03-07-2005

Modifica estetica del radioregistratore portatile
AIWA CSD-A1MP

La modifica che ho eseguito consiste nell'aggiunta di lampadine che illuminano il display LCD e la finestra della sintonia radio, al fine di poter utilizzare agevolmente l'apparecchio anche di notte. Sebbene queste informazioni si riferiscano all'apparecchio di cui sopra, esse possono essere valide per molte altre marche e modelli di radioregistratori.

Fare attenzione quando si lavora su apparecchi che integrano un trasformatore perché i terminali alla tensione di rete potrebbero essere raggiungibili facilmente!

In questo articolo ci si sforzerà di dare suggerimenti validi in generale, e non solo per l'apparecchio in esame, in modo da poter effettuare queste modifiche anche su qualsiasi apparecchio simile.

Premessa: per effettuare modifiche al display frontale è necessario smontare praticamente tutto l'apparecchio.

Per prima cosa bisogna verificare quale tensione di alimentazione continua si ha a disposizione a valle del trasformatore ed del raddrizzatore. Generalmente si va da 6 a 16 volt. Definiamo questa tensione Vcc. Nell'AIWA in questione sono disponibili 16 V sia alternati che continui, tra i quali noi sceglieremo i continui. E' questa una sorgente di energia abbastanza robusta, dalla quale si può prelevare una corrente moderatamente intensa senza disturbare il resto dell'apparecchio, sempre che si rimanga nei limiti imposti dalla robustezza del trasformatore.

L'AIWA CSD-A1MP non ha un interruttore di alimentazione vero e proprio; in realtà permane in uno stato di stand-by, pertanto il trasformatore è sempre sotto tensione. Di conseguenza non si può pensare di collegare le lampadine semplicemente alla tensione di alimentazione poiché esse rimarrebbero sempre accese. In questi casi, ormai molto diffusi, è necessario ispezionare con un voltmetro le varie schede alla ricerca di una differenza di potenziale (da misurarsi con uno dei puntali del voltmetro a massa) che sia presente quando si vuole che le luci siano accese, ma che si annulli quando l'apparecchio viene messo in stand-by. Tale tensione, che chiameremo Vbb, dovrebbe inoltre essere di circa 5 o 12 volt, cioè la tensione di alimentazione delle lampadine in commercio, inoltre deve essere minore di almeno 0,3 volt rispetto a quella di alimentazione di tutto l'apparecchio; in altre parole è necessario disporre di due alimentazioni: una sempre presente (Vcc), che sia maggiore di 0,3 volt rispetto ad un'altra tensione (Vbb), quest'ultima decide quando le lampadine saranno accese o spente, e in più determina la vera tensione di alimentazione delle lampadine, la quale quindi NON sarà Vcc.

Una volta trovata questa "sorgente" che, nel caso in questione, è il pin di alimentazione del display LCD, a 5 V, il quale viene spento quando si entra nello stato di stand-by, bisogna realizzare un piccolo circuito per alimentare le lampadine. In genere non è possibile (e comunque non è consigliabile) collegare direttamente le lampadine tra il pin a Vbb e la massa poiché si caricherebbe eccessivamente il circuito sorgente, di conseguenza si riscontrerebbero comportamenti anomali dell'apparecchio, come pure danneggiamenti dello stesso. E' necessario un adattamento di impedenza per prelevare la tensione Vbb (presente solo quando serve) e poi applicarla alle lampadine, traendo però la corrente non dal pin a Vbb, ma dalla linea a Vcc. Questa corrente deve quindi essere prelevata a valle del raddrizzatore (ponte diodi), ma prima di un eventuale circuito integrato stabilizzatore di tensione.

