Class-D Endstufe / Schaltnetzteil / Messgerät

[Stephan L. (prittstift69)]

Hallo,
ich habe hier eine defekte Class-D Autoendstufe.
Am Ausgang ist auch ohne Eingangssignal eine Wechselspannung von etwa 7 
V effektiv bei einer Frequenz von etwa 185 kHz zu messen.
Das habe ich erst mitbekommen nachdem mir zwei Hochtöner abgeraucht sind 
und ich irgendwann ein Oszilloskop angeschlossen habe.
Mit meinem billig Multimeter war mir nichts aufgefallen.
Frage: Gibt es bezahlbare True RMS Multimeter mit der ich diese relativ 
hohe Wechselspannung hätte messen können oder sind dafür immer 
Oszilloskope oder Spektrumanalysatoren zu verwenden.
Danke
Stephan

[Michael B. (laberkopp)]

Stephan L. schrieb:
> Am Ausgang ist auch ohne Eingangssignal eine Wechselspannung von etwa 7
> V effektiv bei einer Frequenz von etwa 185 kHz zu messen.

Nicht ungewöhnlich, die Filterspulen können nicht wirken wenn keine Last 
angeschlossen ist, und sie sind immer zu klein um den Ripple ganz zu 
unterdrücken, unter EMV Grenzwert reicht ja, den Rest macht die 
Induktivität der Lautsprecher.

Stephan L. schrieb:
> Frage: Gibt es bezahlbare True RMS Multimeter mit der ich diese relativ
> hohe Wechselspannung hätte messen können

Alle mit AD636 vor dem ICL7106 können das, siehe Schaltung im 
Datenblatt. Bloss welche kommerziellen so aufgebaut sind....

[Markus W. (naggusm)]

185 kHz sind ein bisschen wenig für einen Class-D Amp.
Es gibt selbst-resonierende Class-D Konstrukte, die je nach 
Modulationsgrad die Frequenz ändern können, aber im Leerlauf sollten es 
doch etwas mehr als 185 kHz sein. 7V-pp ist auch ein bisschen viel. Es 
stimmt zwar, dass die Filterwirkung der Spule auch mit der Last 
zusammenhängt, aber es sollte auch ein C oder RC Glied hinter der Spule 
sein, welches den Ripple unterdrückt.

[Stephan L. (prittstift69)]

Es ist eine Vier-Kanal-Endstufe.
Bei den defekten Kanälen messe ich die 7 V effektiv bei den intakten 
Kanälen 0,16 V effektiv.
Ob die 185 kHz aus dem Schlatnetzteil oder der Class-D Schaltung kommen, 
ist noch zu ermitteln.

[Markus W. (naggusm)]

Stephan L. schrieb:
> Es ist eine Vier-Kanal-Endstufe.
> Bei den defekten Kanälen messe ich die 7 V effektiv bei den intakten
> Kanälen 0,16 V effektiv.
> Ob die 185 kHz aus dem Schlatnetzteil oder der Class-D Schaltung kommen,
> ist noch zu ermitteln.

Kannst du den 185kHz Ripple auch bei den intakten Kanälen sehen 
(eventuell mit kleinerer v-p-p Amplitude?)

Meine Vermutung: Irgendwas passt an der Class-D Regelschleife nicht und 
taktet zu niederfrequent. Der Ausgangsfilter wirkt bei 185 kHz noch 
nicht richtig -> daher der große Ripple.
Normalerweise sollte das irgendwo im Bereich 300-500 kHz schalten.

[Michael B. (laberkopp)]

Markus W. schrieb:
> Normalerweise sollte das irgendwo im Bereich 300-500 kHz schalten.

Na ja, da gibt es sehr unterschiedliche Ansätze, ab 44kHz.

[Rainer D. (rainer4x4)]

Vielleicht sollte der TS mal mitteilen um welche Endstufen es sich 
handelt. Möglichst mit genauer Chip Bezeichnung.

Michael B. schrieb:
> Markus W. schrieb:
>> Normalerweise sollte das irgendwo im Bereich 300-500 kHz schalten.
> Na ja, da gibt es sehr unterschiedliche Ansätze, ab 44kHz.
Class D Enstufen? Welche denn? Mir bekannte liegen zwischen 400 und 
650kHz.

