Aus den über 100 Pioneer Receivern ist dieser VSX-859 hier erfreulich herausragend.
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Solch ein Multimedia A/V Receiver ist ein komplexes Teil .....
Die vielen Funktionen, die der VSX-Receiver anbieten soll, müssen in der Hardware und natürlich auch in der Software abgebildet sein.
Beginnen wir mit der "Standby"-Funktion. Diese Funktion wird mit einem richtigen Schalter eingeschaltet. Vorher in Stellung "off" soll gar keine Leistung verbraucht werden. - In Stellung "Standby - ON" soll immer noch so wenig wie möglich Leistung verbraucht werden. Dabei soll sowohl die Einschalt-"Taste" links an der Front als auch die Einschalt-Taste auf der Fernbedienung aktiv sein.
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Ohne einen Schaltplan geht gar nichts - sonst versteht auch der Fachmann recht wenig oder sogar gar nichts.
Eigentlich gehört zu jedem verkauften Gerät - zusätzlich zu dem User-Manual (der BDA = Bedienungsanleitung) - ein Service-Manual. Das gefällt den Herstellern überhaupt nicht, weil sie dann alle Geheimnisse (oder Macken) offenlegen müssen. Doch ohne eine saubere Erklärung kann auch ein Fachmann nichts verstehen bzw. reparieren.
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Bei dem VXS-859 wird auf das etwas ältere Manual des VSX-35TX verwiesen. Der VSX-35 war der fast baugleiche Vorläufer, bei dem jetzt anscheinend ein paar Lücken oder Schwächen repariert (ausgemerzt) wurden. Auf die Software kommen wir noch zu sprechen. - Hier waren wirklich Handbuch-Profis am Werk, auch wenn noch so einiges an Infos fehlt bzw. zwischen den Zeilen steht oder nicht ganz schlüssig zusammen paßt.
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Alle Teile sind mustergültig benannt und beschriftet ....
Die Platinen haben alle einen Großbuchstaben "A-Y" (invers dargestellt), Schalter beginnen mit "S", Dioden mit "D", Transistoren mit "Q", Integrierte Schaltkreise mit "IC", Verbindungen auf beiden Seiten mit unterschiedlichen "CN" Nummern, Relais mit "RY", Buchsen mit "JA" ..... usw. - insgesamt vorbildlich.
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... mit einer Einschränkung :
Im (recht dünnen und unvollständigen) Service-Manual des VSX-859-RDS wird gleich auf der ersten Seite auf das deutlich dickere aber auch vollständige Service-Manual der amerikanischen Version des VSX-35TX verwiesen. Das "solle" man "hinzuziehen".
Und jetzt wirds komisch, denn im VSX-859 Service-Manual sind nur die (wenigen) Teile der Änderungen und/oder Verbesserungen eingepflegt. Es geht vor allem um die europäischen Netzspannungen und die Verbesserung der Standby-Technik mit einer drastisch reduzierten Bereitschafts-Leistung von nur noch 1 Watt (VA).
Und nicht alle alten - inzwischen verbesserten - Einzelseiten harmonieren mit den neuen Seiten des VSX 859 oder es fehlt die zweite Hälfte der Schaltungs-Bilder. Das Zusammenbringen der Seiten ist leider etwas mühsam.
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"Standby" - wie geht das hier im VSX-859 ? (Ein Beispiel)
Auf dem "Primary ASSY" (Platine "Q") direkt neben dem grossen Netz-Trafo gibt es einen kleinen Hilfs-Trafo T6001, der immer am Netz ist !!! und dennoch erstaunlicherweise kaum Strom verbraucht !!!.
- Mit dem "Standby-ON"-Schalter S6001 wird über einen Brücken-Gleichrichter D6001 eine Gleichspannung von 15V erzeugt und mit einen 5,6V Analog-Regler-IC (IC 6001) geregelt (die Bezeichnung ist jetzt "ST+5,6V") Diese 5,6V Spannung wird über CN6003 (auf "Q") zum CN3005 auf Platine "L" und dann über CN3003 (auf "L") zum CN5002 (auf "N") durchgeleitet. - Die Bezeichnungen der beiden Leitungen sind überall "ST+5,6V" und "ST G" für "Standby-Ground".
