Ein interessantes Gerät ist das sogenannte „Stylophone„. Es ist ein einfaches elektronisches Musikinstrument das ursprünglich von der Firma Dubreq hergestellt wurde. Es handelt sich dabei um ein Miniaturkeyboard, dessen „Tasten“ mit einem „Stift oder Stylus“ berührt werden. Der Stift hat eine elektrisch leitfähige Spitze und ist mit einem Draht zum Gerät verbunden. Die Tasten sind eigentlich keine Tasten, sondern nur elektrisch leitfähige Flächen einer Platine. Berührt man mit dem Stift jetzt eine der Tastenflächen, so wird ein Stromkreis geschlossen, der einen elektronischen Tongenerator aktiviert. Jede der Tastenflächen stellt für den Tongenerator einen anderen elektrischen Widerstand dar, der damit auch die Tonfrequenz des Generators verändert.
Es ist also ein einfacher Synthesizer. Das Klangbild kann durch Zuschalten eines Multivibrators und verschiedenen Filtern verändert werden. Auch die Oktaven lassen sich umschalten. Das erste Stylophone oder Elektrophon wurde im Jahr 1967 entwickelt und in den Siebzigerjahren von einigen Bands eingesetzt. Bei dem hier vorgestellten Gerät handelt es sich um eine Nachbau-Neuauflage, die mit modernerer Elektronik ausgestattet ist.
Die kleine Platine beherbergt die Schaltung für den Tongenerator und einen Audioverstärker für die Tonausgabe über den Lautsprecher. Auf der großen Platine sind die Tastenfelder angebracht. Es gibt noch zwei Umschalter für die Klangbilder, zwei 3.5mm Klinkenbuchsen um ein externes Audiosignal einzumischen und das Gesamtsignal auszugeben, sowie ein Potentiometer zum Stimmen.
Hier ist die Platine mit einer einfachen Multivibratorschaltung (Oszillator) und dem NF-Verstärker zu sehen. Das Stylophone erzeugt einen monophonen, also einen Kanal, Audioausgang.
Gespielt wird das Stylophone mit dem Stylus, dem Stift, der den elektrischen Kontakt zu den Tastenflächen herstellt.
Im folgenden Video“16 Classic Hits On Stylophone“ wird gezeigt, was man mit dem Stylophone machen kann, wenn man es kann. (c)YouTube user: maromaro1337
Ein Taschenradioempfänger, der auch schon einige Jahre sein Dasein fristet, ist das kleine Gerät des Herstellers SANYO. Das Gerät dürfte aus den späten sechziger- (1965 ??) bis frühen siebziger Jahren stammen.
Es handelt sich dabei um einen AM/FM Empfänger, mit den kompakten Abmessungen von 7cm Breite, 11,5cm Höhe und einer Tiefe von 3,5cm. Er nennt sich SANYO SOLID STATE. Ein Lautsprecher mit 5,5cm Durchmesser und eine 3,5mm Mono- Klinkenbuchse geben den Klang wieder.
Das Gerät trägt die Modellbezeichnung 8F-891 und hat einen Frequenzbereich von 87-108MHz im FM-Band und 530-1600kHz im Mittelwellenband. Die Energie bezieht der Empfänger aus einer 9V Blockbatterie.
Seitlich am Gehäusedeckel ist eine ausklappbare Teleskopantenne angebracht. Ebenso ist die Lautstärken- und Sendereinstellung von hier zugänglich. An der Rückseite ist ein Schiebeschalter für die Umschaltung zwischen den Empfangsbändern angebracht.
Das Innenleben besteht aus einer sehr dicht gepackten Platine. Bestückt ist die Platine mit 8 Transistoren. Der Lautsprecher hat eine Impedanz von 60Ohm und eine Leistung von 0.3Watt. Trotz der langen Zeit ist dieses kleine Radio heute noch voll funktionstüchtig. Zum Lieferumfang gehörte auch eine Lederimitat-Schutzhülle.
