Conserto módulo som BOSS CH650 5


Módulo de som BOSS CH650

Módulo de som BOSS CH650

Iniciamos uma nova seção no site (solicitado pelo leitor Juliano), onde detalhamos o funcionamento de eletroeletrônicos de uma forma que seja possível entender como funciona, dando uma noção clara de como encontrar soluções para diversos defeitos.
O diagrama a seguir foi colorido com linhas para poder acompanhar o trajeto dos sinais e seguindo o seu caminho no circuito podemos encontrar componentes que provocam defeitos diversos.

importante Antes de iniciar o trabalho devemos estar cientes que todo o aparelho elétrico pode dar choque, desta forma temos que ter uma noção básica de eletrotécnica e segurança no trabalho com energia elétrica, mesmo sendo proveniente de baterias.

Etapa de áudio do módulo de som BOSS CH650

Esquema módulo som Boss CH650

Esquema módulo som Boss CH650 – Clique para ampliar

Observando o diagrama eletrônico do módulo de som BOSS CH650 percebemos que o mesmo possui 4 amplificadores internos, 2 idênticos, desta forma, a análise de um canal será a mesma para os outros canais amplificadores. Possui ainda uma fonte de alta tensão de aproximadamente B+ (+30V) e B- (-30V) controlada por um circuito PWM que garante estabilidade a tensão de alimentação dos circuitos mesmo que ocorra pequenas quedas de tensão da bateria devido ao alto consumo de corrente.

Iniciamos o trabalho; injetando um sinal de áudio na entrada do canal 1R (IN), o sinal de áudio pode ser proveniente da saída auxiliar (AUX out) do auto-radio. O sinal de áudio passa pelo capacitor eletrolítico C104 (10uf/50v) e chega ao controle de volume (VR1-A), seguindo o caminho o sinal passa pelo resistor R108 (5k6) e entra no pino 3 do CI U1-A (KIA4558), após amplificado, o sinal de áudio sai pelo pino 8 do CI e segue 3 caminhos diferentes. Acompanhe a linha verde no diagrama eletrônico.
– No primeiro caminho o sinal passa pelo capacitor cerâmico C126 e C125 (10Kpf) e chega ao pino 3 do CI U7-A (KIA4558), após amplificado com ênfase aos agudos o sinal sai no pino 8 e segue até a chave SW2-A, posição (HPF = Filtro passa alta). Acompanhe a linha pontilhada pink no diagrama eletrônico.
– No segundo caminho o sinal de áudio sai no pino 8 do CI U1-A e segue diretamente para a chave SW2-A posição (FULL), neste caminho o sinal não sofre ênfase nos agudos e graves.
– No terceiro caminho o sinal passa pelo resistor R153 (150K) e chega ao controle de nível (VR2-A), passa pelo resistor R114 (180K) e chega ao pino 3 do CI U2-A (KIA4558), após amplificado o sinal sai pelo pino 1 do CI e chega a chave SW2-A na posição (LPF = Filtro passa baixa). A função do capacitor C113 (4k7pf) é desviar para o terra (GND) parte dos sinais agudos do áudio. Acompanhe a linha pontilhada laranja no diagrama eletrônico.

Um defeito na chave SW2 A/B e SW1 A/B pode deixar o módulo sem som nas saídas, bem como provocar ruídos (estalos) nos alto falantes.

Seguindo o circuito, o sinal de áudio selecionado pela chave SW1/2 passa pelo capacitor eletrolítico C111 (47uf/16v), pelo resistor R115 (10K) e chega ao pino 2 do CI U3-A (KIA4558), sai no pino 1 do mesmo CI. Este pré-amplificador de ganho unitário apenas inverte a fase do sinal antes de ser aplicado ao estágio de potência. Um defeito no CI U3-a pode deixar o módulo sem som nos alto-falantes. Para o canal 2L e 4L não temos o circuito pré-amplificador inversor de fase, neste caso o sinal passa pelos R215 e R415 (1K) e pelos capacitores eletrolíticos C211 e c411 (47uf/50V).
O sinal é aplicado simultaneamente na base dos transistores Q1 (linha verde) e Q3 (linha verde escuro), saindo no terminal do coletor e aplicado na base dos transistores Q5 e Q6, saindo no terminal do coletor e aplicado na base dos transistores Q8 e Q9 (driver), saindo nos terminais emissor e aplicado na base dos transistores Q10 e Q11, o sinal amplificado pelos transistores de potência sai pelo terminal emissor de ambos e passa pelo resistor de porcelana R137 e R138 (0.1R/5w) sendo aplicado ao conector (+) dos alto falantes. Na configuração normal o (-) dos alto falantes é o terra (GND) do circuito.

