Amplificateur intégré ISEM Elixis

1°) Présentation générale :

ISEM était une société française de HiFi, elle a cessé son activité en 2015.

L'intégré présenté ici est un petit appareil (largeur format midi mais nettement plus long).

Caractéristiques constructeur :

Puissance : 2 x 70 Weff 1 kHz 2 canaux sous 8 ohms

Bande passante : 3 Hz - 100 kHz tolérance 0,5 dB

DHT : <0,05% à puissance nominale 20 Hz 20 kHz

SNR : > 95 dB non pondéré à puissance nominale

L x l x h : 400 x 100 x 240 mm

Poids : 6,5 kg

Il a été fabriqué de 2010 à 2014 (?) et était vendu 1950 euros.

 

Cet appareil a la particularité de posséder un DAC de très bonne facture intégré, et surtout une interface utilisateur très originale et agréable.

 

a) Partie mécanique :

C'est très bien fait, simple un boîtier en double U, une façade en alu rapportée sur contre-façade. La sérigraphie est de bonne qualité. L'unique bouton de commande est en alu.

 

a) Partie électrique :

On trouve trois entrées analogiques (format CINCH) et quatre entrées numériques : une coaxial, une USB et deux optiques (TOSLINK).

On a une sortie numérique, et les sorties HP (celles-ci sont assez mal faites et peu commodes d'utilisation (très très serrées).

L'appareil est entièrement bâtit autour de commandes numériques à partir d'un seul bouton (avec switch central). Un micro-controlleur dédié pilote :

- l'affichage (source et niveau)

- la sélection

- le niveau de sortie

- la balance, et le muting

Ceci signifie qu'on a un CI de sélection de sources : ADG409, et un CI de contrôle de niveau/balance/mute : LM1972.

Il y a également une tempo à la mise en route. Il ne semble pas y avoir de système de protection des enceinte ou de l'ampli (via TA7317P par ex)...

La partie amplification analogique est réalisée avec un push-pull bipolaire classe AB de facture très classique (bias thermiquement stabilisé par transistor multiplicateur de Vbe en senseur de température). On a un réglage de l'offset par équilibre de la paire différentielle d'entrée.

L'alim est bien faite.

Au niveau numérique :

- un PCM2705 pour le décodage du flux venant de l'USB

- un PCM1754 : DAC de très bonne facture

- un filtre analogique fondé sur un AOP OPA2353 en filtre de Bessel.

Un filtrage soigné est réalisé avec du LM78XX et 79XX

 

Les PCB sont d'une très très bonne qualité (assez impressionnant), aussi bien au niveau des pistes, que du support ou de la sérigraphie.

 

On note une particularité assez curieuse : les self du réseau de Boucherot de sortie de l'amplificateur de puissance sont réalisées par des résistances bobinées ET des selfs sur circuit imprimé : deux colimaçons tracés de part et d'autre d'un morceau d'époxy double face et reliée au centre...

 

Tout est très soigné.

 

L'interface utilisateur est très originale : un seule bouton (roue codeuse/poussoir) permet de tout commander : un appui bref pour la mise en route, rotation et appui pour sélectionner les sources, rotation sans appui pour régler le niveau sonore...

A droite du bouton s'affiche en LED bleues sept segments la source, et à gauche le niveau sonore en dB (0 dB étant le max).

 

On peut regretter la difficulté (!!) pour défaire la façade (et accéder ainsi à la carte de façade) et le câble de liaison BF carte digitale/carte principale de très faible qualité (ce câble sera justement à l'origine d'un pb !!).

 

Un point très important mérite d'être souligné : cet appareil est absolument incapable de tenir 2 x 70 W efficaces (unité qui n'existe pas mais bon...). A 35 WCSAP 1 kHz on a déjà un échauffement très important des radiateurs (on ne peut plus poser la main dessus !). En fait ces deux radiateurs sont tout sauf des radiateurs correctement dimensionnés et tout sauf des radiateurs (!) : il s'agit de deux profilés alu en U, pas d'ailettes, une surface d'échange faible et un circulation d'air très faible. Conséquence : on doit rester aux environs de 30 WCSAP (ce qui est déjà une valeur très élevée) si on ne veut pas cuire l'amplificateur !

 

 

2°) Problèmes à la réception :

Perte de voie droite en particulier en entrée numérique.

Distorsion importante sur le canal gauche.

 

 

3°) Recherche des causes et dépannage :

La perte de la voie est liée à la fois au fil BF carte numérique <-> carte principale, et au relais de commutation des HP.

La distorsion est liée au transistor senseur de température (et qui règle la CR thermique du bias) qui commence à sérieusement fatiguer.

Le dépannage va consister à changer les relais, le transistor multiplicateur de Vbe, et en préventif à : changer les trimmers de bias pour des modèles multitours fermés, à faire un recapage complet (les condo d'origine sont de qualité assez moyenne), et à changer la roue codeuse avec switch central de commande.