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Von dort gehen die +5,6V weiter über CN5005 (auf der Platine "L") zum CN901 (ganz unten auf der Platine "D" Seite 3/3) und dort über Dioden zur RESET Schaltung gleichzeitig weiter zum "Vcc" Anschluß des Microcontrollers. - Dort werden von dem sogenannten Embedded-Chip im "Standby" die 1 Watt gebraucht, um die Bedienungstasten und den Fernbedienungsempfänger zu aktivieren und auch mit Strom zu versorgen. Das nur mal als Erkärung, wie man aus dem Schaltplan einen Teil der Funktionen ausliest. - Gleichzeitig liest man, daß dieser Micorcontroller (nur) mit 15.7 MHz getaktet wird.
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Wir suchen aber den Auslöser für die "POWER OFF" Funktion
Und da müsssen wir bei der Erkennung / Abfrage des oder der Fehler(s) durch die CPU ansetzen. Wo wird der (eventuelle) Fehler entdeckt und wie kommt die Meldung zu dem Pin an dem CPU-Chip ?
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Eine der Antworten finden wir auf dem Schaltplan der Endstufen
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- Fehler 1 ist ein "DC DETect"- Signal (Erkennung einer Gleichspannung am Ausgang zum Lautsprecher) - Alle 5 Endstufen werden mit ±51 Volt versorgt. Ist einer der beiden MOS-FETs abgeschossen, also hat er einen Kurzschluß, liegt die eine der beiden vollen Versorgungsspannnungen auf der Ausgangsleitung. Ist der Lautsprecher noch angeschlossen, lebt er nicht mehr lange. Das muß die CPU verhindern. Der Receiver wird umgehend in den Standby-Zustand versetzt.
- Fehler 2 - Gleiches gilt für Fehler 2 - das ist die "OL-DETect" Overload (Übersteuerungs- bzw. Überlastungs-) Erkennung (ein zu hoher Stromfluß) - Signal am zweiten rote Pfeil.
Der (gedankliche) Weg dorthin beginnt hier :
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Der ergänzte Schaltplan einer (der 5) Endstufen
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"DC-DET" : Das komplette Ausgangssignal der Endstufe (also mit oder ohne Musik) wird über einen 22 Kiloohm Widerstand ausgekoppelt und auf einen Summenpunkt für alle 5 Endstufen aufgeschaltet. Hätte also eine der 5 Endstufen einen Kurzchluß, läge dort die volle Gleichspannung an und somit wäre der Fehlerzustand "Ja" gegeben. Hängt kein Lautsprecher hinten dran, ist das erstmal unproblematisch, es fließt kein (gewaltiger) Strom. Liegt keine Gleichspannung vor sondern nur Wechselspannung, wäre der Fehlerzustand "NEIN".
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Für "OL-DET" wird der Spannungsabfall über den beiden 0,05 Ohm Hochlastwiderständen gemessen (von beiden Halbwellen des Musiksignals), der mit zunehmend fließendem Strom ansteigt. (Diese (recht kleine) Spannung wird mit dem Spannungabfall an 2 Dioden verglichen und dann wird die "OL-DET" Leitung mit dem Transistor aktiviert.)
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Wie funktioniert die Umwandlung in ein digitales Signal ?
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Zuerst mal muß der Betrachter wissen (EDV Kenntnisse von der Schule), daß der Strich über den Leitungsbezeichnungen auf eine invertierte Funktion hinweist. Die dicken schwarzen Pfeile zeigen die Daten-Richtung an.
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In der Schaltung von "DC-DET" sehen wir, daß die sowieso schon geringe Signal-Wechsel- Spannung (also wenn dort Musik ankommt) quasi leistungslos mit zwei Schaltdioden gekappt wird und als Wechselspannung mit einem 0,047 uF Kondensator kurzgeschlossen wird. Mit dem 68 Kiloohm Widerstand wird der Ausgangsweg auf +5,6 Volt "geklemmt".
Das bedeutet für unsere digitale Logik : +5V am unteren roten Pfeil nach rechts = "Endstufe in Ordnung", 0V (oder -5V ?) = Endstufe kaputt.
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Für die "OL-DET" Erkennung haben wir nur 2 Zustände : Fließt in keiner der Endstufen ein zu hoher Strom, ist der gemessene Spannungsbfall zu klein und es kommt hier auch kein Signal an.