Immer wieder kommt es vor, dass bei Rechnern, vorwiegend bei Notebooks und Laptops, nach einiger Betriebszeit Systemabstürze und Graphikfehler entstehen. Diese Graphikfehler äußern sich meistens als farbige Linien am Bildschirm, oder ungewöhnlichen Zeichen und Artefakten, die plötzlich auftreten. In sehr vielen Fällen ist das auf einen Fehler der GPU (Graphic Processing Unit) also den Graphikprozessor zurückzuführen. Da der je nach Bildschirmauflösung und Komplexität seiner Rechenoperationen thermisch sehr heiß wird, kann es zu Problemen kommen. Folgende Punkte verursachen diese Probleme:
die Kühlung des Rechners ist durch verstaubte und blockierte Luftwege eingeschränkt
die Wärmeleitpaste zwischen dem Prozessor und der Heatpipe ist vertrocknet und spröde und kann die Wärme der Die-Cores nicht an die Pipe übergeben
der Rechner ist falsch aufgestellt (z.B. auf Polstern oder Decken), sodass Lüftungsöffnungen blockiert sind
All das führt zu einer starken Erwärmung bzw. Überhitzung der GPU. Die ist ja meist intern mit einem Schutz versehen und schaltet sich ab, bevor sie stirbt. Der Chip besteht aber aus einem Substrat (einem Trägermaterial mit den vielen Anschlüssen BGA (BallGridArray) und dem eigentlichen Chip, dem Die, also dem Halbleiter). Um die unzähligen Anschlüsse von so einer GPU nun auch nach außen führen zu können, muss das Substrat um einiges größer sein als der Die. Und genau da entsteht das Problem. Der Die, also der Kern erwärmt sich und den Bereich des Substrats auf dem er liegt, nun erheblich mehr, als den restlichen Bereich des Substrates. Dieses Erwärmen und Abkühlen verursacht auch eine thermische Längenänderung des Substratmaterials. Diese ist aber nicht homogen. Jetzt kann man sich vorstellen was mit den hunderten Balls (also den Zinnbällen mit denen das Substrat elektrisch zum Mainboard verbunden ist) passiert. Die werden durch die ständige thermomechanische Beanspruchung auch gestresst und beginnen irgendwann zu brechen. Dabei genügt es oft schon, wenn ein Ball keine saubere Verbindung mehr zum Mainboard herstellt. Dann führt das zu Ausfällen und Graphikfehlern.
Man findet im Netz oft viele Tipps und Tricks, solcher Probleme Herr zu werden. Manche Leute nehmen einen Haarfön und braten mit heißer Luft auf den BGA Chip, in der Hoffnung, ein Neuverbinden der Zinnverbindungen auszulösen. Manche legen das ganze Mainboard in den Pizzaofen und backen es. Wenn man es etwas professioneller angehen will, so kann man, wie in diesem Fall, mit einer Rework-Lötanlage den BGA nachlöten.
Die besten Varianten sind allerdings, den Chip zu reballen, also den Chip auszulöten und jegliches Zinn von Mainboard und Chip zu entfernen, danach den BGA-Chip mit neuen Zinnballs versehen und dann wieder auf das Mainboard zu löten. Die allerbeste Variante ist es, die GPU komplett zu erneuern. Jedoch sind diese beiden Möglichkeiten eine Preisfrage und bei älteren Laptops und Notebook sicher nicht mehr rentabel.
Also stelle ich hier das Nachlöten (resoldern) des BGA Chips mit Hilfe der Rework-Lötstation von ERSA (IR550) vor.
Zuerst muss der Rechner zerlegt und das Mainboard freigelegt und ausgebaut werden. Hierbei ist es besonders wichtig, vorher alle Energiequellen (Akku) zu trennen und zu entfernen!
Hier ist das Kühlsystem schon demontiert. Man sieht die trockene und spröde Wärmeleitpaste an den DIEs der CPUs und Bridge IC´s.
Ein klassisches Beispiel für einen schlechten Airflow 😀
Ist das Mainboard nun ausgebaut, wird der betroffene Baustein entlang seiner Kante mit Flussmittelgel bestrichen. Das wird später beim Erhitzen dünnflüssig und durch die Kapillarwirkung unter den Baustein gesogen. Dort sorgt es dann wieder für einen verbindungsfreudigeren Lötprozess.
Jetzt kann das Mainboard in der Lötanlage platziert und ausgerichtet werden.
Der Lötvorgang wird vollständig vom Rechner gesteuert. Hier ist es wichtig, ein Temperatur- und Zeitprofil zu erstellen, das den Erwärmungs- und Abkühlvorgang entsprechend der Baustein-Lötspezifikation erfüllt.
Während des Lötprozesses kann man das Verhalten des Flussmittels und der Balls mit Hilfe eines Macrokamerasystems verfolgen.
Ist der Lötprozess vollendet, kann man nach dem Reinigen sämtlicher, mit der Kühlung zusammenhängenden Teile, mit dem Zusammenbau beginnen. Ebenso muss die alte Wärmeleitpaste vorsichtig entfernt und durch neue ersetzt werden.
Das Video zeigt den hier beschriebenen Lötprozess.
Hier ein allgemeiner Film zur ERSA IR550 Lötanlage
Das neue Jahr hat gerade erst begonnen und schon ist wieder eine kleine Arbeit der letzten Tage online. Dieses Schätzchen habe ich wieder als „überholungsbedürftig“ günstigst ergattert. Die Uhr war in einem relativ guten Zustand. Auf den ersten Blick fehlte nur ein Stück der Torsionsfeder, bzw. war sie abgerissen und die Reste total verdrillt und geknickt. Die Befestigungsteile der Feder waren glücklicherweise da.
