Hallo Frank,
naja, Spass geht anders....Es geht aber darum, dass ich es hinbekommen
will, so wie der Terrier der buchstäblich am hoch gehaltenen Knochen hängt, grrrr!
Plan für die Einschaltstrombegrenzung
Wie schon seit langem bekannt, bzw. vermutet, hat sich auch bei mir gezeigt, dass die Endstufe(n) im Moment des Einschaltens, bzw. innerhalb der ersten 1-2 Sekunden danach sterben, sehr wahrscheinlich deshalb, weil die (heutigen) Endstufen-Leistungstransistoren (und in Verbindung mit heute höherer Netzspannung) die Ladestromspitze für den Koppelkondensator nicht schadlos bewältigen.
Daraus ergibt sich zwangsläufig, dass der Anfangsstrom beim und unmittelbar nach dem Einschalten begrenzt werden sollte.
(Anm.: Diese Endstufenkonstruktion mit nur einer Versorgungsspannung, die die Ausgangskoppelelkos erfordert, war zur Zeit des "auf den Markt Bringens [1980] des MR 200" schon längst überholt. Grundig hatte in anderen Receivern ja bewährte Endstufen mit symmetrischer +/- Spannungsversorgung, die dieses und andere Probleme gar nicht gehabt hätte. Lediglich ein Trafo mit Mittenanzapfung an der Sekundärwicklung wäre dafür nötig gewesen (mit ca. +/- 16 V Wechselspannung). Beim MR 100 / MR 200 scheint der Entwickler aber das ganz alte Rad völlig neu zu erfinden versucht zu haben, statt auf Bewährtes zurückzugreifen; das ist offensichtlich verunglückt.)
Für Verstärker gibt es Schaltungen und Vorschläge, die im Sinne eines "Softstarts", Einschaltstrombegrenzung den Trafo-Einschaltstrom während der ersten 50 Hz Halbwellen reduzieren, oder deren Phase so verschieben, dass die Hausnetzsicherung bei großen (Ringkern-)Trafos im Verstärkernetzteil nicht auslöst. Der Einbau solcher Softstartlösungen erfordert einen Eingriff / Veränderung im netzseitigen (220V) Bereich, also am Primärkreis des Trafos.
Einerseits führe ich Arbeiten/Modifikationen im/am Netzspannungsbereich NICHT durch, andererseits ist das hier auch gar nicht nötig.
Denn die Strombegrenzung soll hier anders wirken. Es geht hier nicht darum, das Auslösen der Haus-Netzsicherung zu verhindern, das Problem gibt es hier ja nicht. Sondern es geht darum, die Ladestromspitze für das Laden der grossen Ausgangskoppelelkos zu begrenzen oder zu reduzieren. Das kann dadurch realisiert werden, dass die Begrenzung hinter dem Gleichrichterausgang eingeschleift wird, also sekundärseitig (44-48 V DC). Dadurch soll ein sanfteres Hochfahren des Stroms nachgebildet werden, ähnlich wie es beim Hochfahren am Stelltrafo geschieht. Am Stelltrafo nimmt die Endstufe ja keinen Schaden.
Ich denke an eine einfache Zusatzschaltung, die zunächst über einen Vorwiderstand und/oder einen NTC-Widerstand hinter dem Gleichrichter den Anfangsstrom beim Einschalten auf einen unschädlichen Wert begrenzt und nach ca. 2-3 Sekunden automatisch über ein Relais überbrückt wird, so dass, die unbegrenzte Netzteilleistung erst dann verfügbar ist.
Die Strom-Begrenzung mit NTC hat den Nachteil, dass sich der NTC-Widerstand mit dem Einschaltstrom erwärmt und bei Aus- und Wiedereinschalten nach kurzer Zeit noch nicht so weit abgekühlt hat, dass die begrenzende Wirkung schon wieder voll vorhanden ist.
Die Strombegrenzung mit einem Hochlastwiderstand hat den Nachteil, dass dieser für eine relativ hohe Leistung ausgelegt sein müsste und u.U. mehr Verlustleistung abgeführt werden müsste.
