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1°) Présentation générale :

Le LV 103u est un intégré hybride : préamplification par tubes et amplification de puissance par transistors MOSFET.

C'est un appareil assez exceptionnel : la conception hybride avec MOSFET en sortie est très rare, le schéma est très complexe avec de très nombreuses sources de courant, des régulations de tensions à tous les étages, etc.

L'aspect est franchement celui d'un appareil des années 80-90 (il fut produit de 1986 à 1993) : assez rectangulaire, nombreux réglages et voyants en façade. Son prix était en 1989 de 6290F.

Il est très difficile à dépanner, et ce sur tous les plans : fonctionnement, disponibilité des composants, accessibilité (catastrophique).

Caractéristiques constructeur :

En fait cet appareil est identique au LV105u à l'exception de la puissance de sortie (2 x 50W contre 2 x 70W). L'électronique interne est la même à l'exception du transformateur d'alimentation puisque les tensions d'alim des transistors de puissance de sortie sont de 49,3V pour le LV103u contre 53,3V pour le LV105u.

a) Partie mécanique :

chassis en métal électro-zingué, couvercle U fixé par vis et peint en noir. La façade est faite de plusieurs morceaux : plastique noir, bandeau transparent, ensemble principal en aluminium anodisé noir. Contre-façade électrozinguée intégrée au chassis.

La dépose de la façade est très délicate.

Double fixation des potentiomètres et commandes principales.

Bref : très solide, mais pas facile à démonter!

b) Partie électrique :

appareil très compliqué, tant sur le plan théorique que pratique :

- une carte principale avec le filtrage des alim et l'amplification en courant (transistors MOSFET) ;

- une carte commutation HP ;

- une carte préamplification (tubes et transistors bipolaires) ;

- une énorme carte phono avec 14 transistors (dont 4 JFET) et deux AOP ;

- une carte audio-vidéo (gestion monitor, etc.)

- une carte support de leds en façade ;

- une carte contrôle tonalité ;

- une carte selection sources et enregistrement

De fait on a une véritable jungle de câbles reliant tous ces éléments entre eux, ce qui ne facilite pas le démontage!

b.1) La partie phono :

Elle comporte en entrée une paire différentielle à FET, suivi d'un AOP à fort gain et dont la PB est réglée grçace à des filtres RC de façon à respecter la courbe du standar RIAA. On note qu'il est possible de choisir en façade le type de cellule (bobine ou aimant mobile), le basculement se fait grâce à un petit relais qui commute des selfs et filtres RC.

L'alimentation est extrêmement soignée (cf partie alimentation).

b.2) La partie contrôle de tonalité :

Elle est fondée sur deux AOP intégrés : un M5238 en entrée qui augmente l'amplitude du signal avant d'attaquer un NJM4558D qui lui va gérer les régales bass et aigües : le schéma est classique avec une boucle de CR variable grâce à des filtres RC dont R correspond aux potentiomètres.

L'alimentation est la même que celle qui va aux AOP de la platine phono.

b.3) La partie préamplification :

De façon stricte on devrait parler de : "carte d'amplification en tension". Le circuit est assez grâtiné, il comporte sur chaque voie un miroir de courant, trois sources de courant, une paire différentielle, une triode et un transistor buffer!

 

Entourés en rouge : les sources de courant.

Entourée en vert : la paire différentielle d'entrée.

Entouré en bleu : le miroir de courant.

Entourée en jaune : la seconde paire différentielle (à tube).

Entouré en violet : le transistor buffer.

Entourés en marron : les deux MOSFET de puissance.

La partie amplification en tension est réalisée par les deux paires différentielles. Le buffer permet la liaison étage tube (ref à une HT) et étage à MOSFET (ref à une BT de puissance). L'étage MOSFET constitue l'amplification en courant.

La CR est prélevée en sortie et repart direct vers la paire différentielle d'entrée.

Dans les faits la partie préamplification est montée à part sur une carte montée à la verticale derrière la façade.

b.4) La partie amplification en courant :

Réalisée par les deux MOSFET. Une CR partielle est réalisée à ce niveau. La polarisation est réalisée par un classique multiplicateur de VBE (Q7305).

L'ensemble, avec l'amplification en tension, forme un amplificateur push-pull classe AB.

b.5) Les alimentations :

Il y a 5 enroulements avec PM au secondaires sur le transfo!!

- Un enroulement pour le chauffage filament, le courant est redressé et filtré

- Un enroulement pour l'étage ampli en courant, le courant est redressé et filtré par 4 capa de 5600µF/63V (contre 8200µF/71V sur le LV105u)

- Un enroulement pour les relais et voyants, le courant est redressé stabilisé (avec des LM7812) et filtré.

