Panne ampli hifi Denon PMA520AE

Cet article présente la réparation d'un ampli hifi Denon PMA520AE dont les transistors de puissance sont grillés. Le démontage de l'ampli ainsi que le remplacement des composants et des éventuelles adaptations sont présentés ici. L'origine de la panne est malheureusement inconnue mais pourrait bien être due à un court-circuit sur la sortie haut-parleur.

Panne de l'ampli hifi Denon PMA520AE

On constate qu'un fusible saute lorsqu'on allume l'ampli. Il s'agit donc d'un élément qui, d'une façon ou d'une autre, fait court-circuit ou présente une impédance anormalement basse sur le chemin des courants forts (la partie puissance).

On constate que les résistances de puissance à proximité d'une paire de transistors de puissance ont grillé. Il s'agit des résistances d'émetteur et les transistors sont en court-circuit entre collecteur et émetteur. La panne est donc due aux transistors défectueux qui font court-circuit.

Réparation de l'ampli hifi Denon PMA520AE

On démonte l'ampli pour accéder à la carte électronique. Il faut démonter la face arrière pour pouvoir démonter la carte électronique. Il n'y a pas de plaque à démonter par en dessous, ce qui rend le démontage plus fastidieux (débrancher les nappes qui sont connectées à la face avant et les connexion du transformateur).

Démontage de l'ampli PMA520AE : face arrière et connexions de la carte électronique principale

Résistances d'émetteur des transistors

On accède ainsi à la face des soudures. On démonte les transistors de puissance grillés ainsi que les résistances grillées. Les résistances grillées sont devenues grises et leur valeur est illisible. On regarde sur la partie de l'ampli qui n'a pas grillé pour voir qu'il s'agit de résistances de 0,22 Ohm. Il y en a deux en parallèle pour chaque transistor. La résistance d'émetteur équivalente est donc 0,11 Ohm, valeur plutôt faible pour réguler le courant de repos.

Nouvelles et anciennes résistances d'émetteur 0,22 Ohm

Transistors Darlington 2SD2083 / 2SB1383

N'ayant pas à disposition les transistors originaux (2SD2083 et 2SB1383), on peut les remplacer au moins provisoirement par d'autres transistors Darlington équivalents. Le choix s'est porté ici sur les classiques et économiques TIP142 et TIP147. Leur courant collecteur est plus faible (10 A) mais ce qui limite la puissance de sortie de l'ampli, c'est plutôt la dissipation de chaleur et la restriction due à la seconde cassure ("second breakdown") qui limite la dissipation lorsque la tension Vce dépasse 30 Volts environ. Il n'y a ainsi pas grand risque à remplacer les 2SD2083 et 2SB1383 par les TIP142 et TIP147 en termes de puissance.

Transistors Darlington 2SD2083 et 2SB1383

Les TIP142 et TIP147 sont cependant plus lents en commutation et offrent une fréquence de transition plus faible, mais tout à fait convenable pour l'audio.

Pour la réparation, on réutilise les broches des transistors d'origine pour prolonger celles des TIP142 et TIP147. L'isolant en mica et la pâte thermoconductrice sont remplacées. Le radiateur doit être bien nettoyé pour assurer un bon contact entre les transistors et le radiateur. Aucun reste de l'ancienne pâte durcie ne doit rester.

Ancienne pâte thermoconductrice à enlever

Pâte thermoconductrice pour transistors de puissance

On fixe les transistors TIP142 et TIP147 :

Remplacement des transistors Darlington de puissance

Remplacement du transistor de contrôle 2SC4495

On remplace aussi le transistor qui contrôle la polarisation (courant de repos) (2SC4495) parce qu'il a grillé aussi.

Ici, on remplace le 2SC4495 par un BD139 dont le brochage est inversé. On montera donc le BD139 à l'envers. Cela réduit la conduction de la chaleur en provenance du radiateur vers le transistor, mais cela est suffisant, comme le confirmera un test à pleine puissance.

Remontage de l'ampli

On remonte l'ampli : face arrière et carte électronique principale, ainsi que les connexions électriques.

Remise sous tension de l'ampli

Il est vivement conseillé de remettre l'ampli sous tension en insérant en série une ampoule halogène de 46 ou 57 Watts pour limiter le courant consommé. Si la tension d'alimentation reste très inférieure à +/-40 Volts et que l'ampoule brille, le courant de repos doit être diminué. En remplaçant le 2SC4495 par le BD139, on constate que le point de fonctionnement a changé. Il est impératif d'ajuster à nouveau le courant de repos en tournant le potentiomètre de réglage. On lit la tension entre les émetteurs des transistors de puissance et on doit trouver environ 3 mV. La tension entre bases des transistors est alors d'environ 2,25 Volts.

Instabilité de l'ampli

Une instabilité peut se produire avec les transistors TIP142 et TIP147 surtout si la sortie est à vide. Cette instabilité apparaît sous la forme d'un grésillement dans le son qui est d'autant plus marqué que la tension de polarisation entre les bases est plus grande. Une oscillation à haute fréquence est susceptible de se produire, générant des sons étranges et peut-être la casse inopinée des transistors de sortie. On résout alors le problème en ajoutant des condensateurs de 150 ou 220 pF entre base et collecteur. Ces petits condensateurs contribuent fortement à la stabilité de l'ampli grâce à l'effet Miller. Il est fréquent dans les amplis audio d'utiliser ce type de condensateur entre base et collecteur des transistors de puissance (ici, les Darlington).

Ajout d'un petit condensateur entre base et collecteur du transistor Darlington pour stabiliser l'ampli

Mot de la fin sur l'ampli Denon PMA520AE

L'ampli Denon PMA520AE utilise des transistors Darlington 2SD2083 et 2SB1383 comme étage de sortie. Il est possible de réparer cet ampli et les remplaçant, ainsi que le transistor de contrôle, les résistances d'émetteur 0,22 Ohm et le fusible. Le PMA520AE retrouvera une seconde vie !