Sofisticazione del TDA1541: Mission PCM II

Prologo
Questa volta ho l'impressione di aver fatto - non che sia la prima volta... - una stupidaggine; ho comprato il CD Player come non funzionante a 81 euro sulla Baia ma l'apparecchio era davvero messo male.
Era un po' malandato e così pieno di polvere che gli starnuti mi hanno fatto pensare di aver rimediato il Covid per la terza volta!
Le banane sullo sfondo del lettore, che ho dovuto smontare completamente (ho voluto lavare il telaio, tanto faceva schifo), sono correttamente allusive del timore di non riuscire a rimettere in sesto il glorioso lettore.

Premessa
L'attesa dei restanti componenti necessari a completare l'H-DAC+ (e la probabile decisione di tornare sulle originarie dimensioni del cabinet con l'acclusione del trasformatore previsto, fidando sull'irrilevanza delle possibili vibrazioni indotte) mi ha portato a cercare di impiegare fruttuosamente  - si fa per dire... - i tempi morti. Sperando che il Mission non rimanga comunque in tale stato...

L'aspetto iniziale della meccanica - il modello meno recente montato sul lettore - non è molto invitante...
Nelle molle su cui era posizionata era inserito del foam ormai ammalorato (le ho sostituite con altre più recenti con dei cilindri cavi interni in silicone) e uno dei fermi su cui la sospensione viene assicurata era deformato (l'ho raddrizzato).

Considerazione
Il brand inglese, proprio in virtù di una certa spregiudicatezza nella riproposizione - quasi - pedissequa di modelli di CDP Philips, non mi ha mai suscitato simpatia.
DAD 7000, PCM 4000 e PCM 7000 costituiscono, più che una sofisticazione del TDA1541, un'adulterazione del convertitore in questione, dando luogo ad una marchiana rivisitazione dei lettori Philips corrispondenti, con piccole aggiunte/variazioni.
Eppure la reputazione del brand inglese, in una certa frangia di appassionati, è solida e delinea quell'aura misteriosa che si addensa dietro le performance musicali di certa mid-fi (quell'hi-fi più costosa di quella più commerciale ma ancora possibile).
Stiamo parlando, insomma, di un certo fenomeno contraddistinto - nel finire anni '70, inizio anni '80 - da una politica di marketing aggressiva e fondata su dati tutt'altro che tecnici.
In questo contesto, forse il PCM II è stato, al tempo (oramai il brand è assurto ad un livello qualitativo ben superiore a quello cantinaro degli esordi), il lettore più elaborato sulla base originaria del Philips CD 670; e anche quello tuttora più apprezzato e ricercato nel vintage.
La curiosità ha avuto il sopravvento, nella speranza di riuscire a farlo funzionare...
Nel frattempo ho sistemato - o almeno lo spero - l'ottica, come sopra anticipato; in seguito metterò mano all'elettronica che si sviluppa su ben 4 pcb, sistemate a conchiglia e che fanno guadagnare al PCM II un certo sviluppo verticale, ben diverso dalla forma slim del modello Philips su cui si basa.

La prima Pcb è quella immediatamente di servizio al laser, con le relative regolazioni; sembra in buono stato.
Due condensatori radiali da 220uF ed altri due da 47uF - tutti da 16V e 105° - esauriscono l'opera di sostituzione; quello  più importante da sostituire, tuttavia, è quello assiale da 33uF/16V (famigerata serie 021 Philips), causa dei più frequenti malfunzionamenti dell'ottica.

Purtroppo lo stato della parte logica digitale più nobile è meno apprezzabile, per diversi motivi, ovviamente per quanto ne possa capire...
Intanto sono stati sostituiti tutti gli elettrolitici con altri di comprovata qualità, per basso ESR e - al contempo - maggior durata ed affidabilità (low ESR/long life).
Al riguardo devo fare una precisazione; a causa della non sicura riuscita del recupero del CDP ho evitato di impiegare i più costosi condensatori a polimeri organici. Una cosa è perdere il mio tempo, altro è rischiare di buttare soldi inutilmente.
Il WIMA al poliestere l'ho messo comunque io, dato il valore estremamente basso dell'elettrolitico equivalente.
Chiarito ciò, devo rimarcare il cattivo costume commerciale che vede per biechi motivi economici - e Mission non è l'unico costruttore inglese che lo fa - l'impiego di resistori non adeguati alla posizione in cui vengono messi. E ciò che segnalo è denunciato da molti appassionati utilizzatori del PCM II - basta cercare nei Forum tematici - con conseguenze ben più gravi di quelle da me osservate.