- Un enroulement pour la haute tension : le courant est redressé, puis filtré. Au niveau de la platine de préamplification en tension on trouve tout un ensemble de stabilisation très précis à éléments discrets (ballast/zener et ampli d'erreur) avec un nouveau filtrage.

- Un enroulement pour les AOP des cartes RIAA et correction de tonalité. Là aussi la stabilisation est extrêmement poussée avec un ensemble à ballast/zéner/ampli d'erreur entièrement en éléments discrets, et un filtrage terminal!

Il est très rare de recontrer une telle quantité d'alimentation stabilisées de façon performante dans un amplificateur grand public.

En conclusion sur le plan du schéma électronique cet appareil est une réalisation de haut vol! Il est vraiment dommage que la mauvaise conception des cartes avec des erreurs concernant le refroidissement des semi-conducteurs impacte assez forement le vieillissement de cet amplificateur, on verra également que la qualité des soudures est mauvaise et que comme beaucoup d'électronique vintage il est touché par la "maladie de la colle corrosive"!

2°) Problèmes à la réception :

Pas de son sur les deux voies.

3°) Recherche des causes et dépannage :

L'ouverture de l'appareil va malheureusement confirmer qu'en fait l'appareil a fonctionné avec la fonction pré-heat activée en permanence, ceci est une erreur grave qui n'apporte rien sur le plan musical mais par contre induit un fonctionnement continu des lampes et du PCB driver, entraînant une dissipation importante de chaleur. Ce cas a déjà été rencontré et présenté sur ce site sur un LV105u.

Il va donc falloir restaurer toute la carte driver. L'appareil présente également tous les problèmes habituellement présents sur ces appareils : potentiomètres fortement encrassés, soudures devenues sèches,  colle oxydante, condensateurs chimiques complètement rincés et hors tolérances...
Il va enfin falloir modifier certains éléments et/ou leur implantation : le pont de chauffage filament (plus puissant et muni d'un radiateur), les transistors ballast d'alim HT (plus puissants et fixés sur le boîtier pour une meilleure dissipation de la chaleur).

4°) Le dépannage en images :

Remarque : le LV103u étant identique au LV105u (sauf transfo) on pourra consuter la page http://hifirep.jimdo.com/amplificateur-luxman-lv-105u sur ce même site pour d'autres vues et explications.

a) Réfection de la carte de réglage tonalité :

Après extraction du circuit, les condensateurs chimiques sont changés (par du Nichicon), les potentiomètres ouverts et nettoyés, le poussoir d'activation est également nettoyé.

La carte restaurée.

b) Réfection des cartes driver et support de tubes :

Vue partielle de la carte driver brûlée par la chaleur dégagée par les lampes allumées en permanence. On peut voir qu'une réparation a déjà été faite : les fils kakis ne sont pas d'origine, ils remplacent en fait un connecteur qui était déjà tombé en poussière du fait de la chaleur (on voit d'ailleurs en dessous du "2014" cinq petites pattes argentées, ce sont les restes du second connecteur : tombé lui aussi en poussière lors du démontage).

On remarque aussi une trace noire sur le condensateur C7107, il s'agit en fait d'une projection de liquide venu du condensateur noir situé en dessous et qui a explosé (fait non visible sur la photo). La cause de l'explosion est tout simplement que ce condensateur était prévu pour fonctionner sous 50V, alors qu'il faut ici un composant qui tienne 100V!!

La carte driver refaite (tous condensateurs chimiques, et transistors de moyenne puissance  changés, ainsi que certaines résistances) avec déport des transistors ballast d'alim (napes pointées en vert). Entouré en jaune les nouveaux connecteurs allant vers la carte support tubes.

Vue rapprochée de la carte avec ses nouveaux composants.

La carte support tubes avec ses nouveaux connecteurs, les quatre condensateurs mica seront finalement également remplacés.

Vue rapporchées des deux cartes avec le nouveau système de connection. Il faudra cependant faire une fixation de la carte driver par entretoise sur la contre-façade car initialement la connexion se faisait de façon rigide, c'est donc la carte support tube (qui est fixée à la contre façade) qui maintenait la carte driver.

c) Réfection des connecteurs des câbles carte driver / carte principale :

Les connecteurs et l'isolant des fils sont devenus cassants (du fait de la chaleur), il faut les refaire.

Autre vue après retrait des broches, on voit bien les multiples coupures de l'isolant.

