Marshall JCM 900 2100 SL-X : Mod para corrigir ponte de Diodos BR3 subdimensionada

De Amplificadores Valvulados, Efeitos e Circuitos para Instrumentos

O JCM 2900 SL-X é, talvez, o amp de maior ganho e distorção da Marshall nos anos 1990. A série foi lançada em 1993 e deixou de ser fabricada em 1999. Temos em mãos um cabeçote de 100 Watts de 1994, modelo USA, ou seja, alimentação de 117V.

Neste case de hoje o músico tinha um problema curioso: o som desaparecia após alguns instantes de uso do amp, às vezes o som voltava lentamente ou simplesmente ficava fora do ar.

Problema 1 - Potenciômetros

O primeiro problema que investigamos foram os potenciômetros, que estavam velhos e desgastados.

Nota: Os pots utilizados nos JCM900 são de péssima qualidade. A Marshall tem uma construção primorosa em tantos aspectos, mas pecam justamente na escolha do componente que fará 90% do trabalho entre o amp e o músico. TODOS os potênciometros deste cabeçote precisaram de troca.

Troquei todos por pots Coreanos. Não são "Cadillac's" como os CTS, mas certamente são melhores que os originais da Marshall. Estivemos em contato com algumas oficinas da Europa sobre este problema. Soubemos, de mais de uma fonte, que dos anos 1990 para cá a má qualidade dos pots Marshall tem sido uma constante. Não surpreende, portanto, a quantidade de amps Marshall que aparecem em oficinas de valvulados com problemas nos potenciômetros.

Problema 2 - O som continuava "desaparecendo" após cerca de 10 minutos

Boa parte dos ruídos, estalos e maus contatos se foram com a troca dos pots. No entanto o som do amp continuava desaparecendo após alguns instantes. O som era como aquele que ocorre quando se puxa o amp da tomada e o músico continua tocando, os capacitores mantém a carga e o som vai desaparecendo até os filamentos esfriarem(o que ocorre antes do HT drenar toda a carga dos capacitores de armazenamento).

Essa observação me levou à tese de que os filamentos estavam falhando. Mas como? Normalmente o LT (baixa tensão de calefação) vem direto do trafo de alimentação. Se ele está funcionando 10 minutos, o trafo estaria falhando após alguns instantes??? A pior hipótese seria precisar trabalhar no trafo de alimentação.

Seguindo o circuito descobrimos que a calefação das 3 primeiras 12AX7(todas exceto a inversora) não é alimentada direto do trafo no Marshall JCM 900 SL-X. Devido ao alto ganho do preamp, a calefação das 3 primeiras válvulas é retificada para eliminar o hum hum de 60 Hz nos filamentos. (Cria-se o hum de 120Hz em seu lugar, porém com um "ripple" muito menor.) </a>

E a V4?

A válvula inversora(V4) trabalha em push-pull, o hum do primeiro triodo se cancela com o hum em fase oposta do outro triodo. Não é preciso retificar a calefação da V4, mesmo em circuitos de alto ganho.

Fúi até o <a href="http://www.drtube.com/schematics/marshall/">Dr. Tube</a> e baixei esquema do SL-X e vemos que a retificadora da calefação é a ponte de diodos BR3.

Já haviamos observado na placa do circuito que algo não estava, digamos, 100% por alí... Após raspar residuos carbonizados do verniz queimado, ficamos com a seguinte situação:

Como você pode ver acima, a trilha que carregará 1 Ampere durante toda a operação do amp é finíssima e teve uma "ilha" de soldagem destruida, na perna do capacitor de 10.000uF. Substituimos o eletrolítico por um novo, e dobramos seu terminal para soldá-lo diretamente à trilha. Na parte superior descartamos usar essa região, ligaremos nosso mod diretamente no capacitor, pulando a trilha fina de cobre da ponte original.