Il resistore al centro dell'immagine, posto tra i due transistor, era abbastanza annerito e l'area della Pcb sottostante lo evidenzia chiaramente. D'altronde non è difficile intuire che un resistore da 1/8 di watt possa non essere adeguato tra due semiconduttori che dissipano 0,5 watt ciascuno (uno dei quali, peraltro, sembra essere in sofferenza, visto che, al contrario degli altri, è stata un'impresa riconoscerlo dalle scritte identificative).

E anche per questi altri due - pur se erano in condizioni migliori - il discorso era identico: quelli che vedete, in ambedue le foto riportate, sono dei Vishay professionali low noise da 0,6 watt. Forse ho esagerato ma senza Service Manual (e data la mia ignoranza) è meglio non lesinare.
Un altro classico di certa sciatteria realizzativa è costituito dalla sottovalutazione del calore messo in gioco da alcuni componenti, e il Motorola 7906CT riscalda parecchio, come denunciano i due elettrolitici da 47 uF/25V che ho sostituito.

Non ci si meravigli, allora, se posiziono un dissipatore sul regolatore e se aumento leggermente la tensione (35V) di sopportazione dei condensatori, oltre a discostarli, per quanto possibile, dal regolatore in questione (in rete si trovano diverse foto che ritraggono la sede del regolatore nella Pcb letteralmente bruciata).

Una volta posizionato il BC558B (in arrivo la settimana prossima) e messa in sede la seconda delle Pcb, a completare la logica del CDP, sarà anche più chiara l'importanza dell' assicurare il più efficiente smaltimento del calore.
Ancora un po' di pazienza e... incrociamo le dita!

Ecco qui le due Pcb che riguardano la logica; sopra loro staranno, capovolte, altre due Pcb, la principale e quella che ospita l'uscita analogica.
Per questo motivo lo smaltimento del calore è importante e, forse, comunque insufficiente, data la  sistemazione non ideale e la mancanza di una strategia diretta ad attenuare concretamente il problema. E si consideri che il CDP è predisposto per essere sovralimentato tramite il PSX, una specie di superalimentatore idoneo ad essere utilizzato principalmente con l'integrato della casa ma non solo...
Prima di procedere all'esame delle altre Pcb occorre fare cenno di un'altra cosa.
Il chip che sovrintende al funzionamento della logica del PCM II è praticamente esclusivo: il malfunzionamento del MAB 8461P W127 - insostituibile - renderà inutilizzabile il CDP.

Ed eccoci arrivati alla Main Pcb...
C'erano ben 8 assiali 021 da sostituire, 3 dei quali sono stati sostituiti da assiali a film plastico, dato il loro valore infimo (2,2 uF e 10 uF: non era facile trovarli elettrolitici e i terminali dei radiali a film plastico sono generalmente corti).
Gli altri elettrolitici erano in condizioni che lasciavano a desiderare e i sostituti sono stati scelti in funzione di durata/affidabilità e basso ESR.

Qui un dettaglio dei condensatori a film plastico (2,2 uF) e degli altri assiali. In alto c'è l'immancabile filtro digitale  SAA7220P/B, e sotto la tettoia elettronica c'è il TDA1541A.

All'ombra della piccola Pcb a tettoia ci sono altri componenti che hanno preso il posto degli attempati originali, tra i quali spicca il condensatore a film plastico da 10 uF.

I componenti sono stati sostituiti in costanza della presenza della tettoia: non so neanch'io come ci sono riuscito senza smontarla...

E questa è la sezione della Main Pcb relativa all'alimentazione, ma non solo...

A parte l'inserimento di un dissipatore sul 7906CT (più ridotto, per motivi di spazio, ma senza patemi d'animo visto che, per fortuna, non c'era traccia di shock termici nei suoi dintorni nella Pcb), a valle del TDA1541A c'erano gli immancabili - e da me detestati - NE5532N, che precedono un connettore che rinvia - a sua volta - alla sezione analogica ospitata nell'ultima Pcb.
Li ho dissaldati e li ho sostituiti con degli operazionali - posizionati su zoccoli - dei quali recentemente ho letto un gran bene - anche se, forse, è stata una cosa di scarsa rilevanza - e che non costano una fortuna: gli LME49720NA.