Nouveau connecteur côté carte principale.

d) Platine pré-heat et A/M :

Les deux platines de pré-heat et A/M ont été déposées afin de refaire toutes les soudures et changer certains composants HS (donc l'interrupteur de pré-heat). Cerclé en jaune le transistor ballast de la tension filament.

e) Les platines RIAA, vidéo et sélection :

Cerclée en vert : platine RIAA.

Cerclée en jaune : platine sélection des sources et fonction (loudness/mono/Cd direct...).

Cerclée en bleu : platine audio vidéo et monitor.

Cerclée en rouge : petite platine de sortie vidéo et audio en face avant.

Plutôt que de débrancher (et souvant dessouder) les liaisons entre platines, il est plus facile de tout enlever et d'intervenir ensuite sur chaque platine : sur la platine de sélection c'est avant tout le nettoyage des poussoirsqui devra être fait, et sur les platines RIAA et audio-vidéo : le remplacement de composants fatigués (condo chimiques et résistances).

Pointés en vert les poussoirs de sélection FONCTION : loudness, monitor, CD direct etc. Ces poussoirs ne peuvent pas être nettoyés : il sont scellés et de très petite taille, leur remplacement par du neuf est impossible. Des craquements lors de l'utilisation du poussoir CD sont donc non réparables.

Pointés en bleu, les poussoirs de SOURCE : Tuner, CD, AUX, etc. Ces poussoirs peuvent se nettoyer moyennant quelques manips pas évidentes...

f) Réfection de la platine principale :

Il y a pas mal de composants à changer sur ce PCB : les condo chimiques (pointés en vert), les gros condo chimiques collés (emplacements cerclés en bleu) de l'alim de puissance. On voit bien les trace de cette colle qui oxyde tout ce qui est métallique!

Deux régulateurs du type 7812 sont remplacés ainsi que le pont de chauffage filament (gros carré noir avec une vis au centre à gauche du condensateur situé à gauche du pont de puissance (pointé en bleu)).

g) mise en place de la carte driver :

Avant de mettre la carte driver en place, il faut installer les tubes neufs (des 6CG7 GE appairés avec filaments apparents!) sur la carte support tubes.

Mise en place des tubes.

Il faut installer une entretoise (cerclée en bleue) de façon à tenir la carte driver qui avant venait s'enficher directement dans la carte support tube, mais qui maintenant doit être maintenue car la connectique n'est plus du type rigide (les connecteurs d'origine sont introuvables). Pointés en vert les nouveaux connecteurs de la carte tubes, pointés en rouge les condo mica qui après essais seront remplacés. A droite on voit le transfo et et tout au fond (au-dessus du fusible), fixé sur le boîtier : le transistor ballast de l'alim filament.

Mise en place de la carte driver (cerclée en rouge).

Cerclée en vert l'entretoise entre cette carte et la contre-façade.

Pointés en vert les condensateurs d'alim HT BT faible puissance et filament, pointés en bleu les condo de filtrage BT forte puissance.

Cerclée en bleu la carte de sélection HP et A/M.

Pointé en bleu pâle : le transfo d'alim.

Pointées en violet les nappes des transistors ballast d'alim HT déportés sur le boîtier de façon à faciliter la dissipation de la chaleur; initialement ils sont soudés directement sur la carte driver sans aucun radiateur (ce sont des boîtiers TO220).

Les deux transistors ballast d'alim HT fixés usr le fond du boîtier, on voit bien le thermal pad en gris qui dépasse lattéralement de la semelle du boîtier.

Pointés en bleu les condo de filtrage de l'alim forte puissance.

Pointés en vert : les condo de filtrage des alim HT et faible puissance.

La contre façade avec la partie inférieur ede la façade en place, les deux tubes sont bien visibles.

Vue générale de l'appareil avant mise en place de la partie supérieure de la façade. Pointés en bleu les condo de filtrage de l'alim de puissance, en bleu clair l'entretoise de fixation de la carte driver, et en vert les fils de connection entre carte driver et carte tubes.

5°) Essais :

Essais simples avec sinus 1kHz et musique pendant 5h.

Essais à mi-puissance sur charge résistive pure 8 ohms.

Réglage du bias.

6°) Bilan :

Dépannage (très) difficile, surtout du fait du pré-heat resté constament enclenché. Cela dit cet appareil en vaut vraiment le coup : la configuration lampes en préamplification et transistors MOSFET en puissance est très rare et mérite vraiment d'être exploitée.

Il est un peu dommage que Luxman n'ait pas utilisé de très bons composants en particulier au niveau des potentiomètres et que dissipation thermique soit aussi juste sur certains éléments.

8°) Statut :

Restitué à son propriétaire.

Plus de six exemplaires restaurés.