Restauración Yamaha P-2200

Estrenaré este blog con varias entradas de modelos que he restaurado y utilizado de la primera etapa de la serie profesional de Yamaha, que considero son excelentes amplificadores para uso doméstico a pesar de llevar la etiqueta "profesional". Desde mi punto de vista, el atractivo de esta serie está justamente en su primera etapa, aproximadamente hasta el año 1988, realmente se trata de amplificadores profesionales con características de equipos domésticos de HI-FI, en general con mayor robustez y fiabilidad y con una reserva de potencia mas que notable.

En concreto, empezaremos por el modelo P2200 (La misma que la P2201 pero con medidores de pico). Se trata del primer producto que esta marca Japonesa sacó para este mercado en el año 1976, sus características técnicas son muy destacables aun a día de hoy. De refrigeración pasiva, con grandes disipadores laterales, una fuente de alimentación muy generosa y una calidad de componentes empleados muy notable, esta etapa se hizo pronto famosa en los estudios de grabación junto con los monitores NS-10M.

Un punto que me gustó mucho fueron la precisión y calidad de sus atenuadores. Se trata de unos Alps con pasos de 1dB y con un margen de error de solo 0.2dB. Esto tenia sus ventajas cuando se usaba mas de un equipo y se necesitaban niveles calibrados.

Nótese que aunque las entradas son balanceadas, internamente el circuito no lo es. Algo que se cambiaría en su posterior modelo

Una deficiencia desde mi punto de vista, es que carece de relés de protección de altavoces, así que en caso de fallo de los finales de potencia, la tensión de alimentación pasará directamente a los altavoces (80V) hasta que funda el fusible principal, lo que en general no es muy deseable... Corregiremos esta carencia a lo largo de su puesta a punto.

Características

• Circuit System All-stage direct-coupled complementary. OCL triple push-pull circuit.
• Dynamic Power 340W + 340W
• Continuous Output 240W + 240W (both channels driven)
• Frequency Characteristics 5Hz - 100kHz (+0 -1dB at 8 Ohms 1W)
• Power Band Width 10Hz or less, 100kHz or more
• Total Harmonic Distortion 0.01% or less (8 Ohms 1W - 200W, 20Hz - 20kHz)
• Crosstalk 75dB (20KHz)
• Cross Modulation Distortion 0.01% or less (8 Ohms 100W 70Hz: 7KHz=4:1) 0.1% or less (16 Ohms 100W)
• Damping Factor 350 or more (8 Ohms 1KHz); 150 or more (8 Ohms 20KHz)
• Signal-to-Noise Ratio 105dB (input 4.7K short-circuited); 115dB (input 4.7K short-circuited IHFA)
• Input Sensitivity 0dBm + 0.5dBm (8 Ohms 100W)
• Voltage Gain 31.2dB (volume maximum)
• Input Impedance 25K Ohms (volume maximum); 25 - 33K Ohms (volume maximum to minimum)
• Indication Range -50 to + 5dB (0dB = 100W/8 Ohms)
• Indication Error +/- 0.5dB (-5 to +5dB); +/- 1.0dB (-20 to -5dB); +/- 2.0dB (-50 to -20dB)
• Frequency Response +/- 1.0dB (40Hz to 20KHz)
• Response Characteristics Rising - 10msec (1KHz 0dB 10msec - 1 +/- 0.5dB indicated); Dropping - 0.8sec (0dB - -20dB returning time)
• Rated Voltage 220V 50/60Hz
• Rated Power Consumption 1300W
• Primary Current at Rated Operation 6.0A
• Weight: 19.5 Kg

Después de esta breve introducción, empezamos ya con la unidad adquirida:

Afortunadamente, venia ya con la revisión realizada...en 1989 😁

El primer paso fue desmontarla por completo para su limpieza a fondo. El acceso a su interior se realiza cómodamente ya que todo esta dispuesto de forma modular.

El resumen de lo realizado sería:

Etapas de potencia

Aunque funcionales, después de 42 años de servicio es hora de hacer algunos preventivos

• Cambio de condensadores electrolíticos por estar fuera de parámetros. Se han utilizado Panasonic FC mayoritariamente, Nichicon ES BP para la entrada de señal y Vishay 138 AML para los axiales.
• Cambio de condensador de tántalo C113 por película, marca Vishay
• Cambio de rectificadores en ánodo y cátodo común D114 y D115 para la VAS por diodos Schottky (Mas adelante justificaré este cambio)
• Cambio de potenciómetros de ajuste de bias (VR101) por trimmer Bourns multivuelta.
• Nueva pasta térmica para todos los transistores, y micas nuevas para los de potencia

Fuente de alimentación

La fuente de alimentación es sencilla, consta de un transformador toroidal muy generoso, un rectificado de onda completa y filtrado para la alimentación de potencia, y una serie de tensiones auxiliares.