Uma fração do sinal na saída passa pelo resistor R141 (10K) e é aplicado a base dos transistores Q2 (C3198) e Q4 (A1266) para haver uma especie de controle automático de ganho (AGC) e assim manter o som a níveis de amplificação sem distorção.

O sinal presente nos terminais emissor dos transistores de saída também passa pelos resistores R139 e R140 e aplicados ao transistor Q12 (C3198), este circuito é responsável pelo monitoramento do estágio final e qualquer anormalidade, atua sobre o circuito de controle da fonte acionando a proteção e desligando o módulo de som.

O estágio de amplificação final é constantemente monitorado e qualquer desequilíbrio ocasionado por componentes defeituosos pode acionar a proteção e desligar a fonte.

Observamos que o sinal de áudio passa por diversos componentes passivos (resistores e capacitores) e ativos (CI e transistores) e qualquer falha nestes componentes devido a falta de alimentação ou componentes defeituosos o módulo poderá ficar sem som na saída. Também devemos dar atenção aos componentes que auxiliam na polarização dos CI e transistores, componentes com defeito podem apresentar distorção no som, ruídos e acionamento da proteção da fonte.

Antes de começar a testar componentes e troca-los por tentativa, devemos ter certeza que os circuitos estejam corretamente alimentados com suas tensões próximas do valor descrito no diagrama eletrônico, então iniciamos os testes medindo as tensões da fonte de alimentação principal de +30V e -30V e secundária de +15V e -15V.

A fonte de alimentação principal.

Esquema fonte módulo som BOSS CH650

Esquema fonte módulo som BOSS CH650 – Clique para ampliar

Trata-se de uma fonte simétrica (+V e -V), isto é encontramos tensão positiva (+) e tensão (-) em relação ao chassis do módulo (GND). Este modelo trabalha com tensão aproximada de +30V e -30V no estágio amplificador e +15V e -15V no estágio pré-amplificador de áudio. É controlada por um circuito PWM que garante tesões estáveis para os circuitos mesmo que a tensão da bateria sofra variações devido ao consumo de alta corrente. Ligue o módulo de som diretamente ao terminais da bateria 12V com fio apropriado ao consumo de corrente estabelecido no manual do fabricante.

De acordo com o diagrama eletrônico, a alimentação geral para o módulo é proveniente da bateria 12V ligada nos terminais + (BATT) e – (GND) no módulo de som. Veja a linha laranja no diagrama eletrônico da fonte principal. Em caso de ligar invertido a alimentação, ocorre imediatamente a queima dos fusíveis de entrada (FUSE 2x20A) devido ao curto-circuito provocado pelo diodo D6 (1N5401). Ocasionalmente o diodo D6 entra em curto quando ligamos invertido a alimentação no módulo e o mesmo deve ser testado antes de religar novamente a bateria.
A tensão de +12V proveniente da bateria passa pelo resistor R2 (22R) e aplicado aos pinos 8 e 11 do CI U4 (KIA494), também passa pelas bobinas L1 e L2 e aplicado ao center tape do transformador T1 e T2 (ambos no mesmo transformador torroidal). Neste momento o módulo está alimentado e encontra-se no modo Standby.

O acionamento do módulo ocorre quando conectamos +12V no terminal [Remote] do módulo, esta tensão passa pelo diodo D13 (1N4001) e aplicada no pino 12 do CI U4 (KIA494) dando a partida para o circuito de controle PWM e também alimenta o CI U8-A/B (pino 8) que é responsável pelo monitoramento da temperatura e acionamento da proteção do módulo. Veja a linha rosa no diagrama eletrônico da fonte.

Após o acionamento, o CI U4 (KIA494) produz um sinal PWM de alta frequência dos pinos 9 e 10, do pino 9 o sinal PWM (linha verde e azul tracejada) passa pelos resistores R30 e R39 (100R) e aplicado igualmente no terminal Gate dos transistores FET Q30 e Q57, também é aplicado a base do transistor inversor de fase Q27 (A1023), o sinal sai no terminal emissor, passa pelos resistores R13 e R28 e aplicado ao terminal Gate dos transistores FET Q29 e Q56 (IRFZ44N). O sinal PWM que sai do pino 10 passa pelos resistores R37 e R38 (100R) e aplicado ao terminais Gate dos transistores FET Q58 e Q59 (IFRZ44N), também é aplicado a base do transistor Q26 (A1023), o sinal sai no terminal emissor, passa pelos resistores R12 e R27 (100R) e aplicado ao terminais Gate do transistores FET Q28 e Q55 (IFRZ44N). Os transistores FET passam a conduzir de acordo com o sinal aplicado na sua base. Uma corrente de alta intensidade percorre o circuito composto pelo enrolamento primário do transformador T1 e os terminais do FET, produzindo no enrolamento secundário uma tensão de alta frequência AC (linha vermelha e azul tracejada), esta tensão AC é retificada pelos diodos D24 e D25 (O2N) e também pelos diodos D11 e D12 (O2N), filtrada pelos capacitores eletrolíticos C12 e C24 (2200uf/35V) e também pelos capacitores eletrolíticos C13 e C23 (2200uf/35V), produzindo uma tensão DC de aprox. +30V e -30V que logo após será aplicado ao circuito de potência do amplificador de áudio, (veja as linhas vermelho e azul no diagrama da fonte).