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Die Meßpunkte suchen und kleine Meßleitungen anlöten
Dadurch daß die Platinen (oder Boards) eindeutig gekennzeichnet (nummeriert) sind und auch alle Stecker und Steckverbinder eindeutige Nummern haben, ist es möglich, die hoffentlich gut zugänglichen Meßpunkte kurz vor der CPU zu wählen und dort Meßleitungs- "Drähtchen" anzulöten.
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Wie geht es weiter zum Microcontroller ?
Wichtig wäre, auf der Platine "D" (MAIN CONTROL ASSY) an den beiden Microcontroller- Pins (18 und 20) die Spannung (das Potential) zu messen, dann wäre die Welt noch in Ordnung - also kein Fehler.
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Den gesamten nachverfolgten Weg (der Signal-Leitungen) von den Endstufen- Summenpunkten zu den Pins 18 und 20 am Microcontroller kann man da getrost auslassen. Diese Leitungen gehen laut Schaltbild unbeeinflußt zur Prozessorplatine.
Zwei erste (theoretische) Mess-Punkte kommen infrage :
- Für DCDET ein Drähtchen zwischen C912 und R911 sowie D907 / D906 und
- für OLDET ein Drähtchen zwischen C910 und R912 D905/D908,
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wo immer der Lötkolben den besseren Lötpunkt findet.
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Wo sind diese Schnittpunkte in der Realität ? Die Main-CPU Platine ist bereits mit sehr sehr kleinen SMD Komponenten / Bauteilen bestückt, also ist das Löten etwas diffizil. De Fotos zeigen, daß es da Durchkontaktierungen gibt, auf die man ein Drähtchen auflöten kann, mit der kleinsten Weller-Lötspitze, die wir haben.
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Da dort Widerstände nach +5V und auch gegen Masse vorhanden sind, dürfte man eine statische Aufladung vermeiden.
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Hier die ersten beiden Meßpunkte im Bestückungsplan
Hier die korrespondierenden Positionen auf dem Main-Assy
Hier könnten die Meßleitungen angelötet werden
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Zur Sicherheit die beiden OL und DC Eingänge beschalten ....
Damit keine fremden Einflüsse auf die CPU Platine bzw. dem Microcontroller Fehler erzeugen, bleibt die gesamt 5-Kanal Endstufe vorerst abgekoppelt und beide Eingangssignale bekommen vorübergehend (weil ohne Kabel zur Endstufe = offener Eingang) einen 100 Ohm Widerstand gegen Masse/Ground angelötet.
Es stehen damit also 4 Messpunkte zur Verfügung :
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- Steckverbinder CN105 Pin 18 = OL DET - Eingang von der Endstufe
- Steckverbinder CN105 Pin 19 = DC DET - Eingang von der Endstufe
- Durchkontaktierung - Leiterbahn zur CPU Eingang OL DET
- Durchkontaktierung - Leiterbahn zur CPU Eingang DC DET
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Hier käme das Fehlersignal von der Endstufe an ...
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Zum Messen brauchen wir die drei Meßpunkte am Pin 17, Pin 18 und Pin 19 des Verbinders (CN105) mit dem entsrechenden GROUND-Pin und - wie weiter oben fotografiert -, die drei Meßpunkte mitten in der Schaltung an den Pins 17 (PB5 = Ground), Pin 18 OLDET (PB4), Pin 20 DCDET (PB2) des Microcontrollers.
Es sind also 6 Meßleitungen anzulöten.
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Zwischenstand der "Ermitlungen" .......
Bisherige Ablaufvorgänge in der Software des VSC 859 :
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1. Mit dem Einschalten des "OFF-ON"- Schalters !! (der liegt sogar hinter dem Hilfstrafo) bekommt der Microcontroller eine 5,6 Volt Versorgungsspannung (ST G und ST+5.6V) sowie in WakeUp Rechtecksignal (W.Up = 50Hz) für eine Schmalspur-Initialisierung von CN6003 an CN3005 und dort von CN3003 nach (N) CN5004 auf "F" CN901 und weiter über 2,7 Ohm auf die RESET Schaltung und weiter auf CN903 - weiter auf "S" CN7001 zum "Remote Signal Control" Empfangsteil auf dem Display Assy.