 

 

4°) Le dépannage en images :

a) Dépose de tous les éléments :

 

b) Carte façade :

La carte déposée sans la résistance de chute d'alim du microcontrolleur.

 

La carte finie côté opposé à l'affichage :

- pointés en vert les condensateurs de filtrage changés.

- cerclée en bleue : la nouvelle résistance de chute (l'ancienne était un peu sous-dimensionnée et chauffait beaucoup).

- cerclé en rouge : le micro-contrôlleur. Juste au dessus le connecteur de nappe.

 

Carte finie côté affichage :

en plein centre la roue codeuse avec switch central.

 

c) Carte DAC :

Carte en cours de recapage.

 

Carte finie :

- pointés en vert : les condensateurs changés

- pointé en violet l'AOP du filtre analogique

- pointé en gris : le CNA

- pointé en rouge le gestionnaire du flux USB

- pointé en bleu : l'isolant optique de la sortie TOSLINK

- pointé en jaune : le sélecteur d'entrée

Les deux gros pavés blancs sont des condensateurs de liaison audio. Sur cet appareil tous les condensateurs de liaison audio sont de type film plastique et non chimiques.

Le câble noir est celui d'origine, il n'a pas encore été changé.

 

d) Amplification de puissance :

Le PCB côté cuivre.

Cerclé en jaune : les connecteurs servant pour les réglages bias et offset

cerclés en rouge (on voit mal...) les transistors multiplicateurs de Vbe noyés dans la graisse thermique et glissés dans des trous percés dans les radiateurs.

 

Le PCB côté composants :

- cerclé en orange : le trimmer multitours fermé (on a ét obligé de percer un nouveau trou dans le radiateur au dessus pour permettre le réglage.

- cerclé en jaune : le connecteur de nappe allant vers la carte façade

- cerclé en gris : le connecteur nappe allant vers la carte DAC

- cerclé en rouge : le LM1972 de commande de niveau

- cerclé en vert : le multiplexer de sélection de source (ADG409)

- cerclé en gris à l'extrémité droite : le connecteur du câble BF allant à la carte DAC. Ce connecteur sera retiré et le nouveau fil soudé directement sur la carte, le pb de faux contact était interne au connecteur femelle.

On voit aussi assez bien le petit PCB qui supporte les connecteurs de HP (sans les connecteurs) : il est très très petit et le système de soudage à angle droit est faiblard (réfection des soudures obligatoire).

Toute la partie pilotage des deux transistors de puissance est en CMS

 

Autre vue du côté composants du PCB principal :

- pointés en vert : condensateurs électrochimiques changés.

- pointés en rouge : deux condensateurs (type MKP) d'entrées de l'ampli de puissance

- cerclés en violet les deux "selfs" : en fait il s'agit d'un morecau d'époxy double face avec de chaque côté une spirale de dessinée en cuivre. Les deux spirales sont raccordées par un via central et sont soudées au PCB à chacune de leurs extrémités.

 

Au global on constate que tous ces PCB sont de très bonne qualité.

On constate aussi (c'est assez flagrant sur cette dernière vue) que les radiateurs sont beaucoup trop petits et surtout n'en sont pas... il s'agit de simple profilés en U sans ailettes...

 

L'appareil fini, prêt à être refermé.

On voit bien la résistance de chute du micro-contrôlleur bien en arrière du PCB de façon à bien dissiper, la nappe de liaison carte façade/carte principale (elle passe sous le radiateur se trouvant au premier plan). La carte numérique (monté côté composants vers le bas)/

A l'extérieur on aperçoit les connecteurs HP... hyper serrés qui obligent pratiquement à utiliser des fiches bananes...

 

 

5°) Essais et mesures :

Essais simples avec GBF en sweep 10 Hz - 20 kHz et à une puissance de 20 WCSAP.

Mesures simples (pas assez de temps)...

a) Bande passante :

C'est tout à fait correct (ne pas oublier qu'on est en dB !).

 

b) DHT à 5 WCSAP :

On est à 0,082 % - 62 dB par rapport au fondamental et sur le spectre 0-20 kHz. C'est très bon.

 

c) DHT à 15 WCSAP :

On est à 0,087 %... Ca reste très bon.

 

d) Bruit résiduel :

On est à 50 µVRMS... c'est vraiment pas beaucoup, c'est donc très bon !

 

La FFT du bruit résiduel sur 0 - 500 Hz ne montre pas d'harmoniques du 50 Hz, on a donc un bon filtrage, et une bonne immunité au 50 Hz ambiant.

 

 

6°) Bilan :

Appareil très sympathique par son format et son interface utilisateur, très bien fabriqué. Par contre incapable de délivrer les 70 W annoncés !!! C'est très bien pour des petites enceintes bibliothèque dans un bureau.

On peut quand même s'étonner du prix : près de 2000 euros, c'était bien trop cher, 700 aurait été très bien, évidemment la marge n'aurait pas été la même... malheureusement le bilan est là : ISEM n'existe plus...