Lifting électro(méca)nique du Roland D-50

Bonjour à tous,

J'ai acquis tout récemment un D-50 d'occasion. Il fonctionne très bien, même le clavier répond tout à fait correctement !
Néanmoins, il a près de 30 ans et je pense qu'un petit entretien n'est pas superflu pour lui donner une nouvelle jeunesse. En effet, certains composants, notamment les condensateurs électrochimiques, finissent toujours par s'user et ne remplissent plus convenablement leur rôle.
J'ai décidé d'écrire ce tutoriel car à ma connaissance il n'en existe pas en français.

Le présent tutoriel se propose d'effectuer les opérations suivantes, avec le pourquoi :

- échange des condensateurs de filtrage de la carte d'alimentation. Le vieillissement des condos de filtrage d'alim n'a pas d'incidence significative sur le son en sortie. Néanmoins, du courant mal filtré peut "secouer" l'électronique alimentée derrière et provoquer des dysfonctionnements de certains circuits intégrés par exemple ;
- échange des condensateurs de sortie des voies gauche et droite. Là c'est fondamental. En laissant passer le signal alternatif modulé, ces condos transmettent le son. A la base ce sont des électrochimiques, et quand ils sont usés ils ne laissent plus passer qu'une partie du signal. Il est donc indispensable de les changer pour retrouver de la "patate" et de la définition en sortie ;
- échange du convertisseur numérique/analogique. Par précaution, et car il conditionne également la qualité du son en sortie. Pour environ 7 €, ce serait dommage de s'en priver... ;
- échange des connecteurs jack femelle 6,35 mm des voies gauche et droite. Ça c'est spécifique à mon synthé, j'ai des faux contacts dans les miens, je dois "tripoter" les jacks pour avoir la stéréo, c'est pas normal. L'opération n'est pas nécessaire si sur le votre ça fonctionne bien ;
- nettoyage des contacts du clavier. Ça ne mange pas de pain et ça permet de retrouver un bon toucher et de la vélocité.

Pour l'initiative de ces opérations j'ai suivi les conseils d'un Afien, Aurochs4, que je remercie au passage. Pour la partie démontage du clavier j'ai suivi les instructions disponibles ici : http://www.bustedgear.com/repair_Roland_d50_key_contacts_2.html

Attention, si vous n'êtes pas un tant soit peu bricoleur, soigneux et outillé pour l'électronique, ne vous lancez pas dans ce tutoriel ! Vous risqueriez la détérioration irrémédiable du synthé, ce qui serait dommage...

Ceci dit l'outillage requis reste assez basique :
- tournevis cruciforme ;
- petite pince long bec ;
- fer à souder ;
- soudure ;
- nécessaire à dessouder (tresse ou pompe) ;
- alcool à 90° ;
- cotons-tiges ;

- ...

Les références et sources des composants :
- les jacks sont du modèle YKB21-5012, trouvés à 5$/pièce (+ frais de port 10$) chez guitar-parts (USA), https://www.guitar-parts.com/
- le convertisseur N/A est un PCM54KP Burr&Brown venant d'UtSource (7,5$ + 4$ FDP), https://fr.utsource.net/. Celui d'origine est un PCM54HP. Les puristes pourront crier au scandale. Possible mais il y a toujours possibilité de commander le même, personnellement je préfère utiliser un composant qui a exactement les mêmes fonctionnalités tout en étant plus performant.
Tout le reste vient de chez Banzaï-Music, qui est mon fournisseur électronique habituel (https://www.banzaimusic.com/home.php), mais c'est trouvable partout :
- 1 gros condensateur électrochimique polarisé 6 800 µF
- 2 condensateurs électrochimiques polarisés 2 200 µF

- 3 condensateurs électrochimiques polarisés 47 µF

- 1 condensateur électrochimique polarisé 1 µF
- 2 condensateurs de sortie 2,2 µF non polarisés. Comme dit plus haut, à la base ce sont des électrochimiques. On peut très bien reprendre un modèle équivalent, moi j'ai choisi des condensateurs à film polyester, guère plus chers et plus stables dans le temps. La qualité est au choix, on en trouve à quelques centimes d'€ comme à 50 ou 60 € pièce, je pense qu'il est inutile de mettre du très haut de gamme vu ce qu'il y a à l'origine !!! J'ai pris des Audyn Cap MKT 5% 160V à 0,90 € pièce, ça ira.

C'est bon, vous avez tout ? Alors c'est parti !

J'utiliserai toujours le même code couleur : jaune pour les fixations, bleu pour les connexions et rouge pour les composants.

Première étape le démontage.
Dans un premier temps il faut placer le synthé sur des cales. En effet, comme il est retourné et fait un peu plus de 11 kg, le poser directement sur un support plat risquerait de casser le joystick et/ou la commande de modulation. Ballot ! De gros tasseaux en bois feront très bien l'affaire. Bon, là j'ai opté pour une solution "improved", mais c'est parce que j'ai les matériaux de base pour ça, parce que ça ne m'a pris que quelques minutes à construire et parce que tout sera démonté et réutilisé après !