Con il dissipatore posteriore montato - e bloccato solo su un semiconduttore: strano? - mi sono reso conto della vicinanza eccessiva dei tre condensatori da 47uF: meglio metterli con una tensione da 35V piuttosto che da 25V.
Su uno dei semiconduttori c'è addirittura un bottone di plastica, ad impedire un contatto con il dissipatore; l'altro, invece, è tenuto a pochi millimetri dal dissipatore medesimo: sicuramente ci sarà un motivo a ciò...
Anche il condensatore da 47 uF davanti al 7906CT meriterebbe identico trattamento, se non avessi finito la pezzatura da 35V; mi conforta una certa lontananza dal regolatore...

Visione d'insieme (non totale)...

...e in dettaglio dell'abbondante cablaggio. 

E siamo arrivati all'ultima Pcb, relativa all'uscita analogica.
Una scheda che sembra assai prolissa di componenti, considerando il modello alla base dell'elaborazione del brand inglese - Philips CD670 - e, comunque, la normalità del circuito in genere.
Possiamo notare, all'ingresso della scheda ed a monte del circuito, due operazionali singoli NE5534N (Signetics) ricevere il segnale dai due NE5532N sulla Main Pcb.

La scheda era popolata esclusivamente da elettrolitici polarizzati Elna da 47uF/25V e da 4 elettrolitici bipolari ROE: due da 470uF/6V e due da 47uF/16V. Quest'ultimi sostituiti da dei Nichicon Muse ma di tensione superiore di uno step, rispettivamente 10V e 25V (mi sembravano un po' prudenziali le tensioni, soprattutto quelle relative ai condensatori più grossi).
Gli Elna, invece, sono stati sostituiti dai consueti Panasonic FR a basso ESR: una certezza...

Il segnale prosegue sino ad arrivare ad altri due NE5532N - gli ultimi - prima di incontrare i bipolari da 47uF e proseguire - contornati da piccoli Wima, disseminati in tutta la scheda - verso il connettore RCA.

I bipolari ROE di cui parlavo...

...e i piccoli elettrolitici Elna, scelti probabilmente in funzione dell'ingombro ridotto: non mi sembra abbiano altre qualità. D'altronde anche la loro sistemazione originale a sbieco sembra confermare quest'ipotesi.

Alcune precisazioni: l'inserimento di zoccoli su cui posizionare gli operazionali originali prelude ad una loro sostituzione (veramente basici i 5532 e i 5534 rispetto a ciò che offre il panorama attuale, sempre rimanendo nel range dell'utilizzazione ottimale dei futuri sostituti) ma la valutazione del PCM II vuole essere - manutenzione degli elettrolitici a parte - storica. Peraltro l'inserimento degli zoccoli ha richiesto lo spostamento, nei loro dintorni, dei condensatori Evox Rifa blu.
Avrei voluto utilizzare nella scheda dei condensatori Audio Grade - vedo già facce scandalizzate... - ma non è stato possibile a causa dell'ingombro di quest'ultimi rispetto agli originali (e spero che lo sviluppo in altezza dei Panasonic FR non pregiudichi la sistemazione capovolta della scheda medesima), soprattutto in larghezza (a causa dei reofori ravvicinati sulla Pcb che non permetteva l'inserimento dei condensatori l'uno a fianco dell'altro). Morale: i Nichicon UKZ giacciono inutilizzati per futuri impieghi...

Sostituzione degli elettrolitici a parte, una certa ridondanza di operazionali non è l'unica cosa che, ictu oculi, mi ha insinuato qualche perplessità.
Un'ispezione attenta di 4 resistori centrali - del valore di 100 Ohm - ha rivelato il disfacimento del loro rivestimento ed il loro parziale annerimento.

Sostituiti i 4 resistori con i soliti Vishay da 0,6W, insospettito dalla circostanza - e senza riuscire a trovare una spiegazione alla coincidenza - ho preferito sostituire tutti gli altri resistori di pari valore con - esauriti i Vishay ho optato per dei Xicon da 0,5W - altri.

I Vishay sono i blu che sono trasversali (R62 e R64, in basso, e R65 e R66, in alto) al circuito e che hanno rimpiazzato quelli ammalorati; gli Xicon, blu anche loro, sono quelli più paciocconi che seguono la lunghezza della Pcb.
Una coincidenza che le due Pcb che hanno manifestato questi problemi siano una di fronte all'altra?

