Разработка технологии диагностики и электрической проверки "УМЗЧ HITACHI"

1.

Государственное
профессиональное
образовательное учреждение
Ярославской области
Ярославский
техникум
радиоэлектроники
и телекоммуникаций
Разработка технологии
диагностики и
электрической проверки
"УМЗЧ HITACHI"
Выполнил: Шатунов Иван Павлович
Студент группы 7МРТ

2.

Актуальность, цели и задачи исследования
:
• Актуальность: Схемы усилителей 1970-х годов, в частности УМЗЧ
HITACHI, ценятся за мягкое и чистое звучание. Схема проста и
надежна, популярна уже более 50 лет.
• Цель: Разработать технологию диагностики и проверки УМЗЧ
HITACHI.
• Задачи: 1. Изучить устройство и принцип работы усилителя.
2. Выполнить моделирование принципиальной схемы в NI
Multisim.
3. Разработать методику поиска неисправностей

3.

Объект, предмет и методы
исследования
:
Объект исследования: Техническая документация и принципиальная схема
УМЗЧ HITACHI.
Предмет исследования: Процессы диагностики и контроля работоспособности
усилителя.
Методы диагностики: -Теоретический анализ (изучение литературы по
схемотехнике).
-Компьютерное моделирование (NI Multisim).
-Экспериментальные методы (измерения, осциллография, прозвонка).

4.

Объект исследования: УМЗЧ
HITACHI
:
Назначение: Усилитель мощности звуковой частоты.
Структура: Состоит из трех функциональных блоков:
- Входная ступень
- Каскад усиления
- Выходной каскад на МОП-транзисторах.
Основные характеристики:
- Напряжение питания: 65В (постоянное)
- Коэффицент усиления: 15
- Потребляемый ток: 12,5 мА

5.

Проектирование в среде NI
Multisim
:
Для проверки работоспособности и разработки методики
диагностики была смоделирована электрическая принципиальная
схема.
Этапы работы: 1. Выбор компонентов из базы
2. Размещение элементов и изменение их ориентации для удобства
монтажа.
3. Соединение элементов проводниками согласно принципиальной
схеме.
Моделирование позволило провести все изменения без риска
повредить реальные компоненты.

6.

Этапы диагностики. Часть 1
:
1. Внешний осмотр:
- Проверка платы на наличие механических повреждений.
- Контроль качества пайки.
- Проверка правильности монтажа полярных элементов.
2. Прозвонка цепей.
- Проверка целостности проводников и отсутствия КЗ
- Выполняется мультиметром в режиме "прозвонка"

7.

Этапы диагностики. Часть 2.
:
3. Проверка по постоянному току: Контроль напряжений
в контрольных точках
4. Проверка по переменному току: Контроль
прохождения сигнала по блокам с помощью
осциллографа.
- Сигнал на входе/выходе блоков правильной формы.
5. Проверка коэффицента уисления:
- Uвх = 4В, Uвых = 60В
- Ку = Uвых / Uвх = 60/4 = 15. Полностью соответствует
ТТХ.
​

8.

Анализ частотных характеристик
:
Для оценки стабильности и полосы пропускания усилителя были
построены АЧХ и ФХЧ с помощью прибора Bode Plotter.
АЧХ: Показывает зависимость коэффицента усиления от частоты.
Определяет рабочий диапазон усилителя.
ФЧХ: Показывает фазовый сдвиг между входным и выходным
сигналом. Важна для оценки стабильности (отсутсвия
самовозбуждения).

9.

Моделирование неисправностей Ч 1
:
Для обучения диагностике были искуственно внесены
характерные неисправности.
1.Неверная установка транзистора Q1 (PNP)
Признак: Полный отказ устройства, искажение формы сигнала
на выходе.
Диагностика: Сверка со схемой, визуальный контроль
ориентации.
2. Неверный номинал резистора R5 ( увеличен)
Признак: Изменение режима работы транзисторов по току,
искажение сигнала.
Диагностика: Проверка мультиметром (измерение
сопротивления), сверка маркировки.

10.

Моделирование неисправностей Ч2
:
3. Обрыв цепи (между R15_2 и R14_1).
Причина: Трещина на плате, холодная пайка.
Диагностика: Прозвонка мультиметром (отсутствие сигнала).
Ремонт: Восстановление дорожки перемычкой.
4. Короткое замыкание (между R8 и R12).
Признак: Резкое возрастание тока, искажение сигнала, нагрев.
Причина: Дефект пайки, повреждение изоляции.
5. Неправильный тип транзистора Q7.
Признак: Полная неработоспособность.
Решение: Замена на корректный элемент (2N5401).

11.

Заключение
:
- В ходе работы цель была достигнута: разработана
технология диагностики УМЗЧ HITACHI.
- Основные результаты:
1. Изучена схемотехника и принцип работы
усилителя.
2. Создана модель в NI Multisim.
3. Разработана пошаговая методика проверки,
включающая
внешний осмотр, прозвонку, контроль по
постоянному и
переменному току.
4. Смоделированы и проанализированы 5 типовых
Неисправностей.

12.

:
Спасибо за внимание!