Warum so viel Mühe mit dem Grundig SXV 6000 (1980/81)
Der Grundig Vorverstärker SXV 6000 war das bislang audiomäßig hochwertigste und aufwendigste Teil aus der Grundig Hifi-Schmiede - Made in Portugal. FineArts kam erst 1987.
Nach unseren bisherigen Hörtests kann dieser Vorver- stärker bis weit in den esoterischen High-End Bereich locker mithalten. Durch die hohen Versorgungsspan- nungen und die aufwendigen "Class A"- Endstufen können auch kritische Verstärker und Boxen problemlos mit edlen Audio-Signalen versorgt werden. Dennoch, das Alter nagt auch hier.
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Die Spannungsversorgung bei 230V (anstelle 220V)
Beim SXV6000 ist der Schnittbandkern- Netztrafo konstant mit der Netzspannung verbunden. Das bedeutet 6W Ruheleistung Tag und Nacht. Auch sind im Primärkreis des Trafos keine Sicherungen vorgesehen, die sind alle auf der Sekundärseite. Man sieht das unten im Schaltbild.
- Das Schaltbild des Netzteiles mit bereits rot markierten Spannungen ehemals für 220 Volt
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- ein blankes Kühlblech
Über zwei Sekundär-Wicklungen werden im Netzteil des SXV 6000 zwei Wechsel-Spannungen von ursprünglich 18V und 58V erzeugt und jeweils gleichgerichtet. Die kleinere Spannung für das Einschaltrelais der Versorgungsspannung, den Leuchtdioden sowie die Aktivboxen-Ansteuerung sollte demnach 22 Volt DC sein, ist aber jetzt fast 27 Volt. Das ist bei einem Relais eigentlich weniger kritisch. Von diesen 27 Volt werden auch die roten Anzeige-LEDs des Verstärkers versorgt.
Die eigentliche Versorgungsspannung der Vorverstärker-Elektronik sollte ursprünglich ungeregelt 70Volt DC betragen, sie ist aber im 230 Volt Stromnetz bereits etwa 75Volt DC. (gemessen)
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Ein Spannungsregulator (ein Darlington Transistor mit 56V Zener-Diode) soll die inzwischen ca. 75V auf 55 Volt (herunter) stabilisieren (gemessen aber nur 53,5V). Es sollten also ursprünglich 15 bis 17 Volt in Wärme "umgesetzt" werden.
Die Hauptglättung der Speisespannung wird mit 2 Stück 220 uF / 100V Kondensatoren vor diesem Regulator gemacht. Nach dem Regulator gibt es nur noch einen 22uF Kondensator zur sicheren Restglättung.
Ein Teil dieser zu hohen Versorgungsspannung wird vorher über einen 5,6 Ohm 1Watt Hochlastwiderstand verbraten, der große Rest an einem viel zu kleinen blanken ALU Kühlblech verdampft.
Diese hohe Spannungsreserve bereitet Probleme
- Das blanke ALU-Kühlblech wird an beiden Seiten
- mit Wärmeleitpaste neu montiert.
Sicher ist es konstruktiv richtig, eine Spannungsrserve von 10% bis 15% einzukalkulieren, sodaß der Vorverstärker auch bei ca. 190 Volt Wechselspannung noch seinen Dienst tut. Doch in Deutschland haben wir so gut wie überall stabile 230 Volt an den Steckdosen. Ich habe noch nie weniger als 210 Volt gemessen, selbst im hintersten Taunus in einem alten Bauernhaus mit alten ALu-Leitungen nicht. (Ja, das gibt es bei uns in Westdeutschland auch noch.)
In den 1980er Jahren war es technologisch üblich, die überschüssigen Spannungsreserven mit einem Lastwiderstand und/oder einem linearen Längsregler einfach zu "verbraten".
Solange das Kühlblech ausreichend groß dimensioniert war, um bei ganz normaler thermischer Konvektion die Wärme abzuführen, war das ja alles noch ok. Ist aber das Kühlblech recht knapp dimensioniert und dann auch noch aus blankem Alu und mitten im Gerät ohne ausreichende Luftzirkulation positioniert, dann wird es inzwischen sehr eng bzw. extrem heiß.
Das betrifft natürlich nicht nur die betroffenen Bauteile, sondern auch die umliegenden Kondensatoren. Die trocknen dann noch schneller aus.
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Ein Rechenbeispiel zur Verlustleistung am Kühlblech
- Messungen nach dem Gleichrichter
Kommen wir zu den Auswirkungen:
Bei 230Volt fließen über die 630mA Sicherung (SI 901) etwa 248mA (gemessen) Wechselstrom. Um doch etwas genauer zu rechnen, wird besser der Gleichspannungsweg aufgetrennt und dort gemessen.
Erst mal die ganz simplen Spannungs- und Strom- Messergebnisse:
Bei genau 220V liefert der Gleichrichter GL901 etwa 71V DC und bei genau 230V liefert er jetzt 75Volt DC. Wir benutzen einen Regeltrenntrafo mit zwei Digitalvoltmetern zur Primärspannungskontrolle.
Der real fließende (Gleich-) Strom ist hiervon unabhängig, weil ja alle Verbraucher hinter dem 55 Volt Regulator hängen - und das sind (nach wenigen Minuten) ziemlich konstante 210mA.
Nach dem original 5,6 Ohm/1W (R207) Vorschaltwiderstand liegen bei 230V immer noch 72 Volt am Regulator-IC an, die er auf 55V herunter regeln soll - er regelt aber auf effektive 53,5 Volt runter. (An dem Vor-Widerstand werden also nur etwa 2 Volt verbraten.)
Die Spannungsdifferenz x Strom ergibt die Abwärme umzuwandelnde Leistung = 19V x 0,2A = ca. 4 Watt.
Und das ist bei 230V sehr viel Wärme ohne Belüftung. - Früher bei 220V waren es etwa 1,5 bis 2 Watt weniger und das kann bei diesem (zu kleinen) blanken Kühlblech sehr viel ausmachen.
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Allgemeines über den Strom- bzw. Leistungsverbrauch
Der SXV6000 braucht 5 bis 6 Watt im ausgeschalteten Zustand und zwischen 18 und 22 Watt im normalen Betrieb. In der bereits modifizierten Version ändert sich bei der Leistungsaufnahme wenig. Der Ein/Aus-Schalter vorne links schaltet ein Relais, das nur die Sekundärspannungen abtrennt. Der Netz-Trafo ist dauernd am Netz.
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Und weil das Kühlblech immer noch glühend heiß wird, ist Handlungsbedarf angesagt.
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..... beschreiben wir die testweisen experimentellen Modifikationen für unser Labor-Gerät, die bei uns vorgenommen wurden.
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