Per farlo si utilizza un transistor di media potenza, in configurazione emitter follower (collettore comune). Molto semplicemente: al collettore si collega Vcc prelevata a valle del ponte diodi, alla base si collega Vbb (che c'è solo quando serve), mentre all'emettitore si collega la lampadina. L'altro terminale della lampadina va collegato a massa. In questo modo la lampadina funzionerà ad una tensione pari a circa (Vbb - 0.7) V (dove 0.7 V è la caduta di tensione Vbe del transistor, ineliminabile) e avrà a disposizione la corrente di emettitore che richiederà al transistor. Poiché Ic = ßIb, se la corrente richiesta fosse, per esempio, 500 mA, e il ß del transistor fosse 50, la corrente di base sarebbe 10 mA (cioè si prelevano 10 mA dal pin dell'alimentazione del display), e così si disturba poco il circuito di alimentazione del display; certamente non si può richiedere una corrente di 500 mA al pin dell'alimentazione del display. Il transistor usato è un BD135 (datasheet qui), bene adatto poiché in grado di fornire una corrente di 1 A senza problemi, e con una Vbe di circa 1 V. Anche se sarebbe possibile collegare più lampadine in parallelo ad un solo transistor, consiglio di utilizzare un transistor per lampadina per evitare sovraccarichi per i transistor stessi. Altrimenti è anche possibile scegliere un transistor in grado di erogare una maggiore corrente di collettore, tenendo però conto del fatto che in genere hanno anche una Vbe maggiore di un 1 V, il che abbassa la tensione ai capi delle lampadine da 5 a meno di 4 V, con la ovvia conseguenza che le lampadine emettono meno luce. Fare attenzione anche al fatto che se (Vcc - Vbb) risulta maggiore di 5 V si ha una notevole dissipazione di potenza sui transistor stessi; ciò comporta due effetti indesiderati: maggiore potenza richiesta al trasformatore e notevole riscaldamento dei transistor. L'ideale sarebbe avere (Vcc - Vbb) pari a 2 o 3 V, ma non è sempre possibile. Nel caso dell'AIWA si ha infatti (Vcc - Vbb) = (16 - 5) = 11 V, e quindi è stato necessario fissare un dissipatore di calore sui transistor. Poiché il BD135 dispone di un foro di 3 mm di diametro, non è un problema fissarvi un dissipatore di alluminio (opportunamente forato) con dei bulloni, avendo magari applicato un po' di pasta termoconduttiva sulla superficie di contatto del transistor. Le dimensioni del dissipatore dipendono dal numero di lampadine utilizzate. Si potrebbe altrimenti saldare una resistenza (di potenza) tra Vcc e collettore, in modo da farvi cadere almeno 5 V.

Preparazione dell'aletta di raffreddamento da fissare ai transistor.

E' consigliabile saldare i vari transistor su una basetta preforata, in modo da poterla poi ancorare da qualche parte all'interno del mobile dell'apparecchio, evitando, così, di avere transistor volanti all'interno dell'apparecchio. Per l'ancoraggio si può utilizzare del silicone sigillante che, tra l'altro, è anche isolante. Utilizzando fili di colore diverso per base, collettore, emettitore e massa, si facilitano tutte le operazioni successive.

Il circuito da realizzare per ogni lampadina.

La disposizione delle lampadine all'interno del mobile è piuttosto importante poiché, specie per quel che riguarda il display, non è semplice garantire un'illuminazione completa ed uniforme. Conviene utilizzare almeno due lampadine per il display, ponendole sui punti medi dei due lati maggiori. Per la finestrella della sintonia radio è invece sufficiente una sola lampadina. Ricordarsi di spolverare l'interno del display prima di rimontare il tutto.

Sistemazione della basetta all'interno del mobile. Si notano i due transistor fissati all'aletta.

A lavoro ultimato, nel richiudere l'apparecchio, fare attenzione a non schiacciare qualche filo; conviene fissare i fili con del nastro adesivo sulle pareti interne del mobile prima di richiudere il tutto. E' stato necessario anche abbattere una minima parte delle strutture plastiche interne del mobile per poter far passare tutti i fili aggiunti. Non è bene manomettere la struttura, non solo per questioni di robustezza della stessa, ma perché si rischia di alterare l'acustica dell'apparecchio.

Lamapadina sul tuning vista dall'interno. E' fissata al mobile con del silicone.

Lampadina sul tuning vista dall'esterno.