MXR Phase 90 Reparatur, Z-Diode wird extrem heiß, jede Hilfe willkommen

Bastelliese
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Hallo zusammen,


mein Phase 90 brät die Zener-Diode. Einen Schaden durch Anschließen eines verpolten Steckernetzteils schließe ich aus.

Vorübergehend habe ich gedacht, das es vielleicht beim Einstecken des Netzteils zu einem kurzfristigen Kurzschluss kam, das halte ich aber inzwischen nicht mehr für die Ursache des Defekts.

Irgend ein Bauteil zieht (auch bei Batteriebetrieb mit ziemlich schwacher Batterie) einen erhöhten Strom, sodass der Bereich auf der Platine rechts unten zwischen Batterieanschluss und DC-Anschluss sehr heiß wird. Welches Bauteil genau (Diode, Zener-Diode,Serienwiderstand) so heiß wird, kann ich zwar nicht mit Sicherheit sagen, gehe aber davon aus, dass es die Zener-Diode ist, weil die jetzt schon 2x abgeraucht ist und ich beobachten konnte, wie das entsprechende Lötauge zu blubbern anfing. Das ist definitiv keine normale Bauteilerwärmung mehr. Es gibt in dem Bereich inzwischen auch Verfärbungen auf der Lötseite der Platine.


Was kann ich tun um die Ursache des Defekts zu ergründen/beheben?



Um Unklarheiten und Nachfragen zuvorzukommen schildere ich erstmal, wie es dazu kam:


Kürzlich habe ich mir einen gebrauchten Block Logo Phase 90 (Rev. E / rote Platine) geleistet, der angeblich tadellos funktionierte...

Schon beim ersten Antesten kam mir das Teil komisch vor. Ein Blick ins Innere offenbarte dann, dass da schon jemand mehr so semiprofessionell drin rumgebraten hatte und mir fielen auch gleich 2 Kondensatoren entgegen. Also habe ich mich ein bisschen informiert und den Lötkolben rausgepackt.

Zuerst habe ich die Kondensatoren wieder eingelötet und auch noch zwei andere getauscht. Dafür habe ich Werte genommen, die vermutlich der original Schaltung entsprechen. So genau kann ich das leider nicht sagen, weil ich trotz längerer Suche nur den Schaltplan von ElectroSmash und die Hinweise von Stinkfoot ausfindig machen konnte.


Für den Fall, dass jemand einen passenden Schaltplan für mich hat oder weiß, woher man einen bekommen kann, würde ich mich sehr freuen!


Und wo ich gerade dabei war, habe ich dann auch noch die Script- oder R28 Mod ausprobiert und R28 und C11 schaltbar nach außen geführt. Ich persönlich finde das aber gar nicht so gut bzw. mag den oft geschmähten Boost und prononcierten Effekt ziemlich. Durch den wegeschalteten C11 wird das Signal sogar irgendwie instabil und noisy.



Jedenfalls lief das Pedal dann wieder und hat meine Erwartungen mehr als erfüllt. Leider war die Freude von kurzer Dauer.

Diese Symptome musste ich feststellen:
Bypass funktionierte tadellos, anschalten ließ sich das Pedal auch. Die LED leuchtete und und es kam auch zu dem leichten Boost / einer gewissen Klangveränderung, aber der Phasereffekt war weg. Auch mit dem Speed-Regler ließ sich das nicht beeinflussen. Anzumerken ist hierzu , dass ich das interne Trimpot zu keiner Zeit bewegt habe, da ich gelesen habe, dass dieses "ab Werk" auf die ICs abgestimmt ist und man damit den Effekt nur abschwächen bzw. zum Stehen bringen kann.

Schon beim ersten Öffnen war mir aufgefallen, dass der Glaskörper der Schutzdiode gesprungen war, da das Pedal aber ja grundsätzlich funktionierte, maß ich dem vorerst keine große Bedeutung bei. Erst als das Pedal dann relativ schnell den Dienst quittierte, habe ich mich wieder daran erinnert. Scheinbar kommt es beim Phase 90 häufiger vor, dass die Schutzdiode wegen falscher Polung des Steckernetzteils die Biege macht.