Uma tensão secundária de +15V é produzida apartir da tensão de +30V, para alimentar o circuito pré-amplificador do módulo. O circuito composto pelo resistor R19 (220R/1W), pelo diodo zener ZD1 (15V/1W). (veja a linha vermelha pontilhada no diagrama da fonte).

A tensão de -15V é produzida apartir da tensão de -30V pelo circuito composto pelo resistor R20 (220R/1W), pelo diodo zener ZD2 (-15V/1w) e também aplicado ao circuito pré-amplificador do módulo. (veja a linha azul pontilhada no diagrama da fonte).

Então o pré-amplificador do módulo é alimentado simultaneamente pelas tensão de +15V e -15V, a falta desta tensão no circuito pré-amplificador pode deixar o módulo sem som nas saídas dos alto-falantes.

O CI U4 (KIA494) também é responsável pelo acionamento da proteção quando é detectado algum problema com a saída de potência, temperatura muito alta no módulo ou impedância dos alto-falantes abaixo dos 2 ohm (mínimo aceitável pelo circuito).

O circuito detector de temperatura entra em funcionamento quando o dissipador de calor atinge uma certa temperatura, para preservar o circuito, a fonte é desligada imediatamente. O sensor responsável por monitorar a temperatura é o NTC (TH1). Uma tensão positiva é aplicada aos pinos 5 e 6 do CI U8-A produzindo um nível baixo no pino 8 e bloqueado pelo diodo D23 (1N4148). A liberação do funcionamento do CI U4 (KIA494) só acontece quando o pino 1 do CI está com nível baixo e este é garantido pelo resistor R36 (4k7).
Com o aumento da temperatura no módulo de som o sensor TH1 passa a conduzir aterrando o pino 6 do CI U8-A e imediatamente colocando o pino 8 em nível alto. Neste momento o nível alto é aplicado diretamente no pino 1 do CI U4 (KIA494) pelo diodo D36. Imediatamente a proteção é ativada travando o oscilador PWM do CI U4 provocando o desligamento do módulo. (Veja a linha roxa pontilhada no diagrama da fonte).

Uma falha no CI U8, U4 e componentes de polarização podem ocasionar o acionamento intermitente da proteção desligando o módulo imediatamente.

A saída de potência é monitorada constantemente pelo transistor Q12 e qualquer anormalidade no circuito de potência é enviado um pulso de nível baixo para o circuito de controle, fazendo acionar a proteção desligando a fonte.

Ocorrendo um curto nos transistores de potência uma tensão positiva é aplicada na base do transistor Q12 o transistor entra em condução passando seu coletor para um nível baixo, este nível baixo será aplicado a base do transistor Q25 fazendo-o conduzir, uma tensão positiva é aplicado ao pino 3 do CI U8-A, através do pino 1 do CI temos uma tensão de nível alto que será aplicada ao pino 1 do CI U4 (KIA494) através do diodo D20 (1N4148). Esta tensão de nivel alto trava o PWM do CI U4 desligando a fonte. (veja a linha [control], linha verde tracejada no diagrama da fonte)

Uma falha nos transistores de saída, no transistor Q12, Q25, CI8-A e seus componentes de polarização podem acionar a proteção do módulo desligando imediatamente.

Então, quando não temos o módulo funcionando adequadamente primeiramente devemos observar a fonte de alimentação se está funcionando corretamente. Verificar a alimentação do CI U4 se está normal, se o pino 1 está com nível baixo (próximo a 0V). O circuito de controle é alimentado pela tensão aplicada ao remote, que deve ser de 12V, quedas acentuadas de tensão na bateria, pode ocasionar o desligamento intermitente do módulo.

