Mesa Boogie Nomad 100

[mkslwsk]

Boa tarde a todos.

Estou recuperando um Mesa Boogie Nomad 100 de um amigo que estava apresentando diversos problemas.
Neste momento estou com um problema que é novo para mim, e já esgotei as possibilidades que imaginei.
Peço a ajuda dos amigos que tem mais experiência e que possam ter alguma outra ideia do que fazer.

Um breve histórico:
Este amplificador era utilizado diariamente em um estúdio e alguns potênciometros estavam bem ruins. A cerca de 6 meses fiz a troca de todos e notei que um dos capacitores da fonte estava levemente estufado.
Comentei com o dono que o ideal seria realizar a troca de todos os eletrolíticos da fonte para evitar problemas já que os mesmos datam de 1990 porém por questões financeiras ele decidiu não realizar a troca.
Eis que a cerca de um mês ele me relatou uma "falta de volume repentina".
Fui investigar e a fonte estava comprometida além do fato de um fusível ter sido substituido por outro de maior valor, causando mais danos a fonte de alimentação.

Ao realizar a troca dos capacitores, verifiquei que uma das trilhas da alta tensão estava completamente destruída. Fiz um "jumper" por baixo da placa seguindo o caminho da mesma trilha e por fim instalei os novos capacitores.
Como não estou de posse dos novos capacitores grandes (220uF 300V e 30uF 500V) para a fonte, ainda não pude trocá-los. Porém estes estão visualmente bons, e medem valores corretos de capacitância.

Agora o que acontece é o seguinte:
O pré-amp funciona 100%. Testei utilizando o SEND e também utilizando uma saída LINE que fica após o loop de efeitos.
As partes do power-amp (inversor de fase e saída) funcionam perfeitamente até um determinado volume.
Após este volume o que se escuta na saída é um ruído de baixa frequência e volume bem alto.
Dependendo do volume, esta "oscilação" se sustenta sozinha até que o amplificador seja desligado. Algo como um feedback positivo.
Isso ocorre com o cabeçote desmontado na bancada e a caixa com os falantes no chão, então não deve ser decorrente de vibrações.

Mas suspeito que seja uma combinação de 2 fatores:
1. Algum problema ainda na fonte de alimentação que cria uma falha no inversor de fase ou na potência.
2. Algum problema nos componentes do inversor de fase ou da potência.

Já medi todos os capacitores de acoplamento e estão Ok.
Os resistores também estão todos dentro da tolerância.

As próximas opções que pensei são:
- Trocar todos os capacitores da fonte;
- Ressoldar todos os componentes do inversor de fase e da saída;
- Trocar os componentes.

Mas fico na dúvida quanto a isso pois abaixo de um determinado volume tudo funciona conforme o esperado. Inclusive, já deixei ligado e fui batendo com um palito de bambu na placa toda e isso não afeta o comportamento me deixando na dúvida quanto a um problema de solda fria.

Uma questão ainda é bastante intrigante:
Retirando as válvulas do Power e medindo a tensão DC com um multímetro na entrada do inversor de fase existem 50V. Acredito que isso tenha alguma relação com o problema ou seja uma falha na minha medição.

Já entrei em contato direto com a Mesa Boogie, eles me enviaram o esquemático mas eles disseram que não podem me ajudar por email ou telefone pois o problema é um pouco vago.
Tendo alguma informação mais específicas eles podem até ajudar.

Link para o esquemático:
https://schematicheaven.net/boogieamps/boogie_nomad100.pdf

Assim que chegar em casa posto algumas fotos e um vídeo ilustrando o defeito.

Posso realizar algumas medições com um osciloscópio também (máximo 300Vrms) se for necessário.

Agradeço desde já a atenção de todos.

[Matec]

Não dá pra saber exatamente o que pode estar acontecendo. Mas posso falar o que esse tipo de defeito pode ser:

Isso está parecendo ser um problema da fonte. Que não consegue suprir a energia gasta pelo amplificador, o que faz ele entrar em oscilação.

Isso costuma acontecer quando se utiliza uma lâmpada em série de baixa potência no AC (você não disse se está utilizando)

Ou realmente os capacitores da fonte estão danificados. Nesse caso antes de mais nada troque. Caso não seja isso você já ficará sabendo.

A parte das inversoras não parecem ter relação, então tente isolar o defeito primeiro. Provavelmente não é ali.

Meça a tensão da fonte no CT do transformador de saída, com o amplificador sem a oscilação e com ela, para se ter uma comparação.