Die Uhr dürfte einst in einem starken Raucherhaushalt gestanden sein, denn sie roch wie ein voller Aschenbecher und die Glasscheiben waren mit einer gelblichen Nikotinschicht überzogen. Also, wie üblich nach der ersten Sichtung erstmal alles zerlegen und mit Reinigungsbenzin und Pinsel bzw. auch Glasfaserpinsel die Einzelteile von den verharzten Ölresten und Nikotinschichten befreien. Leider meinen manche Besitzer, dass viel Öl im Räderwerk auch viel hilft und alles wieder flutscht. Deshalb wird anscheinend gern und viel mit allem was griffbereit ist, geschmiert. Das gibt dann bald eine schöne, klebrige Schicht, die dann genau das Gegenteil eines leichtlaufenden Rades bewirkt. Auch ist die Zugfeder interessanterweise immer bis auf den allerletzten Anschlag aufgezogen … Also zuerst immer Feder entspannen und dann mit dem Demontieren beginnen. Die Reinigung war diesmal recht mühsam und langwierig… ich werd´mir echt einmal ein Ultraschallbad organisieren müssen (in den Foren liest man immer wieder davon – scheint ja ein perfektes Reinigungsgerät zu sein…)
Doch irgendwann war alles gereinigt und ich konnte das Werk wieder zusammenbauen. Es handelt sich übrigens um eine „Schatz 400“ mit der 53 auf der Rückenplatine. Das Ziffernblatt hat einen Druckmesser von 80mm. Die Uhr ist in einem Laternengehäuse mit drei Glasscheiben untergebracht und hat die Gesamtabmessungen von: 13x11x20cm (BxTxH). An der Bodenplatte befinden sich drei in der Höhe einstellbare Schrauben um die Nivellierung durchzuführen. Ein Hebel an der Bodenplatte fixiert bei Bedarf das Pendel.
Nach dem Zusammenbau fehlte jetzt nur noch eine neue Pendelfeder. Da ich hier keine Ahnung hatte, welche Federstärke für diese Uhr notwendig ist, habe ich in den Foren gesucht – und Dank eines sehr hilfsbereiten Forenmitgliedes – die passende Info und gleich einen Bestell-Link bekommen. Die Schatz 400 53er benötigt eine ‚Horolovar 0.0023″ = 0.058mm‘ Feder. Zufälligerweise hatte ich noch genau die passende in meiner Sammlung und konnte die Uhr komplettieren. Im Uhrenfedern habe ich eine Liste mit gängigen Uhren und den dazu passenden Federn.
Jetzt kam die sehr zeitaufwendige Einstellarbeit. Die richtige Position des Ankers und die Nulllage des Mitnehmers auf der Feder sowie dessen Position ist ausschlaggebend für ein fortlaufendes Werk. Ansonsten pendelt die Uhr aus und bleibt nach einiger Zeit stehen. Läuft das Werk dann einmal, kann mit der Ausladung der Pendelgewichte die Ganggenauigkeit eingestellt werden. Ich mache das immer im „Eintagesrythmus“ und sehe um wieviel schneller oder langsamer sie in 24 Stunden läuft und stelle dann tageweise nach. Nach ca. einer Woche läuft sie dann schon ziemlich genau…
Und hier ein kleines Video von der fertig restaurierten und wieder laufenden Uhr:
Ein interessantes Gerät ist das sogenannte „Stylophone„. Es ist ein einfaches elektronisches Musikinstrument das ursprünglich von der Firma Dubreq hergestellt wurde. Es handelt sich dabei um ein Miniaturkeyboard, dessen „Tasten“ mit einem „Stift oder Stylus“ berührt werden. Der Stift hat eine elektrisch leitfähige Spitze und ist mit einem Draht zum Gerät verbunden. Die Tasten sind eigentlich keine Tasten, sondern nur elektrisch leitfähige Flächen einer Platine. Berührt man mit dem Stift jetzt eine der Tastenflächen, so wird ein Stromkreis geschlossen, der einen elektronischen Tongenerator aktiviert. Jede der Tastenflächen stellt für den Tongenerator einen anderen elektrischen Widerstand dar, der damit auch die Tonfrequenz des Generators verändert.
Die kleine Platine beherbergt die Schaltung für den Tongenerator und einen Audioverstärker für die Tonausgabe über den Lautsprecher. Auf der großen Platine sind die Tastenfelder angebracht. Es gibt noch zwei Umschalter für die Klangbilder, zwei 3.5mm Klinkenbuchsen um ein externes Audiosignal einzumischen und das Gesamtsignal auszugeben, sowie ein Potentiometer zum Stimmen.