Dica: inicie o trabalho ligando na saída resistores de 32 ohm/20W no lugar dos alto-falantes, isso proporciona um consumo mais baixo para a saída enquanto se procura por algum defeito no circuito. Somente quando está tudo normal, aplique os alto-falantes para comprovar o seu funcionamento total.
Inicialmente teste os transistores drivers e os transistores do estágio final para certificar que não estejam em curto.verifique se estão sendo alimentados corretamente com tensão positiva e negativa em relação do GND.

Para pesquisar defeitos no áudio é necessário aplicar nas entradas um sinal senoidal contante e ir seguindo o sinal com um osciloscópio até a sua saída. Um multímetro digital é indispensável quando precisamos medir tensões em fontes simétricas, já o multímetro analógico é necessário para testar componentes como transistores, resistores, capacitores e diodos. CI devem ser trocados somente depois de verificar a tensão de alimentação, se está correta e o mesmo não funciona.

Bom trabalho.

** Está precisando de ajuda para resolver algum defeito? Envie-me um e-mail com um relato detalhado do problema, uma cópia do diagrama eletrônico. Será um prazer ajuda-lo. **

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5 thoughts on “Conserto módulo som BOSS CH650

  • Responder
    Carlos

    Olá… estou com 1 modulo da BBuster modelo BB-1600GL quando chove e está muito humido o tempo o modulo aciona a proteção as vezes toca as vezes não quando o tempo está mais seco um pouco ele funciona normal já verifiquei componentes e voltagens e não achei nada errado somente acontece quando o tempo está humido coloquei coolers para uma boa ventilação ele até melhorou mais ainda aciona a proteção conforme eu expliquei acima… o único problema é que não tenho o esquema eletrico dele…..

    • Responder
      Marco's Autor

      Carlos, revise todas as ligações que conectam o módulo na bateria e também os cabo dos alto-falantes. Fios mastigados podem ocasionar fuga e aciona a proteção do módulo. Bom trabalho.

  • Responder
    Davi Simão

    Olá!
    Li sua explicação sobre módulos e achei muito bom. Estou com um módulo da Boog modelo D-2K e o mesmo, estava armando a proteção eu já troquei os componentes defeituosos só que a gora ele liga sem arma a proteção mas não liga os Coolers da fonte e não sai audio, e também esta com um leve zumbido na fonte,vi que no pino 1 do KA3525 tem uma tensão de 2,4V, no pino 5 consigo ver a forma de onda dente de serra mas nos pinos 11 e 14 não consigo ver o onda quadrada e quando vejo com algumas distorções. Será que vc poderia me ajudar?

    OBS: Não possuo diagrama elétrico do modulo.

    Obrigado e aguardo resposta!

    • Responder
      Marco's Autor

      Olá Davi, Eu não conheço este modelo mas vamos tentar ajuda-lo. Primeiramente tente conhecer o CI KA3525 isso facilita muito o entendimento de como funciona o circuito do módulo. Tente isolar a fonte do resto do circuito do módulo e faze-la funcionar sozinha para ter certeza que está funcionando corretamente. Para isso deligue a alimentação (+ e -) dos circuito e na saída da fonte ligue duas lâmpadas incandescentes de 40W (uma no positivo e o terra e a outra no negativo e o terra), lembre-se que temos uma fonte simétrica. Para o CI ligar e funcionar normalmente temos que verificar algumas informações importantes como: Alimentação + do CI (pinos 13, 15); Pino 8 (start) de estar com nível HI (alto) e também o pino 10 (shutdown) deve estar com nível LO (baixo) e demais componentes do oscilador e referência. A saída PWM é nos pinos 14 e 11 que são aplicados aos drivers do estágio de potência da fonte (geralmente os transistores IRF) e por sua vez aplicados no transformador e seu circuito de retificação e filtragem. Caso os pinos 8 e 10 não estejam corretamente alimentados o CI não funciona e o módulo não liga ou pode funcionar intermitente. Comprovado o funcionamento da fonte, partimos para os amplificadores de potência, Teste todos os componentes do circuito, é errado achar que só queima os transistores de potência…Tem que testar todos os componentes (até os mais discretos pois se estão no circuito podem queimar também) qualquer desequilíbrio na saída uma tensão (HI) será aplicada ao pino 10 do CI e este entra em proteção desligando o módulo. Quanto aos ventiladores, não sei se este modelo funciona logo ao ligar o módulo ou somente depois de atingir uma certa temperatura ele liga automaticamente, para saber, aqueça o sensor de temperatura e logo saberá. Se os ventiladores não ligarem e o módulo entrar em proteção; então o circuito dos ventiladores não esta funcionando. Pesquise e teste os componentes do circuito. Tenha como base os canais que estão funcionando normal e o diagrama deste post, encontre na internet o datasheet do CI, você vai perceber que consertar módulos de som é barbadinha. Bom trabalho.

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