 

[mkslwsk]

Obrigado pela resposta Matec.
Utilizei a lâmpada em série durante algumas etapas da busca pelo problema e do reparo de parte da fonte.
Mas o defeito acontece mesmo sem a lâmpada.
Já pedi os capacitores na Multcomercial e estou aguardando.
Neste meio tempo vou substituir os 220uF por outros radiais que tenho achei por aqui, e o de 30uF vou colocar dois de 100uF/400V em série para fazer um de 50uF que aguente os 500V.

Aviso assim que o fizer.

Obrigado

[Matec]

Ok. Estaremos aguardando as postagens.

Caso o defeito persista, envie fotos da fonte danificada.

[mkslwsk]

Ontem cheguei muito tarde em casa então acabei não postando as fotos que havia comentado.
Coloquei em uma pasta no google drive.
https://goo.gl/photos/1dTVA6h885o4tzi39

Uma é para mostrar o jumper feito para repor a trilha e a outra mostra o estrago feito na parte de cima da placa onde de fato estava a trilha original.

[Matec]

PCB congestionado esse. Prefiro layouts mais espaçosos para valvulados.

Você descobriu o que aconteceu para que a placa ficasse danificada assim?

 

[mkslwsk]

E pelo que eu sei esse é um dos Mesa mais simples de abrir para manutenção.
Vou tirar mais algumas fotos da parte interna hoje e coloco na mesma pasta do drive.

Nunca saberei ao certo o que ocorreu.
A trilha parece ter sido destruída por excesso de corrente, o capacitor onde o dano foi maior já estava completamente ressecado e o fusível estava errado para mais.
O mais provável é que o capacitor danificado causou um curto e sem o fusível correto a corrente aumentou e causou esse dano até que a trilha abriu.

[Matec]

E pelo que eu sei esse é um dos Mesa mais simples de abrir para manutenção.

Não tive muito contato com os Mesa, porque eles quase nunca dão problema. Eu só abri um modelo Mark, que era muito fácil de mexer.

Era mais ou menos como esse:

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

No final o defeito era na calha do reverb.

 

[mkslwsk]

Esse parece o Mark I. Bem antigo, relativamente simples e bem robusto mesmo.
Coloquei mais duas fotos no drive onde da pra ver toda a placa.


Aproveitei e já troquei os capacitores pelos novos temporários mas o defeito persiste.
Gravei um pequeno video mostrando o ocorrido, quem sabe possa ajudar a entender melhor o problema.

https://youtu.be/798_ZgpunhE

Ainda, sobre as medidas de tensão em uso. A alta dele é 500V porém em potência máxima e com a falha ocorrendo ela cai para 460V.
Uma questão curiosa é que ligando com uma lâmpada série ela nunca apaga. Não tinha me atentado a isso mas seria provável existir algum outro curto na fonte?

[Matec]

Essa é uma oscilação por alguma realimentação positiva mesmo.

Do jeito que está não parece com problema na fonte.

O pior é que você vai perder um tempo grande até descobrir o local onde está ocorrendo esse problema, pois pode ser um componente passivo defeituoso ou mesmo alguma válvula, no power ou no pré.

A queda de tensão aparenta estar normal na fonte, acompanhando a potência sobre a carga.

É claro que a lâmpada série permanece acesa, as válvulas também são lâmpadas, e consomem bastante energia. Além de tudo a corrente consumida nas válvulas de saída é alta, com ou sem sinal.
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Observando o esquema que você postou, vi algumas coisas que me preocuparam.

A primeira é que a tensão de entrada é de 120Vac. O que aqui no Brasil pode ser encontrada ou não. Não é raro ter outras tensões na tomada. Então informe aqui qual a tensão que está entrando no amplificador, após a lâmpada série.

Outra coisa é que o bias nesse circuito não tem regulagem, é fixo, por isso a tensão da rede pode ter alguma influência negativa, já que naturalmente não tem regulagem para isso. Por isso meça a tensão do Bias no terminal do capacitor eletrolítico de 150uF/100V (que aliás no esquema está invertido...). Lá deve estar marcando -50v se as válvulas forem 6L6; ou -39V se forem EL34.

O que leva à outra constatação. Você mediu 500Vdc sem sinal. O esquema marca 450vdc. Ou o bias está mesmo errado ou tem algo estranho no power desse amplificador.

Faça as medições pedidas e escreva.

 

[visioncb]

Esse parece o Mark I. Bem antigo, relativamente simples e bem robusto mesmo.

Você ficaria impressionado com a quantidade de amplificadores da Mesa Boogie que ainda é baseado no Mark I!