• Nuevos condensadores de filtro. Reemplazos en producción pueden ser los UCC E36D101LPN223TDB7M o los Epcos B41456B9229M, ambos encajan perfectamente. En el caso de usar los UCC, el tornillo que fija el puente rectificador debe recortarse ya que toca en la parte superior. Si se utilizan los Epcos no es necesario ya que las bornas son mas altas.
• Nueva pasta térmica para el puente rectificador.

Placa de control medidores de pico

• Nuevos condensadores Panasonic FC

Chasis, varios

• Nuevas bornas de altavoz para bananas de 4mm
• Limpieza y lubricación de conectores XLR y banana, asi como switches.
• Desmontaje, limpieza y lubricación de los atenuadores frontales.
• Nuevo cable de alimentación flexible goma
• Nuevos fusibles
• Pulido del metacrilato exterior de los medidores de pico.
• Retoques anodizado negro
• Nuevas patas de aluminio con soporte de goma
• Nuevas lamparas (12v@60mA)

Circuito de protección

Sobre la carencia de la protección de los altavoces he instalado un módulo de protección mono por canal, siguiendo así la estructura de canales independientes que tiene esta etapa. Estos módulos se pueden encontrar fácilmente en eBay o AliExpress. Después de probar varios seleccioné el mas adecuado para esta aplicación. Básicamente este circuito nos ofrece:

• Retardo a la conexión en el encendido, lo que evita que llegue cualquier transitorio al altavoz
• Desconexión de los altavoces en caso de que se detecte corriente continua
• Desconexión de los altavoces cuando se detecta pérdida de alimentación, evitando asi posibles transitorios de apagado

Para una mayor fiabilidad, el relé fue sustituido por uno de mas calidad, y los condensadores por Panasonic FC. Decidí fijarlos entre las etapas de potencia y el bastidor, queda un hueco justo para ellos. Para la alimentación de los módulos decidí utilizar las lineas de 13VAC (BE) que entran en cada canal. Estas lineas se utilizan en el diseño para una vez rectificada por D114-115, elevar la tensión de la VAS a 92V. Debido a esta topología, para utilizar estas lineas es importante que el módulo que se emplee no comparta la masa de alimentación con la de la señal de salida de los altavoces, o de lo contrario se producirá un cortocircuito.

El consumo adicional del relé no representa un problema, si bien se observa que la tensión después de rectificado en la VAS baja ligeramente. Esta es la razón por la que se han sustituido D114-115 por diodos Schottky que presentan un Vf menor que un diodo convencional, al tiempo que al son mas robustos que los originales.

En esta imagen podemos ver el modulo sujeto al chasis, mediante 4 tornillos M3. Todo se ha realizado de forma que pueda ser reversible y se pueda volver a su estado original si algún día se desea.

Puesta en marcha y ajuste

Para la primera puesta en marcha es muy aconsejable utilizar un variac y/o un DBT (dim bulb tester) para limitar la corriente en caso de que algo vaya mal. Una vez verificado que el funcionamiento es correcto se ajustan los siguientes parámetros según los valores especificados en el manual de servicio;

• Ajuste de bias: 21.2mA por transistor, o lo que es equivalente una lectura de 10mV entre CT y PE. Debe esperarse el tiempo suficiente a que se estabilice térmicamente y comprobar que el valor se mantiene estable.
• Comprobación del offset de salida: Menor que 20mV en ambos canales, con lo que se dio por válido. En caso de que este parámetro se encontrase fuera de rango, sería necesario cambiar el par diferencial TR101-102 por nuevos transistores emparejados, ya que no se dispone de ajuste alguno para este valor.
• Medidores de potencia: Ajuste a cero mediante el tornillo situado en su parte inferior. Calibración a 0dB utilizando una carga de 8Ohm a 100W
• Comprobación de ausencia de oscilaciones

Restauración terminada

En estas imágenes podemos ver la unidad ya testada y ensamblada:

Posteriormente decidí cambiar los medidores de pico por los del modelo siguiente, la PC-2002M, porque estéticamente me gusta mas como queda iluminado. Son exactamente iguales y totalmente intercambiables.

Documentación

Manual de usuario
Manual de servicio
Despiece