Also habe ich zuerst die vermeintliche Schutzdiode einseitig gekappt. Die fiel dann auch gleich in der Mitte auseinander und hat sich somit direkt als Teil des Problems hervorgetan. Dass es die Schutzdiode war, habe ich zu dem Zeitpunkt nur gemutmaßt. Wie gesagt, den richtigen Schaltplan habe ich nicht und es gibt teilweise widersprüchliche Angabe im Internet, was vermutlich daran liegt, dass es eben die verschiedenen Versionen (Script Logo, Block Logo, Rev. E, Rev. F, EVH) gibt und man normale Dioden und Z-Dioden optisch nicht auseinanderhalten kann. In jedem Fall scheint es so, dass die Z-Diode die größere der beiden Dioden ist, was aber in meinem Fall mit der gesprungenen Diode auch nicht ganz zweifelsfrei zu erkennen war. Im Nachhinein hat sich der Verdacht aber bestätigt. Bei meinem Phaser ist die Reihenfolge beginnend rechts unten in der Ecke mit der Batterieklemme, darüber die Diode 1N914, dann die 5,1V Zenerdiode, dann der 10k Reihenwiderstand und darüber die DC-Hohlbuchse und die Input-Buchse.

Laut einiger Foren und Informationen aus dem Netz sollte der Phaser auch ohne bzw. mit defekter Schutzdiode laufen, wenn diese nicht gerade eine Kurzschluss verursacht. Das tat meiner aber nicht, also lag nahe, dass doch auch die Z-Diode und eventuell der Serienwiderstand ebenfalls abgeraucht waren. Sehen konnte ich nix. Als ich die Dioden ausgelötet hatte, habe ich den Widerstand in der Restschaltung gemessen und mit 8k als i.O. eingestuft. Also habe ich die beiden Dioden ersetzt und siehe da, das Pedal funktionierte wider einwandfrei!
An der Stelle sollte ich erwähnen, dass die Schutzdiode in meinem Gerät parallel zur Reihenschaltung aus Z-Diode und R15 geschaltet ist im Gegensatz zum Schaltplan von ElectroSmash, wo Diode, Z-Diode und der Glättungselko C8 parallel geschaltet sind und ingesamt in Reihe zu R15 liegen.
Und wo ich schon mal beim Glättungselko C8 bin, der ist bei mir 220uF groß und bestimmt auch nicht original. Im Internet sind sonst immer 10-15uF für C8 angegeben. Insgesamt scheint der exakte Wert nicht übermäßig entscheidend, aber der fast 20fache Wert kommt mir komisch vor und ich kann mir keinen Reim drauf machen. Hat jemand eine Idee, welche Absicht hinter dieser Vergrößerung steckt und ob das nicht sogar kontraproduktiv ist?


Und jetzt bin ich wieder in der Eingangs beschriebenen Situation, dass das Pedal nicht phaset und die rechte untere Ecke der Platine in wenigen Augenblicken extrem heiss wird....


Ich bin jetzt mit meinem Latein erstmal am Ende und hoffe, dass mir jemand weiterhelfen kann.


Vielen Dank im Voraus und alles Gute
Sascha
 
Moin :)

Die einzige plausible Möglichkeit wäre, der vorherige 'Reparateur' den R15 (normal 10kOhm) gegen irgendetwas wesentlich niederohmigeres getauscht hat (warum auch immer)...

Oder Z-Diode falsch rum ?

C8 grösser zu machen macht dann sind, wenn die Modulation auf das Signal durchschlägt ('puckern' bei schneller Rate). Filter und LFO hängen am gleichen Bias (den ja die besagte Z-Diode bereitstellt) da kann das durchaus stören und mit einem grösseren Elko behoben werden.

Original_schematic.jpg



Jenzz
 
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Hallo Jenzz,

nur zur Sicherheit:
Bei beiden Dioden ist doch die Kathode durch den schwarzen Ring kenntlich gemacht? Und beide Kathoden dürfen nicht direkt miteinander verbunden sein, R15 muss dazwischen hängen?
Die Anoden gehen beide direkt an Masse.

Du meinst C8 hat keine Auswirkung auf das Problem, und kann ruhig so groß sein?

Wie geschrieben, R15 hat in der Schaltung gemessene 8k und ist laut Farbcode 10k, wie es sein soll. Da sollte das Problem nicht liegen.


Danke erstmal
Sascha
 
Moin :)

Ja, alles richtig wie Du schreibst, so sollte es sein.

Grösse von C8 ist für das Problem nicht relevant.

Selbst wenn R15 nur 8k hat kann die Z-Diode dadurch nicht aufbrennen.


Kannst Du mal ein Bild machen, wie die ganze Sache aktuell aussieht / bestückt ist?

Edit: Den Bildern nach, die ich gefunden habe, müssten die Kathoden (also der Ring) beide nach aussen (zum Rand der PCB) hin zeigen.


Grüsse von Jens .-)
 
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Ja, die Ringe zeigen nach außen!
Ein Foto kann ich erst später machen, reiche ich nach.

Bis denne
Sascha
 
Moin :)

Du hast ja die 8Kohm gemessen, also hast Du ja ein Messgerät... Wenn der P90 nicht 'phased' und die Ecke unten heiß wird kann eigentlich nur aus irgendwelchen Gründen der 10K irgendwie überbrückt oder sonstwie defekt sein, anders ist es kaum möglich. Stehen die ca. 5,1V denn an der Kathode der Z-Diode an?

