Dans mon véhicule, l’amplificateur audio a récemment développé un trouble. Le son fluctuait régulièrement au point de devenir inaudible (comme lorsqu’une radio perds le signal) puis revenait à la normale. Jusqu’au jour où, lors d’un long trajet, un son strident est subitement sorti des hauts parleurs, au point où il m’a été impossible de rester dans le véhicule. La seule solution pour le faire cesser étant de couper le contact. Le problème c’est que cette pièce est particulièrement chère, environ 1500 € pour un ampli neuf, entre 300 et 500 € pour un modèle d’occasion, ou 200-300 € pour une réparation par une entreprise spécialisée. Heureusement j’ai trouvé une solution, je vous explique !
Contexte
Les Mazda MX-5 à partir de 2009, ainsi que d’autre modèles de la marque (et d’autres marques) sont équipés d’un amplificateur Bose. C’est un amplificateur indépendant de l’autoradio, connecté à celui-ci mais aussi au système de téléphonie ou de radio satellite. Il est alimenté dès que le contact est mis. Le système Bose a pour rôle d’équilibrer et égaliser l’audio de manière à ce que l’acoustique soit bonne dans la voiture. Typiquement dans la MX-5 il a deux profils : un lorsque le toit est présent, un lorsqu’il est découvert.
Sur ma voiture il porte la référence NH61 66 D20 et se situe dans un compartiment derrière le siège passager. Il ressemble à ça :
On y accède en rabattant le dossier, en retirant le cache plastique, puis la mousse de protection. L’amplificateur est tenu par 4 vis faciles à démonter et relié au véhicule par 3 connecteurs.
Une fois les 8 vis noires retirées et la carte électronique sortie, elle ressemble à l’image suivante. Si la votre ne ressemble pas à celle-ci, alors vous pouvez vous arrêter ici. À moins d’être capable d’adapter les schémas et le diagnostique décrit dans les paragraphes suivants, cette réparation ne s’applique pas à votre ampli.
De gauche à droite nous avons :
- Les connecteurs apportants l’alimentation, les signaux audio d’entrée, les signaux audio de sortie (puissance), ainsi que des signaux de contrôle. Les lignes des connecteurs sont découplés par de petits condensateurs CMS pour éliminer les parasites captés par le faisceau de cables.
- 3 condensateurs de découplage pour les 3 amplificateurs.
- Les 3 amplificateurs (ici recouverts de pate thermique). Notez qu’une fois remontés ils sont en contact avec la partie métallique du boitier pour dissiper la chaleur qu’il produisent.
- Le reste du circuit constitue le circuit de traitement de l’audio, il contient des régulateurs de tension, de la logique pour les signaux de contrôle ainsi qu’un convertisseur analogique/numérique et un DSP.
Si on regarde la partie traitement du signal un peu plus dans le détails, on peut noter les composants suivants :
- En bleu un régulateur linéaire 12v vers 5v (NCV8141) avec un système de watchdog permettant générant un signal de RESET si le DSP ne donne plus signe de vie,
- En rouge un régulateur 5v vers 3.3v et 1.25v (ST2L05-3300),
- En jaune le convertisseur audio analogique/numérique (CS42438),
- En mauve le DSP qui fait le traitement audio (DSPB56374AE).
Si l’on s’intéresse d’un peu plus près à cette partie, on peut s’appuyer sur le schéma suivant :
Le système est alimenté en ~12v par le circuit électrique du véhicule. Le premier régulateur linéaire (en bleu) fourni une alimentation stabilisée à 5v. Il est équipé d’un « watchdog » que le DSP doit ré-armer régulièrement, sans quoi le régulateur génère un signal de reset. C’est comme ça que le montage se protège d’un plantage du DSP. Cette alimentation 5v stabilisée est fournie à un second régulateur linéaire (en rouge) qui le transforme en 3.3v et 1.25v afin d’alimenter le DSP.
L’audio à amplifier arrive du poste de radio au convertisseur analogique/numérique (en jaune). Les voies audio sont numérisées et transmises au DSP (en jaune). Celui-ci modifie le signal audio pour l’adapter à l’environnement de la voiture et le distribuer sur les hauts parleurs disponibles (7 dans le cas de la MX-5). Ces nouvelles voies audio numériques sont renvoyées au convertisseur analogique/numérique qui génère alors un signal audio analogique en direction des amplificateurs.
Panne
Lorsque l’ampli tombe en panne il peut présenter plusieurs symptômes :
- Pas de son,
- Fluctuation du son dans les hauts parleurs quelque soit la source,
- Un bruit fort dans les hauts parleurs qui ne s’arrête que lorsque le contact est coupé,
- Des « cracs » violents dans les haut parleurs de temps en temps, comme un coup de feu.
La panne est en général causée par le régulateur {5v} -> {3.3v, 1.25v} qui ne délivre plus 1.25v mais 1.65v au DSP. Celui-ci apprécie moyennement et fini par ne plus fonctionner. C’est ce qui explique les symptômes transitoires tels que les variations de son ainsi que les coups de fusil dans les haut parleurs avant que plus aucun son ne sorte.
Comment vérifier ?
Avant de procéder à une réparation, il est possible de vérifier si vous êtes bien confrontés à la même panne. Pour cela il faut d’abord connecter l’amplificateur à une source de tension continue 12v. Il faut également connecter l’une des broches du connecteur au 12v de manière à sortir l’ampli de veille. Voici un schéma récapitulatif:
Ensuite on peut mesurer avec un multimètre les tensions délivrées autour du régulateur fautif. Lorsqu’il fonctionne bien vous devriez mesurer les tensions suivantes:
Lorsque le régulateur est défaillant, il ne délivre plus 1.25v mais une tension plus élevée comme 1.65 ou 1.7v. Si c’est le cas il faudra le remplacer, ainsi que le DSP.
Comment réparer ?
La réparation consiste à changer le petit régulateur ST2L05-3300 ainsi que le DSPB56374AE qu’il alimente. Le premier car c’est lui qui délivre une tension inadéquate, le second car il est en général endommagé par le premier.
Pour cela il faudra vous équiper d’une station de soudage à air chaud, de flux de soudure et de composants de rechange. Au besoin il est possible de se procurer un « kit » de réparation sur AliExpress.
Ensuite vous pouvez remonter l’amplificateur dans la voiture, il devrait fonctionner !