Réparation d'un jeu de lumières

Jeu de lumières composé de 3 spots de couleurs différentes et d'un module de commande permettant de commander le chenillard en fonction de la musiqueJ'ai un collègue musicien qui m'a apporté ce "jeu de lumières" car il ne fonctionne plus: les spots restent allumés comme si le son saturait en permanence quelque soit le volume de la musique ou la position du potentiomètre pour régler la sensibilité. Par contre, on devine bien un effet de la vitesse du chenillard car les spots s'allument un légèrement plus fort. Pas de fumée ni de court-circuit franc mais ça sent quand même le composant qui passe sur le grill!

Il s'agit du modèle LM3 de chez D2, composé de 3 spots de 40 W de couleur différentes et d'un module de contrôle d'intensité et de vitesse avec microphone intégré.

Ce modulateur d'un usage simple et pratique et l'accessoire indispensable pour égayer, animer et donner de la lumière à vos soirées.

Mais ouvrons la bête pour voir ce qu'il y a à l'intérieur...

Démontage et inspection

Le démontage des assez simple: 2 vis en face avant du module de contrôle et 4 à l'arrière puis le module se coulisse pour le sortir un petit peu. On peu alors débrancher tous les câbles qui sont branchés via des connecteurs sur le circuit intégré simple face.

Le circuit est effectivement ancien, je pense que ça date de 2008. Il semble être tropicalisé ou alors quelque chose à coulé dessus, c'est un peu gras mais ça part avec l'alcool isopropylique.

Côté composants Côté cuivre

Certaines soudures laissent à désirer, un îlot d'une piste est même décollé mais la piste n'est pas coupée. Par contre on voit clairement 3 résistances complètement noircies et les pattes de certains transistors rouillées dont un où c'est aller jusqu'à les sectionner!

Schéma

On remarque tout de suite que certains composants sont absents: seuls 3 sorties sur 6 sont peuplées.

Le schéma complet au format KiCad se trouve sur GitHub. Je l'ai découpé par bloc fonctionnel pour plus de clarté.

Le fonctionnement est assez simple et fait majoritairement appel à des composants discrets.

Alimentation

Une basse tension est dérivée du secteur via un condensateur, un pont de diodes et une diode Zener. Attention! Même s'il s'agit d'une tension de 10 V, celle-ci reste référencée au secteur, il ne faut donc pas y mettre les doigts! Danger de mort!

Schéma alimentation

Oscillateur

Un oscillateur très simple à fréquence variable fourni un signal d'horloge à un compteur qui sert à faire un chenillard. Seule 1 sortie sur 2 de ce chenillard est utilisé, il est remis à 0 chaque 6 pas

Schéma Oscillateur et Chenillard

Prise de son

Un amplificateur à gain variable très simple à base de transistor permet d'amplifié le son capté par un micro. Cet amplificateur dispose d'un gain élevé pour saturer et produire des signaux logiques après le passage via un trigger de Schmitt. Ces impulsions, vont venir perturber le signal d'horloge du chenillard

Schéma Amplificateur

Étages de sortie

Enfin, des étages de sorties (3 sur 6 seulement sont peuplés) pour chaque spot (ampoules à incandescence)

Étages de sortie

Diagnostic

Premier outil de diagnostic

Comme d'habitude, le premier outil de l'électronicien pour diagnostiquer une panne c'est l'électronicien lui-même et en particulier sa vue et son odorat. tongue-out

De façon évidente:

  • les 3 étages de sortie sont HS vu que les ampoules restent partiellement allumées en permanence
  • au moins un transistor est à remplacer
  • une piste est à refaire/consolider

Je mesure environ 100 Ohms entre la broche 1 et le neutre de chacun des étages de sortie (carte entièrement déconnectée), ce qui explique le fait que les spots sont en permanence au moins partiellement allumés. Si on connecte la carte au secteur, les résistances chauffent très vite et une odeur caractéristique de "chaud" fait vite son apparition.

Il est temps de sortir les testeurs

Je dessoude un étage de sortie complet (partie puissance): le triac avec son snubber (condensateur et résistance). Je passe chacun des composants au "testeur chinois":

Test du TRIAC Test condensateur

Ce qui s'affiche pour le TRIAC est très surprenant, il se peut que ce testeur ne sache pas analyser des TRIACs. Pour le condensateur, le diagnostic est sans appel: il est mort de chez mort.

En parallèle, j'ai vérifié l'alimentation, elle fourni bien du 10V stable et la partie logique (oscillateur + chenillard) fonctionne correctement.

J'ai alors entrepris de provisoirement remettre que le TRIAC, sans le snubber, de l'étage que j'ai enlevé, pour tester. Et là, surprise, l'étage fonctionne correctement! Donc le TRIAC est OK, seuls les snubbers sont HS.

Causes probables de la panne

Je penche pour une usure, peut-être aggravée par des surtensions concernant les étages de sortie. Pour l'oxydation, de mauvaises conditions de stockage/utilisation: local humide ou en extérieur.

Réparation

Impossible de lire la valeur des résistances, mais vu qu'elles sont toutes à 100 Ohms (± 1 Ohm), et après m'être renseigné chez les Cyrobiens, il semble que la valeur de 100 Ohms puisse être la valeur adequate. Ceci dit, vu leur état, j'ai décidé de les remplacer quand même.

Je n'ai pas réussi à trouver des condensateurs identiques au même pas, surtout qu'il fallait que je me contraigne à ne prendre que des condensateurs qui acceptent d'être mis en série sur le secteur pour limiter les risques d'incendie notamment. Pour les mêmes raisons, j'ai choisi des résistances flameproof que j'ai volontairement pris plus puissantes pour garder une marge plus importante.

Vu qu'une sortie sur 2 n'est pas utilisée, j'en ai profité pour utiliser certains îlots pour modifier le routage en fonction de la dimension plus grande des composants de substitution.

J'ai aussi refait la piste malade en grattant le vernis épargne et remplacé les transistors qui étaient oxydés.

Après un grand nettoyage et remplacement des composants, un bon coup de vernis de tropicalisation et le tour est joué!

Côté composants après réparation Côté cuivre après réparation

Et le pire: c'est que maintenant ça fonctionne nickel!

Plus de surchauffe, ni de parasite comme on peut le constater sur l'oscilloscope quand on mesure ce qu'on a en sortie avec l'ampoule de connectée. cool Attention: j'ai utilisé une sonde différentielle car il s'agit de tension secteur !

Sortie à l'oscilloscope via sonde différentielle

Toutes les photos prises sont accessibles en haute résolution dans l'album Réparation jeu de lumières sur Google Photos.

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