[Stephan L. (prittstift69)]

Es handelt sich um eine Pioneer GM-D8604 4-Kanal Class-D Endstufe.
Von welchen Chips braucht ihr die Bezeichnung? Bitte ungefähre 
"Ortsangabe".

Der 185 kHz Ripple ist auf allen Kanälen.
defekte Kanäle: 7 V effektiv
intakte Kanäle: 0,16 V effektiv

Falls ich das Oszilloskop falsch abgelesen habe, dann bitte Hinweis 
geben.

Kommt der Ripple von der Class-D Schaltung oder vom Schaltnetzteil?

[Rainer D. (rainer4x4)]

Stephan L. schrieb:
> Von welchen Chips braucht ihr die Bezeichnung? Bitte ungefähre
> "Ortsangabe".
Auf der Unterseite der Platine werden vermutlich Verstärkerchips sein.
ZB solche: https://www.ti.com/product/de-de/TPA3255
Die genauen Typen zu kennen würde die Einschätzungen vereinfachen. Dann 
wüsste man zB die möglichen Taktfrequenzen.

[Rainer D. (rainer4x4)]

Das Signal an einem Lautsprecherausgang sollte etwa so aussehen.

[Mark S. (voltwide)]

Es wäre hilfreich mit der Einstellung DC-Kopplung zu oszillographieren.

[Rainer D. (rainer4x4)]

Sorry wegen der vielen gleichen Bilder, da ist beim Bearbeiten was 
schief gelaufen.

[Stephan L. (prittstift69)]

Mark S. schrieb:
> Es wäre hilfreich mit der Einstellung DC-Kopplung zu oszillographieren.

Nach meiner Erinnerung war kein oder wenn nur ein kleiner DC Offset auf 
dem Ausgangssignal - beim nächsten mal werde ich aber entsprechend 
messen.
Ich war erst mal froh die Ursache für die abrauchenden Hochtöner 
gefunden zu haben.

[Rainer D. (rainer4x4)]

Stephan L. schrieb:
> Nach meiner Erinnerung war kein oder wenn nur ein kleiner DC Offset auf
> dem Ausgangssignal

Du weisst aber das es sich auf den beiden Strippen eines Lautsprechers 
um ein Gegentaktsignal handelt? Also beide Strippen werden von je einer 
Endstufe gespeist. Und beide können unabhängig voneinander einen Defekt 
aufweisen.

[Peter D. (peda)]

Stephan L. schrieb:
> Der 185 kHz Ripple ist auf allen Kanälen.
> defekte Kanäle: 7 V effektiv
> intakte Kanäle: 0,16 V effektiv

Es könnten Filterkondensatoren gebrochen sein oder kalte Lötstellen 
haben. Kann durch mechanische Beanspruchung der Platine passieren 
(Unfall).

[Stephan L. (prittstift69)]

Rainer D. schrieb:
> Stephan L. schrieb:
>> Nach meiner Erinnerung war kein oder wenn nur ein kleiner DC Offset auf
>> dem Ausgangssignal
>
> Du weisst aber das es sich auf den beiden Strippen eines Lautsprechers
> um ein Gegentaktsignal handelt? Also beide Strippen werden von je einer
> Endstufe gespeist. Und beide können unabhängig voneinander einen Defekt
> aufweisen.

Kann ich als zentrale Masse, die Gehäuse Masse annehmen?

[Rainer D. (rainer4x4)]

Stephan L. schrieb:
> Kann ich als zentrale Masse, die Gehäuse Masse annehmen?

Bei einer Autoendstufe würde ich das erwarten. Im Zweifel messen!

[Marco K. (fuerst-rene)]

Ich empfel da immer das Pokitmeter
https://www.reichelt.at/at/de/shop/produkt/pokitmeter_-_dmm_oszilloskop_und_logger_transparent-278396?q=%2Fat%2Fde%2Fshop%2Fpokitmeter-dmm-oszilloskop-und-logger-transparent-pokitmeter-tr-p278396.html&search=pokitm
Einfach zu bedienen und bezahlbar.

[Michael B. (laberkopp)]

Rainer D. schrieb:
> Class D Enstufen? Welche denn? Mir bekannte liegen zwischen 400 und
> 650kHz.

Hier sogar 32kHz

https://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/00001848A.pdf

[Rainer D. (rainer4x4)]

Michael B. schrieb:
> Hier sogar 32kHz
> https://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/00001848A.pdf
Uff, da verkneif ich mir mal ne weitere Antwort.