L'amplificateur Denon PMA-560 est un appareil intéressant, mais il peut parfois présenter des problèmes, notamment des claquements. Cet article explore les causes possibles de ces claquements et propose des pistes de dépannage, tout en analysant certains aspects de la conception de l'amplificateur.
Analyse du circuit d'amplification du Denon PMA-560
L'ampli-op µA777 est utilisé de façon inhabituelle dans le Denon PMA-560. Il est chargé par une résistance R1 de 47 ohms, une valeur anormalement faible qui le force à débiter un courant de sortie significatif. Lorsque la sortie de l'ampli-op doit délivrer du courant, il sollicite les transistors Q1 et Q3, ce qui entraîne une tension positive à la sortie de l'ampli de puissance.
On pourrait penser que cette configuration malmène l'ampli-op et risque d'activer ses protections contre les courts-circuits. Cependant, le condensateur C2, placé entre la sortie de l'ampli de puissance et la sortie de l'ampli-op, joue un rôle crucial. Dès que la tension de sortie de l'ampli-op augmente, on pourrait croire que ce dernier est forcé de délivrer beaucoup de courant dans R1. Or, la tension de sortie de l'ampli de puissance augmente également, grâce aux transistors Q1 et Q2 qui opèrent comme sources de courant. Au final, ce n'est pas l'ampli-op qui fournit le gros du courant dans la résistance de 47 ohms, mais l'ampli de puissance, via C2.
Le choix d'un condensateur de 5.3 nF pour C2 indique que le concepteur souhaitait une rétroaction totale sur R1 aux hautes fréquences et nulle aux basses fréquences. Le gain du système est donc très élevé pour le continu et les basses fréquences, et proche de l'unité pour les très hautes fréquences. La fréquence charnière, définie par C2 et R1, est d'environ 640 kHz. Ainsi, à 64 kHz, C1 fournit environ 90% du courant qui transite dans R1, soulageant d'autant la sortie de l'ampli-op. Ce délestage est encore plus important aux fréquences audio.
L'amplification en tension pour les fréquences audio est définie par une rétroaction globale, via la résistance Rf (30 k ohms) par rapport à la résistance R2 (1 k ohm), dans une configuration non-inverseuse. Le coefficient d'amplification en tension est ainsi de 31. Un condensateur de 5 pF entre les broches 1 et 8 de l'ampli-op apporte une correction supplémentaire pour les hautes fréquences.
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L'ampli est à couplage direct, tant en entrée qu'en sortie, grâce aux impédances raccordées aux entrées de l'ampli-op qui sont anormalement petites (1 k ohm), compensant un courant de polarisation DC non négligeable. La sortie de l'ampli-op, sollicitée par une résistance de 150 ohms, est délestée par une résistance de 390 ohms connectée à la sortie de l'ampli de puissance, assurant un délestage constant en fonction de la fréquence.
Polarisation de l'étage "driver"
Une chaîne résistive de polarisation DC (R108, R109, R110, R111) définit le courant de repos de Q103 et Q104. Pour éviter que le signal audio ne traverse R108 et R109, créant un filtre passe-bas indésirable, ces résistances sont court-circuitées par des condensateurs (C107 et C108) de 120 nF.
Configuration de l'ampli de puissance
L'ampli de puissance est en configuration non-inverseuse, mais le signal audio entre sur l'entrée inverseuse de l'ampli-op (broche 2). La sortie de l'ampli-op débite sur les bases des transistors TR351 et TR352, qui présentent des impédances importantes, plaçant l'ampli-op dans une situation de confort. Denon a limité l'amplification de cet étage pour assurer une fréquence de coupure et une réponse en phase la plus étendue possible.
TR351 et TR357 forment un miroir de courant, avec un coefficient d'amplification en courant d'environ 3, basé sur le rapport des résistances R351 (560 ohm) et R371 (180 ohm). L'amplification en tension est plus complexe, avec une rétroaction locale via R359 (150 k) combinée à R355 (15 k) et R361 (150 k) combinée à R357 (15 k), résultant en un coefficient d'amplification en tension de 11.
