 전류를 흘릴 수도 있겠다"

"1uF을 교환하면서 생긴 스파크는 결국은 In-rush Current 현상의 한 단편이고 +/- 양파의 합산 전압 그러니까 근 100V에 상당하는 전압 이상의 Surge가 파워앰프 부 앞쪽의 어떤 소자를 건드렸고 마침 그 소자가 전체 증폭 흐름의 앞쪽에 위치하고 있었으므로 파워앰프 전체는 즉시! 한계를 초과하는 상태로 진입, 와중에 출력 트랜지스터가 세라믹 저항에 최대한의 전류를 흘렸다"

3. 의심가는 포인트

일감으로... 다알링톤+패러렐 접속 출력부 4개 트랜지스터들이 써지를 견딜 만큼 꽤 튼튼하다고 보면... a) 직접 연결되는 C4883A/A1859A 또는 b) 잘 모르는 상관관계에 의해 바이어스 회로의 IN4** 쪽 또는 DC-Servo 회로 앞/뒤의 모든 것이 의심의 대상이 될 수 있다고 생각했습니다.

여기서 a) 직접 연결된다는 표현의 이유는... 50pF는 DC 스파크를 그대로 C4883A/A1859A 베이스 또는... 심지어 초단 차동 FET 에까지 연결할 수 있다고 판단했기 때문입니다. (아? 판단이 아니라 상상입니다)

즉, 매우 짧은 순간 해당 트랜지스터들의 Base가 어쩌면 공급 전압을 초과할지도 모르는 대단히 큰 전압에 그대로 노출될 수 있다는 것입니다. 당연히 모든 게 Max.가 되고 트랜지스터 파괴되기 직전에 그 다음에 있는 C3519A 두 개를 Full 동작 상태로 만들고 대 전류가 흘러버릴 수도 있다는 가설이지요.

아니면 초단 FET에 영향을 주고 그 DC 성분이 폭주하듯 증폭되었을 수도 있겠습니다? 아무튼  이 가설을 반대로 정리하자면

a) 1uF 써지/스파크 없고, 마침 b) 50PF가 없었다면 "아무 일 없었다"가 됩니다.



예를 들어 2SC4883A는...



4. 단품 검사

통전은 어려울 것이니 다짜고짜 C4883A/A1859A 뽑고 단품 검사하고 그 대상과 범위를 점진적으로 확대하면 될까요?

더 생각을 해보고 또 김정근 님과 연이은 의견들을 교류하겠습니다.

 

 
전체 1

  • 2020-07-06 22:14

    전체적으로 부품을 적출해서 테스트해 보았는데 직접적인 원인인 A1386A와 C3519A 부품과 0.39옴 (5W)파손외에는 이상이 없는듯 합니다.
    1UF/100V 교체시 이것이 27000UF/80V와 직결되어 있어 남은 충전전압으로 스파크를 일으킨 경우입니다.
    다시 확인하니 이 평활콘덴서와 연결되어 있어 저항체크시 비프음이 들리다 차츰 안나게 됩니다.
    처음 계속 비프음은 파손TR으로 인해 난것으로 생각됩니다.
    적출후에는 정상?동작을 합니다.
    다만 우려되는것이 대전류가 M5220P OP를 파손시키지 않았을까 우려가 되기도 합니다.
    그리고 후단의 스피커 보호 회로 ㅠㅠ
    인로 인해 다시 A1386A와 C3519A가 파손되지 않기를 바랄뿐입니다.

    KakaoTalk_20200706_221147381_01.jpg

    첨부파일 : KakaoTalk_20200706_221147381.jpg


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