Ich favorisiere deshalb für diesen Zweck eine Kombinationslösung, ein 16 Ohm (für bis zu max. 5 A) NTC-Widerstand in in Reihe mit einem 15 Ohm, 10 W Hochlastwiderstand. Diese Kombination soll nach ca. 3 sekunden von einem 24 V DC Relais (mit 2 Kontakten, je bis 5 A) überbrückt werden. Die erforderliche Schaltverzögerung des Relais wird über Kondensatoraufladung realisiert. Ein 1 k Ohm Vorwiderstand bildet mit dem 1 kOhm Relais-Spulenwiderstand einen 1:1 Spannungsteiler, der die anliegende 44-48 V vom Gleichrichter auf die passende Relaisspannung von 22-24 V herunterteilt und mit der Ladekapazität die erforderliche Schaltverzögerung bereitstellt. Diese Schaltverzögerung ist auf ca. halben Spulen-Nennstrom ausgelegt, bei dem das Relais schaltet. Eine Freilaufdiode in entgegengesetzter Polarität wirkt der induzierten Spulen-Gegenspannung beim Ausschalten entgegen.
R_Last im Schema ist die Endstufenversorgung beider Endstufen. Die vorhandene 3,15 A/T Sicherung bleibt erhalten.
Der Gleichrichterausgang versorgt die MR 200 Endstufen über eine (rote) "+" Leitung und eine (blaue) "-" Leitung.
Die rote "+" Leitung wird aufgetrennt und der Gleichrichterausgang (= + von V1) mit der Begrenzerschaltung verbunden.
Der Ausgang der Begrenzerschaltung (= hinter dem NTC) wird mit der Verstärkerschaltung verbunden (statt vorher der Gleichrichterausgang).
Die blaue Leitung (Masse) erhält eine Abzweigung nach "-" von V1.
Im Einschaltmoment liegen R1 und NTC in Reihe im Stromweg (zusammen 31 Ohm) und begrenzen den Einschaltstrom bei max. 48 V Versorgungsspannung auf max. 1,7 A. Der NTC-Widerstand beginnt sich zu erwärmen und seinen Widerstandswert zu verringern. Nach ca. 3 Sekunden überbrückt das Relais. Zu diesem Zeitpunkt sind alle Elkos bereits so weit aufgeladen, dass keine hohe Lade-Strompitze (jenseits von 3 A) mehr auftritt. Die Endstufen sollten so gefahrlos über den Einschaltmoment kommen.
Angenommen, der MR 200 würde kurz im Ausnahmefall nach dem Einschalten gleich wieder aus- und eingeschaltet werden (was man aber nicht machen sollte), ohne dass der NTC genug Zeit hat, sich abzukühlen, also noch niederohmig ist, wirkt immer noch der 15 Ohm, 10 W Keramikwiderstand. Normalerweise kühlt sich der NTC ja wieder ab, nachdem das Relais angezogen hat. Also nach etwas längerer Betriebsdauer aus- und dann wieder einzuschalten, ist ok. Aber unmittelbar nach dem Einschalten wieder aus- und einschalten sollte man nicht.
Die wenigen Bauteile sollten sich auf einer kleinen Platine unterbringen lassen, die z.B. am/neben/über dem Bereich der Sicherung Platz finden könnte.
...Und was ich auch noch prüfen wollte:
Ob nicht der / die Endstufen-Ausgangskoppelelkos (3300 µF) evtl. einen zu großen Leckstrom aufweisen. Das wäre m.E. eine Möglichkeit, wenn sie mal versehentlich kurz verpolte Spannung gesehen hätten (also mal verkehrt rum eingebaut gewesen oder der Gleichrichter verkehrt eingebaut gewesen?). Allerding haben sie sicher Überspannung gesehen, denn es liegen bei durchlegierten Endtransistoren an ihnen ja 44-48 V an, sie sind aber nur für max. 40 V zugelassen.
Gruß
Reinhard