Les résistances R355 et R357 (15 k ohm) servent également à établir le courant de repos de TR351 et TR353, et par conséquent de TR357, TR359 et TR355. C'est TR355 qui définit le courant de repos des transistors de sortie (TR361 et TR363). Les condensateurs C351 et C353 (47 pF) augmentent la rétroaction à partir de 22 kHz. La présence de C393 (47 pF) connectant la sortie de l'ampli de puissance à la sortie de l'ampli-op pourrait être une forme de bootstrapping pour alléger la charge de l'ampli-op. Un condensateur de 220 pF entre l'entrée + et l'entrée - de l'ampli-op pourrait être une mesure pour améliorer la stabilité ou réduire les parasites radio.
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La résistance R327 (120 k ohm) combinée à la résistance R325 (910 ohm) détermine un coefficient d'amplification en tension élevé, d'environ 133, potentiellement nécessaire pour garantir la stabilité.
Dépannage des claquements
Les claquements dans un ampli Denon PMA-560 peuvent avoir plusieurs causes :
Problèmes liés aux composants
- Relais: Un relais défectueux est une cause fréquente de claquements. Il peut s'agir d'un problème de bobine, de contacts encrassés ou usés. Le relais peut ne pas s'enclencher correctement à l'allumage ou commuter de manière aléatoire pendant l'écoute.
- Condensateurs: Les condensateurs chimiques vieillissants peuvent perdre leurs propriétés et provoquer des dysfonctionnements. Un condensateur défectueux peut entraîner des claquements, des distorsions ou une perte de signal. Il est particulièrement important de vérifier les gros condensateurs de filtrage de l'alimentation.
- Transistors: Les transistors peuvent également être à l'origine de claquements s'ils sont défectueux ou en fin de vie. Il est conseillé de tester les transistors de puissance et les transistors de l'étage d'amplification.
- Diodes: Les diodes, notamment celles du pont de diodes, peuvent être défectueuses et provoquer des problèmes d'alimentation, se traduisant par des claquements ou un fusible qui saute.
Problèmes liés à l'alimentation
- Fusibles: Un fusible qui grille instantanément après le remplacement des condensateurs d'alimentation peut indiquer un court-circuit ou une polarité inversée des condensateurs.
- Tension d'offset: Une tension d'offset trop élevée en sortie peut activer la protection de l'amplificateur et provoquer des claquements. L'offset doit être mesuré en DC sur les sorties HP, sans signal d'entrée et sans enceintes connectées. La tension doit être proche de 0V.
Autres causes possibles
- Faux contacts: Des faux contacts au niveau des câbles d'enceinte, des connecteurs ou des potentiomètres peuvent provoquer des claquements.
- Problèmes de masse: Une mauvaise mise à la terre peut entraîner des boucles de masse et générer des bruits parasites, y compris des claquements.
Étapes de dépannage
- Inspection visuelle: Examiner attentivement les composants à la recherche de signes de dommages (composants brûlés, condensateurs gonflés, soudures sèches).
- Test des composants: Tester les diodes, transistors et condensateurs hors circuit pour vérifier leur bon fonctionnement. Un multimètre avec fonction de test de capacité et de test de transistors peut être utile.
- Mesure des tensions: Mesurer les tensions d'alimentation et l'offset en sortie pour identifier d'éventuels problèmes d'alimentation ou de polarisation.
- Nettoyage des contacts: Nettoyer les contacts des relais, des potentiomètres et des connecteurs avec une bombe de contact.
- Vérification des soudures: Refaire les soudures suspectes ou sèches.
- Remplacement des composants: Remplacer les composants défectueux ou vieillissants (condensateurs, transistors, relais).
- Test progressif: Tester l'amplificateur après chaque remplacement de composant pour identifier la source du problème. Utiliser une lampe en série sur l'alimentation pour limiter les dommages en cas de court-circuit.
Conseils supplémentaires
- Schéma technique: Se procurer le schéma technique de l'amplificateur Denon PMA-560 est indispensable pour effectuer un dépannage efficace.
- Forums spécialisés: Consulter les forums spécialisés en audio vintage peut être une source d'informations précieuses et d'aide pour le dépannage.
- Professionnel: Si vous n'êtes pas à l'aise avec l'électronique, il est préférable de confier la réparation à un professionnel.
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