Sostituzioni importanti, questo giro...

Giusto per farvi capire la sistemazione cervellotica dell'interno e come la stessa si possa conciliare con il cablaggio caotico...

Sotto la Main Pcb...

Avrei voluto testare la bontà - presunta... - del mio operato questo week-end e invece...

...a causa dell'inserimento dello zoccolo per l'aggiunta dell'operazionale all'ultima moda, contestuale alla sostituzione del condensatore da 330 uF/50V con un modello (Panasonic FR) insolitamente alto (27 mm), lo scrigno non si chiude e la scheda d'uscita non fa scattare la clip di plastica. 
Una disdetta...
Dovrò individuare un condensatore meno alto da sostituire, previa rimozione della Main Pcb... dopo tutta la fatica fatta per posizionarle...

Secondo me l'hai fatto intenzionalmente per aumentare la supense.

password ha scritto:Secondo me l'hai fatto intenzionalmente per aumentare la supense.

Magari fosse stato...
Comunque ho già individuato il condensatore adatto: un Rubycon ZLJ alto 16 mm, 11 in meno del Panasonic...
Oltretutto, pensando che la tensione (50V) fosse eccessiva, ho scoperto che così non è... anzi, visto che l'ingombro in altezza è il medesimo - varia il diametro - prenderò quello da 63V...
Lunedì faccio l'ordine.
Un po' di pazienza...

Beh, noi siamo qui seduti con birra e popcorn ed attendiamo...

Nell'attesa dell'ultimo condensatore, per tenere l'argomento in caldo, vi racconto una cosa intorno alle vicissitudini che derivano dall'assicurare all'eternità i nostri oggetti del desiderio, soprattutto quando rientrano nel vintage vero e proprio.
Anticipando un possibile malfunzionamento dell'ottica del PCM II, ho cercato tra i lettori più a buon mercato che potessero avere una CDM2/29, ovviamente funzionante.
Ho individuato nel Grundig CD 8100 il CDP che, per diffusione e convenienza, poteva fare al caso mio, senza stare ad indagare troppo sulle sue altre caratteristiche, visto lo scopo.
Manco a farlo apposta, se ne vendeva uno in Italia ad un prezzo che teneva conto delle mie necessità (50 euro spedito) visto che aveva il display non funzionante.
Sballato il Grundig, apprezzavo le sue ottime condizioni generali: un peccato che avesse il display rotto.
Ma il peccato più grande fu nel notare amaramente che, probabilmente, si trattava della più recente produzione, prima della sua cessazione, che ospitava un'ottica CDM4/25!
Contrariato dal fatto - proprio a me doveva capitare tra tutti i CD 8100 un modello dotato dell'ottica più recente... - mi riprometto di andare alla ricerca, senza svenarmi, del modello giusto, magari realizzando un CDP buono da vendere per ammortizzare le spese audiofile.
Dopo qualche tempo capita l'occasione in Germania, dove si vende - allo stesso prezzo del primo - un CD 8100 con l'ottica giusta. Tremando al solo pensiero dell'imballaggio che mi verrà riservato (non so se avete mai avuto a che fare con venditori tedeschi e olandesi: i nordafricani sono più corretti e scrupolosi!), attendo rassegnato al peggio...
Il corriere mi consegna, dopo non molti giorni, il solito imballo da poco, tipico del continente europeo: un doppio imballaggio costituito da due casse di cartone aperte sopra e sotto che contenevano originariamente banane (a giudicare dalla diffusione in campo hi-fi di tali scatole sono propenso a pensare che, dopo le patate, le banane costituiscono elemento fondamentale della dieta nord-europea), chiuse con nastro adesivo da pezzi di cartone alle estremità. A fini di protezione sono stati usati, classicamente, fogli di giornali appallottolati e piccole e strette scatole di cartone (tra cui una tutta oleosa che conteneva della pizza d'asporto). Insomma, tutto nella barbara normalità teutonica...
Ovviamente il CDP all'interno era a diretto contatto, senza alcuna protezione, del rozzo imballaggio.
Fortunatamente, però, ciò non ha avuto ripercussioni sugli aspetti di mio interesse; anzi, il frontale si presentava meglio di quello - già buono - del primo CD 8100, anche se - pur contenendo l'agognata ottica - una spessa coltre di polvere era presente al suo interno. Ma l'importante era il funzionamento del CDP e l'efficienza del suo display.
Riuscirò a ricavare, espiantata la CDM2/29, un CDP funzionante dai due CD 8100?
(CONTINUA)