[mkslwsk]

Bom dia

Sobre a parte da lâmpada, achei curioso por que normalmente quando ligo algum equipamento com a lâmpada série ela acende com uma intensidade forte por menos de 1 segundo e rapidamente fica bem fraca.
No caso deste amplificador ela sustenta o brilho forte, como se houvesse um curto.
Mas talvez o brilho alto neste caso seja mesmo pela quantidade de corrente que este amplificador demanda em comparação aos demais que já fiz este teste.

Ontem a noite depois de fazer o vídeo eu guardei tudo então não pude refazer as medidas solicitadas. Tentarei fazer hoje novamente.
Mas em geral o amplificador sempre esteve em 500V e o Bias em -54V.
Não mencionei anteriormente mas estou utilizando 6L6 e inclusive já consegui um quarteto reserva para testes.

Ainda não troquei o capacitor do Bias (150uF/100V) pois não havia encontrado um com especificação similar. Ontem encontrei um bipolar e vou colocá-lo assim que possível. Neste caso vou ter que retirar novamente todos os componentes do painel frontal e levantar a placa.

Junto com os novos capacitores axiais para a fonte eu pedi um Variac na multcomercial.
Assim que chegar vou poder colocar ele na tensão exata do esquemático para conferir as demais.
Mas eu costumo considerar que +- 10% da tensão especificada no esquemático, desde que não exceda o limite de algum componente, está ok.
Não sei se é a melhor prática mas tem funcionado na falta de um Variac.

Agora tenho uma dúvida.
Além de aumentar o ganho, o que poderia acontecer se eu abrir a realimentação que é feita pelo resistor de 39K que vem da saída para o inversor?

[visioncb]

Uma sugestão pra você não ficar "saturado" e acabar se perdendo no processo de conserto, tente recomeçar do zero, imprima o esquema e vá marcando os componentes e depois etapas que você já verificou, por mais que você já esteja fazendo isso mentalmente, ajuda a manter a mente mais relaxada e focada. Apesar de ser uma sugestão boba, ajuda.

Quando você verificar os defeitos mais prováveis, perca um tempinho pensando nos mais improváveis.. como o exemplo da calha de reverb. A ideia é sempre reduzir a causa do problema ao último componente.

Nas fotos, no lugar onde ficava o capacitor parece que ainda ficou um pouco do que vazou ali, seria interessante limpar a pcb.

Sobre o resistor de 39k, é somente o resistor de negative feedback, acho que no seu caso não teria nenhuma vantagem.

[mkslwsk]

Obrigado pela sugestão visioncb.
Realmente é algo simples e bastante eficaz, ajuda a manter o foco.
Tenho uma cópia do esquema impressa e estou sempre com ela na bancada marcando o que vou encontrando.
Embora este esquema infelizmente não seja 100% fiel ao amplificador já ajuda muito mesmo.

Desta forma eu já consegui excluir praticamente todo o pré, loop de efeitos e a saída para fone/gravação.
O que restou são o inversor de fase, parte de potência e a própria fonte.

Também não havia mencionado antes mas já testei diversas válvulas em todas as posições para poder descartar que uma falha de uma válvula estivesse causando o problema.

Tenho uma possibilidade de montar um inversor e um power fora do amplificador e conectar a ele o transformador de saída, a alta tensão, o bias e o terra. Assim poderia de fato garantir se o problema ocorre apenas do inversor de fase para frente ou se pode haver algo na interface entre eles.
Mas isso me parece tão trabalho quanto buscar o problema nos próprios componentes do amplificador e ainda não me resolveria por completo já que teria que realizar algumas medições nos dois para fazer um "A/B" entre eles.

Caso alguém tenha sugestão de algum programa bom para simulação com válvulas, posso eventualmente simular o circuito e causar diversas falhas nele para avaliar o comportamento.

editado:
Onde digo que posso montar externo é um power e não um pré.

[visioncb]

Tenho uma possibilidade de montar um inversor e um pré fora do amplificador e conectar a ele o transformador de saída, a alta tensão, o bias e o terra. Assim poderia de fato garantir se o problema ocorre apenas do inversor de fase para frente ou se pode haver algo na interface entre eles.
Mas isso me parece tão trabalho quanto buscar o problema nos próprios componentes do amplificador e ainda não me resolveria por completo já que teria que realizar algumas medições nos dois para fazer um "A/B" entre eles.

Antes de fazer algo drástico, por que você não tenta isolar o sinal do áudio em pontos específicos do amplificador? Com alguns cuidados você consegue ouvir logo o que sai da etapa inversora e consegue diagnosticar se tem algo errado em diversas situações, como ganho, etc.. pelo menos, claro, falando da integridade do sinal da guitarra. Seria mais uma coisa pra você conseguir isolar melhor o problema e pensar melhor antes de recorrer à inversora externa.