Nesta outra foto vemos o resultado do superaquecimento da ponte de diodos BR3 na parte superior da placa de circuito impresso:

Ponte de diodos subdimensionada

A ponte que a Marshall utilizou é a W0-08, que é uma ponte para corrente máxima de 1 Ampere, 1000 Volts. As 3 válvulas 12AX7, aquecidas com 6.3 V, exigem aproximadamente 0.90A. Ou seja, para economizar alguns centavos, até mesmo décimos de centavos quando comprando em grandes volumes, a Marshall instalou uma ponte de diodos que funcionará 100% do tempo a 90% de sua capacidade máxima.

Em qualquer projeto de amp valvulado use, pelo menos, valores nominais 100% superiores ao valor que será exigido continuamente. Em caso de circuitos com pouco uso, não há problema em utilizar uma margem menor, diodos suportam picos de voltagem ou corrente(dentro de limites razoáveis, claro).

Já a calefação estará ligada 100% do tempo, e estará utilizando corrente máxima 100% do tempo, não importa o volume em que estiver o amp. Se você trabalha no limite nominal do componente de forma contínua, não há dúvidas de que esse componente irá falhar em pouco tempo de uso. Se a calefação das válvulas utilizará 1 A, use uma ponte de 2 A (ou mais). Não vale a pena "economizar" R$ 1.00 para instalar uma ponte subdimensionada.

Diagnostico - Por que o audio desaparecia?

A ponte W0-08 cortava a alimentação de calefação das válvulas V1, V2 e V3. O capacitor C8 de 10.000 uF da fonte DC da calefação suportava a corrente de calefação durante mais alguns poucos instantes e logo ouve-se o volume desaparecendo. O trafo de alimentação estava, portanto, ok, pois as EL34 continuavam aquecidas com os mesmos 6.3V.

Solução: instalar uma ponte superdimensionada

Decidí exagerar na solução. Se a ponte original era subdimensionada, nosso mod constituirá em instalar uma ponte muito maior, que não dará problema pelos próximos anos de uso do amp.

Lembre-se: calor gera ruído! Quanto mais frio tudo trabalhar no amp, melhor(dentro do possível, é claro que todo valvulado trabalha quente).

Qualquer modelo de ponte acima de 10 Amperes servirá, optamos por este modelo facilmente encontrado, de grande envolucro de epoxy, capaz de dissipar facilmente toda a temperatura que a corrente de 1A gerará. O custo é de aproximadamente R$ 8,00, muito acima do custo da ponte original, de alguns centavos. Como não estamos produzindo em escala de milhares de unidades, para nós não faz diferença gastar um pouco a mais em um serviço que durará decadas para o músico.

Vamos lá.

Instalação da Ponte

A nova ponte trabalhará mais fria que a original, claro. Mesmo assim vamos instalá-la em um dissipador de alumínio, longe do circuito. A corrente de 1 Ampere AC até a ponte de diodos pode gerar interferência, mantenha sua instalação bem longe da válvula V1.

Aplicamos um pouco de pasta térmica para otimizar o contato com o dissipador.

Montamos a ponte de diodos no dissipador térmico com uma fina camada de pasta térmica. Afixamos com um parafuso de 1/4 de polegada.

Fazemos 2 furos no chassi, e afixamos o dissipador térmico com a ponte já instalada. Há diversas opções de instalação do dissipador, e é possível evitar furar o chassi. No entanto a intenção desta instalação é que seja definitiva, e assim justifica alterar fisicamente(mesmo que muito sutilmente) o amp.

Vista de cima. O resultado de nossa modificação são os 2 parafusos sextavados logo abaixo do cap. Aqui ainda retiramos o dissipador, para posterior instalação com ruelas, que não estão presentes nesta foto.

Mod terminado!

Tudo ok por aqui! As 3 12AX7 da direita funcionam com DC proveniente de nosso mod. A quarta 12AX7(V4) é a válvula inversora, funciona com calefação AC. E a nossa ponte de diodos agora trabalha fria!

Licença de Uso

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