Idee: Die beiden Kathoden der Dioden liegen ja direkt nebeneinander.... Ist dazwischen evtl. eine Lötbrücke / Zinnspritzer geraten? Denn dann wäre der 10KOhm ja überbrückt. Dadurch läge die Betriebsspannung voll auf der Kathode der Z-Diode, die dann natürlich abgekocht würde...

Jenzz
 
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Hallo Jenzz, hallo Hannes,

ja, das scheint exakt das Problem zu sein. Ich war nur zu beschäftigt damit Fotos zu machen und habe es bisher nicht einmal geschafft sie auf eine uploadbare Größe zu reduzieren...

Aufgrund von Jenzzens letztem Beitrag bin ich nochmal ans Denken gekommen und habe die Anschlüsse und Lötaugen durchgeklingelt. Dass ich keine versehentlichen Kurzschlüsse produziert hatte, habe ich eigentlich vorher schon ausgeschlossen, aber man weiß ja nie...
Zuerst habe ich gedacht, ich hätte eventuell die Batterieklemme falschrum draufgewürgt, aber, wie ursprünglich angenommen, geht das tatsächlich gar nicht, jedenfalls nicht so einfach!

Trotzdem kam das falsche Ende der Batterieklemme an an der falschen (Z-)Diode an und das heißt Hannes irrt nicht!

Die einzige Erklärung ist, das die beiden Dioden in der Position vertauscht sind, was an den verschiedenen Bauteilbezeichnungen und Boardlayouts liegen dürfte, aber dann stimmt der Schaltplan von Jennz auch in diesem Punkt!

Frohen Mutes verabschiede ich mich jetzt in die Nacht und versuche morgen mittels Lötkolben und neuen Dioden diese steile These zu verifizieren.

Sascha
 
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... das klingt komisch...eine Z-Diode ist doch recht eindeutig finde ich. Sind die Dioden eventuell untereinander vertauscht? Denn...

... oder irre ich?

Ja, das wäre auch plausibel ! Warten wir mal ab ;-)

Jenzz
 
Tatsächlich habe ich aufgrund falscher Annahme die Position der beiden Dioden vertauscht.

Es war zwar gar nicht so einfach noch einmal die Beinchen der neuen Dioden durch die Lötaugen zu pröckeln, aber am Ende hat es doch funktioniert, Die Platine des Phase 90 scheint ja bekannt dafür zu sein, empfindlich zu sein und man kann wohl recht schnell die Lötaugen runterbrennen.

Jedenfalls wird jetzt nichts mehr heiß und nachdem ich den internen Trimmer etwas nachjustiert habe, phaset der Phaser auch wieder!

Nach all dem Hin und Her bin ich jetzt aber gar nicht mehr sicher, ob der Phaser jetzt tatsächlich so klingt, wie er soll und ob die Nebengeräusche noch im normalen Rahmen sind. Da werde ich wohl einen AB-Vergleich anstellen müssen...
Freilich ist der Phaser noch auseinandergebaut und die an Kabeln hängende, schaltbare Script Mod, trägt gewiss nicht zu Verbesserung des Nebengeräuschverhaltens bei. Da ist erstmal noch weiterer Rückbau angesagt!

So weit, so gut, aber eine Frage hätte ich schon noch:

.. das klingt komisch...eine Z-Diode ist doch recht eindeutig finde ich.
Wie meinstn das, bzw. woran erkennst du die Z-Diode denn so eindeutig?


Viele Grüße und schönen Abend
Sascha
 
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Nabend :)

Schön das er wieder läuft !

Du solltest den C 11 / 10nF aber wieder fest einbauen, der gehört ja eigentlich auch nicht zur 'R28-Mod'.

Wenn C 11 weggeschaltet wird verlierst Du Höhen (durch C12). Das Netzwerk C11 und R32 hebt am Eingang die Höhen etwas an, C12 nimmt sie am Ausgang wieder raus, um damit insgesamt etwas rauschärmer zu werden.

Wenn, dann müsste C12 auch mit weggeschaltet werden....

Jenzz
 
woran erkennst du die Z-Diode
Die mMn gemeine Z-Diode ist rötlich mit einem schwarzen Strich... normale Dioden sind schwarz mit einem silbernen Strich. Und dann gibt's auch noch die kugeligen und die aus Glas usw. .. Hab aber gerade gesehen, dass die 1N914 tatsächlich einer Z-Diode sehr ähnelt...
War ich wohl unwissend, aber trotzdem auf dem richtigen Weg.
Hauptsache das Pedal läuft wieder.
 
Moin zusammen!

