Les ponts de diodes : astuce du -12V sur carte son Gottlieb

[pascal j]

ce week-end je dépannais une carte son Gottlieb non parlante pour un Spiderman (System-80). une piste d'alimentation avait flambé, celle qui part de A6J1 broche 3 pour aller aux diodes CR1 et CR2, et il n'en restait qu'une trace noirâtre sur le circuit imprimé. vu que cette alimentation sert à générer le -12V pour le convertisseur numérique-analogique (DAC 1408), il n'y avait aucun son en sortie. l'utilisateur précédent avait donc soudé un fil sur CR1 et CR2 pour récupérer ce signal de manière externe (je n'ai pas vu comment il avait fait sur le flip lui-même).

sur le schéma de la carte son, l'alimentation -12V du DAC est générée par un pont de diodes, ici 4 diodes séparées CR1..CR4, qui transforment la sortie alternative du transfo (broches 3 et 4 de A6J1) en une tension redressée double alternance. le condensateur dit de filtrage ou de lissage C9 la "lisse" (sic) en une tension presque continue, et le couple R11/CR5 la régule pour avoir le -12V désiré. [VOIR PHOTO 1]

la solution était simple : souder un fil fin sur la broche 3 de A6J1 et le tirer vers les 2 diodes sus-nommées. mais j'ai trouvé une manière plus originale de contourner le problème, et ça me permettra en plus de parler un peu des fameuses diodes et ponts de diodes de redressement en sortie des transfos

en simplifiant, il y a 3 façons de "redresser" un signal sinusoidal en sortie d'un transformateur sans point milieu [VOIR PHOTO 2, (C) Elektor] :

• - redressement simple alternance : DESSIN 1
  - redressement double alternance : DESSIN 3 (utilisé partout chez Gottlieb : 60V, lampes, bobines)
  - redressement double alternance à 2 diodes et point milieu : non dessiné (utilisé par l'alim Gottlieb System-1 pour le +12V et le -12V)

la solution double alternance met en oeuvre 4 diodes, qu'on peut trouver groupées dans un seul pont de diodes, câblées en pont dit de Graëtz. comparé à 1 seule diode pour la solution simple alternance, quel avantage alors ? c'est de redresser le signal sinusoidal pour exploiter les 2 demi-sinusoides A+B comme sur le DESSIN 4, au lieu de la seule demi-sinusoide A avec 1 seule diode.

avec 1 seule diode, on perd donc la moitié du signal pendant le redressement ; la 2è demi-sinusoide est bloquée par la diode unique, au lieu d'être récupérée dans le cas des 4 diodes. il faut donc, pour obtenir une tension et un courant donnés en sortie avec 1 seule diode de redressement, utiliser un condensateur de filtrage plus important, donc plus encombrant et plus cher (entre autres inconvénients). on perd d'une main ce qu'on sauve de l'autre.

mais dans le cas de la carte son Gottlieb, le -12V issu du redressage/filtrage ne sert qu'au DAC U3 (MC1408) qui n'a besoin que d'un très faible courant. d'où mon idée de passer du pont de diodes CR1..CR4 d'origine (redressement double alternance) à une unique diode (redressement simple alternance).

pour passer du DESSIN 3 au DESSIN 1, j'ai donc simplement :

• - connecté la broche 3 (piste brûlée) à la masse toute proche (broche "-" de C7 par exemple) avec une queue de résistance,
  - implanté seulement la diode CR3

comme la tension à obtenir est négative, la diode s'implante à l'envers du DESSIN 1, et donc le "-" devient le "+" et vice versa.

quelques photos valent bien un discours, et ça marche nickel.
économie nette = 3 diodes !

à noter que l'astuce est réversible : si c'est la piste de la broche 4 qui a
cramé, la connecter à la masse et n'implanter que CR1.

bon flip,
Pascal.