Intanto devo confessare la mia ignoranza sul brand Grundig, quasi un mondo a parte nell'hifi: al riguardo la mia ignoranza è sintomatica di un certo snobismo audiofilo.
Rimando alla letteratura in materia - Ambrosini docet - per ciò che riguarda il Full CCI della Grundig, del quale sembra che il CD 8100 ed il CD 8200 (il fratello maggiore) siano stati gli ultimi testimoni nell'ambito dei CDP tedeschi.
Il CD 8100, peraltro, ha un'altra particolarità: è un CDP No Over Sampling (NOS) originario!
Oltretutto, il CD 8100 più recente (quello con la CDM4/25) ha, al contrario del più vecchio, un TDA1541 in versione A.
L'interno, pertanto, si presenta in modo abbastanza essenziale (inutile cercare il classico filtro digitale con sovracampionatore), la cui pulizia è un po' sacrificata da una componentistica standard il cui difetto più vistoso - ai miei occhi, almeno - è la presenza di due elettrolitici polarizzati senza pretese in uscita.
Oltre la Main Pcb, proprio sotto la meccanica - molto solida e governata da una doppia cinghia, una dentata, e il cui funzionamento avviene grazie ad una serie di ingranaggi - c'è la scheda dove ci sono i circuiti logici e servo del laser. Punto.
Vabbè, se voglio meritare di ricavarci quanto speso, fatta la tara del reperimento di un'ottica di riserva del PCM, devo rimettere in sesto il modello che risulterà dai due originari.
(CONTINUA)

Il parco condensatori è un deja vu per chi ha dimestichezza con il digitale Philips, la novità è nei due condensatori da 4,7uF sull'uscita analogica (che utilizza due LM833 preceduti da un altro loro simile) e sul fatto che siano degli elettrolitici.

Questa è la Main Pcb finita: evidenti i due Wima al poliestere e il Kemet bianco - pure al poliestere - sotto il TDA1541A. Tutti gli altri condensatori sono Panasonic, Rubycon e Nichicon, qualitativamente sopra le serie standard.
Anche la scheda logica ha subito le stesse attenzioni, con la sostituzione di un piccolo elettrolitico (1,5uF) con un Wima al poliestere e, soprattutto, con la sostituzione dell'assiale da 33uF con un radiale (molto piccolo) a polimeri organici.

Il frontale è stato cannibalizzato interamente dal vecchio CD 8100 (quello con il led funzionante) con la scontata sostituzione dell'assiale da 47uF che, a causa dell'ingombro superiore rispetto agli asfittici 021 Philips, è stato posizionato esternamente alla Pcb del display (cioè dal lato inferiore della Pcb); diversamente la Pcb del display non sarebbe stata ospitata, a causa dello spessore superiore, nell'incavo del frontale.
Una buona lubrificata con grasso siliconico agli ingranaggi della meccanica ed al cassetto e il CDP era pronto per essere messo sotto tensione.

La linea è sobria ma alleggerita da riferimenti colorati, tutto sommato sorprendentemente gradevole; nulla, tuttavia, rispetto alla sorpresa suscitata dall'ascolto.
Già... il CD 8100 suona sorprendentemente bene... scandalosamente bene, oserei dire, rispetto al prezzo usuale al quale si trova; ovviamente occorre valutare le condizioni in cui si trova, soggettive ma anche oggettive (se di produzione più o meno recente e se fornito di TDA1541A).
Oso dire che è fondamentale la sostituzione dei condensatori in uscita e che ritengo i Wima ottimali allo scopo.
Il suono risultante non è, per precisione e caratteristiche d'immagine, lontano dal GCD575... ma rispetto a quest'ultimo guadagna qualcosa in matericità e - forse - in naturalezza.
Comunque, se qualcuno fosse interessato, l'ho messo in vendita on line su noto sito italico - chiedo venia per lo spot - perché la dotazione di CDP si sta allargando oltremodo... ma un po' mi dispiace!
In attesa del PCM II...

E aspettiamo il malefico condensatore da 330uF... ordinato oggi in modo da evitare la festività americana del 4 luglio...