2. Damit werden eine Reihe von Tiptasten und der Fernbedienungsempfänger aktiviert. Der Prozessor dümpelt im Standby Halbschlaf vor sich hin und verbraucht fast keinen Strom (1 Watt). Da der Haupttrafo noch nicht angeschaltet ist, ist das Display noch dunkel.
3. Beim Drücken/Tasten der "Standby/ON"- Taste (das geht auch von der Fernbedienung) wird vom Microcontroller ausgehend mit der "AC RY"- Signal-Leitung dauerhaft (über einen Transistor) das Relais RY6001 mit dem Haupttrafo eingeschaltet und das Hauptprogramm des Microcontrollers wird gestartet. Der letzte gewählte Programm-Eingang sowie die letzte zugehörige Lautstärke wird initialisiert und im Display angezeigt. Die Lautsprecher Relais sind bislang noch nicht aktiviert.
4. Das Hauptprogramm prüft jetzt (mindestens) zwei Fehlerzustände. Ist eine der fünf Endstufen defekt, ist also einer der MOS-FETs kurzgeschlossen, dann liegt eine + oder - Gleichspannung in voller Höhe (51 Volt) auf der Laustprecherleitung und das wird als Fehler abgefragt. Es gibt auf dieser Meldeleitung 4 Zustände : (1) Keine Musik oder (2) normale Musik (= Wechselspanung) - das wäre OK oder eine Gleichspannung von (3) +51 oder (4) -51 Volt, das wären die beiden DC-Detect Fehler. Bei einem erkannten Fehler verzweigt die Prüfroutine in den Power-OFF Abschalt-Vorgang (POWER OFF) und schaltet die "AC RY"- Leitung ab und das relais fällt ab. Der Haupttrafo wird so etwa nach 3 Sekunden abgeschaltet und der Receiver in den "Standby"-Zustand zurückversetzt.
5. Sind beide MOS-FETs durchgeknallt - oder würde einer der Verstärker-Kanäle leistungsmäßig erheblich übersteuert, dann und nur dann würde ein deutlicher (Overload-) Strom über die beiden 0,05 Ohm Collector-Widerstände fließen und es würde eine messbare Gleich oder Wechselspannung im Millivolt-Bereich erzeugt und ein Transistor wird geschaltet. Die Prüfroutine prüft diese Meldeleitung und verzweigt dann auch in den Power-OFF Abschaltung.
6. Ist der Vertärkerblock abgestöpselt, kan von dort kein Fehlersignal kommen und dennoch kann der Receiver in den Power OFF modus gehen. Es wwerden also weitere Fehler abgefagt ????
7. Sind diese beiden Fehlerroutinen (und evtl. weitere Meldeleitungen ohne Fehler) durchgelaufen, werden nach weiteren ca. 3 Sekunden die zuletzt aktivierten Lautsprecher über die Relais zugeschaltet und man hört jetzt die Musik.
8. Weitere Fehlerroutinen werden im laufenden Betrieb periodscih abgefagt, zum Beispiel die Temperatur des Kühlkörpers und die Übersteuerung eines der digitalen Eingänge. Was dann pasiert ist nirgendwo beschrieben und kam bei uns auch noch nicht vor.
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9. Dennoch startet unser zweites Gerät nicht mehr ?????
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Protokoll über den Fortgang der Messpunkte
Das Anlöten von dünnsten Meßdrähtchen ist auf dieser "MAIN ASSY" Platine (D) nicht trivial, weil die Leiterbahnen dafür nicht robust genug sind. Auch die Durchkontaktierungen halten das zweite Mal Anlöten nicht aus und lösen sich ab. Das war ein ganz typisches Grundig Problem. Dort konnte man von mehreren Generationen von Geräten die Platinen nicht mehr reparieren.
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Jetzt muß getrickst werden, wie die Fehler-Signale wieder an die Bauteile kommen und wie man das mit dem Oszilloscope auch prüfen kann.
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An dem Verbinder CN105 kann man die Drähte (Meßpunkte) ganz gut anlöten, an den Pins des Microcontrollers wird es schwierig.
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Aber genau dort brauchen wir die Kontrolle, welcher Spannungspegel einen (bzw. den oder die) Fehler auslöst und welcher Pegel für "Kein Fehler=OK" steht.
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