@Hannes: Ich habe jetzt zwar den Equivalenttyp 1N4148 verwendet, aber auch hier ist es so, dass man die Diode von der Z-Diode allenfalls anhand der Größe unterscheiden kann. Freilich ist das kein hinreichendes Unterscheidungsmerkmal und könnte auch einfach der Belastungsfähigkeit geschuldet sein. Eventuell ist eine Bezeichnung aufgedruckt, aber ich kann da beim besten Willen nichts erkennen.
Alles in allem ist das gar nicht ein so einfaches Thema, auch wenn jetzt die Elektro-Profis wahrscheinlich gelangweilt die Augen rollen.

@Jennz: Was der Real Deal bei der Script Mod ist, da sind sich die Experten wohl uneins. Ich habe im Netz verschiedene Varianten (R28, R28+C11, R28+C11+C12 entfernen, teilweise sogar noch mehr ändern) gesehen, und hab mich dann für die mittlere Stufe zu Ausprobieren entschieden. Ich selbst habe die Schaltpläne nicht eins zu eins miteinander verglichen, zumal ich nur die Version von ElectroSmash zu Verfügung hatte.
Auf jeden Fall danke für die Erklärung zu C11/12!
Was mich betrifft, werde ich die Mod auf jeden Fall rückgängig machen. M.M.n. ergibt allenfalls der Tausch von R28 gegen ein entsprechendes Poti einen Sinn, entweder um den Boost regelbar zu machen oder den individuellen optimalen Wert für R28 zu bestimmen und anschließend einen Festwiderstand einzulöten.
Allerdings habe ich aufgrund der vorher bereits genannten Gründe und der kleineren Probleme beim Entlöten/Löten etwas Schiss das Teil am Ende doch noch zu himmeln. Im Moment bin ich jedenfalls ziemlich froh, dass das Ding wieder funktioniert. Mal sehen.


Ich hatte ja gestern geschrieben, dass ich 3,7V Zenerspannung gemessen habe. Gerechnet habe ich mit 5,1V, da ich ja eine 5,1V Z-Diode gekauft und eingebaut habe. Hoffe ich jedenfalls, wer weiss das schon so genau? Jetzt die Frage dazu. Ist das noch im Rahmen oder stimmt da etwas nicht? Klar, der Phaser phaset jetzt wieder, aber wenn's 5,1V sein sollen, hat es sicherlich einen Grund und wie bereits geschrieben, bin ich durch das Hin und Her unsicher geworden.

Sascha
 
Aloha .-)

Bedenke, das ja ein 10K Widerstand davor ist und alle Bias-Abgriffe der Filter und das Netzwerk für den Trimmer auch (quasi als 'Last') mit da drauf hängen. Dann geht beim Messen der Eingangswiderstand vom Meßgerät auch noch als 'Last' mit ein. Von daher sind 3,7V durchaus realistisch und ok.

Jenzz
 
Danke Jennz, das beruhigt mich sehr! Ich steh nicht so auf ungelegte Eier.

Dann kann dieses Problem wohl als erledigt betrachtet werden.

Nochmals vielen Dank für die Unterstützung!

VG Sascha
 
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Nachtrag:
Inzwischen habe ich C11 wieder eingelötet und R28 durch eine Reihenschaltung aus 10k Festwiderstand und 50k Poti ersetzt.
Zweierlei konnte ich feststellen:
10k (Poti auf Endanschlag) sind definitiv zu wenig, das Pedal fängt an zu oszillieren und heult und jault auch ohne Input. Das mag für Klangkünstler interessant sein, zum Gitarrespielen eher nicht so.
Nach einer relativ kleinen Drehung am Poti (Erhöhung des Widerstands), verschwindet das Jaulen und man kommt recht schnell in den nutzbaren Bereich, allerdings ist die Klangveränderung auf dem restlichen Regelweg nur subtil. Ich finde, dass das Signal zunehmend "flacher" wird, je weiter man den Gesamtwiderstand erhöht, aber wie bereits erwähnt, eher im homöopathischen Bereich.
Nach dem Ausbau des Potis und anschließendem Nachmessen, konnte ich feststellen, dass mein persönlicher und subjektiver Sweet Spot bei 29k lag. Das liegt verhältnismäßig nahe an den originalen 24k und ist insofern nicht übermäßig überraschend. Die Damen und Herren bei Dunlop/MXR haben sich wohl etwas dabei gedacht!
Fürs Gefühl habe ich dann final 27k (29k hatte ich nicht) eingelötet und bin jetzt zufrieden damit.
Unterm Strich muss ich allerdings zugeben, dass sich der Aufwand allenfalls für Tüftler mit Forscherdrang lohnt, erst recht, wenn man die Gefahr der versehentlichen Beschädigung der Platine/des Pedals mit einrechnet.
 
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