L'écartement des tasseaux est de 96 cm.

Ensuite ce n'est pas très compliqué, en fait il faut enlever toutes les vis apparentes du synthé, sauf celles spécifiques à la connectique à l'arrière.

On se retrouve avec le synthé ouvert :

Oui, oui, je sais, c'est pas bien de fumer, mais dans le cas présent les pots de tabac vides vont me permettre d'y mettre les vis que je démonte ! D'ailleurs tout au long des opérations, il faut être rigoureux, classer, repérer tout ce qu'on enlève. Quitte à prendre des photos, c'est très utile.

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L'alimentation :

Il y a sûrement plusieurs manières de déposer la carte, moi j'ai choisi d'enlever les vis des régulateurs (les trois sur la tôle à droite) en plus des 4 servant à la fixation de la carte proprement dite. Après avoir dessoudé les fils d'arrivée du transfo, ça permet de travailler à l'aise. Attention les petits connecteurs blancs sont soudés, il vaut mieux les laisser en place. On a assez de débattement avec les nappes.

Pour le sens des condensateurs on ne peut pas se tromper, il y a un petit rond blanc sérigraphié sur le PCB, qui matérialise le pôle négatif.

Ensuite on dessoude les condensateurs pour les remplacer par les neufs, on refixe la carte et on ressoude les fils du transfo. J'en ai profité pour insérer un peu de pâte thermique au dos des régulateurs, ça ne peut pas faire de mal.

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Les jacks OUT gauche et droite.

Je ne détaille pas trop l'opération, car il y a peu de chances que vous ayez à le faire.

Il faut dévisser la carte de connectique arrière, dessouder puis ressouder les jacks concernés :

Cela ne pose pas de difficulté particulière.

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La carte-mère :

Le plus important pour la dépose de la carte-mère est le repérage des connecteurs. Leur organisation autour de la carte ne permet guère d'erreur à la reconnexion, mais on ne sait jamais...

Vient la partie la plus pénible de ce "lifting", le dessoudage du PCM 54. Il y a 28 pattes, il faut enlever un maximum de soudure autour de celles-ci. Tant que le CI résiste à une traction modérée (levier avec un tournevis), c'est qu'il reste de la soudure, et y aller "à la hussarde" peut endommager les pistes.

Au ressoudage j'ai opté pour des supports CI sécables en ligne :

En principe avec un CI neuf c'est parti pour quelques années mais bon... J'ai tellement galéré pour dessouder !   Et puis ça évite de chauffer le CI quand on le soude.

Concernant les condensateurs de sortie, je ne m'étends pas sur le dessoudage, rien de plus simple. Si vous les remplacez par des équivalents, aucun souci. En revanche ceux que j'ai choisis sont beaucoup plus gros et nécessitent un petit bricolage :

A noter qu'il n'est pas possible de les placer verticalement, ils gêneraient pour la fermeture du panneau de fond du synthé.

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Le clavier.

N.B. je n'ai volontairement pas touché aux scotchs de protection ni aux feutres amortisseurs, en bon état.

Il faut d'abord ôter sa carte de commande :

D'abord les 3 vis, puis la nappe ruban, simplement fichée dans son connecteur. Elle vient toute seule en tirant doucement dessus.

Ensuite il faut enlever les 2 connecteurs situés dessous, et récupérer l'entretoise correspondant à la vis la plus longue :

Après il faut enlever les vis de fixation du clavier. Je n'ai pas pris de photos car certaines sont un peu dissimulées, mais rien de difficile. Elles sont au nombre de 5, 3 sur la tôle du clavier côté carte-mère, 2 sur le PCB de part et d'autre du clavier. Sur mon synthé, je n'avais que deux vis présentes sur 5...

Une fois les vis ôtées, le clavier sort d'un bloc. Mais attention, il faut auparavant enlever la petite nappe située à côté de la commande de modulation :

Elle s'enlève à la main sans problème.

On met le reste du synthé de côté, pour ne garder que le clavier :

On ôte tous les ressorts des touches :

Je ne sais pas si les ressorts des touches blanches et noires sont différents, ils comportent exactement le même nombre de spires. Cela étant, je les mets quand même dans des pots séparés afin de les remonter sur les touches de la même couleur.

Ensuite on peut démonter les touches. Elles viennent sans problème en les reculant de leur logement.

Une tige filetée va me permettre de maintenir les protections du rubber en tissu ouaté écartées du PCB :

Il reste à enlever les rubbers, en tirant délicatement dessus :

Cela est souvent dit mais il n'est pas inutile de le rappeler, les contacts du rubber ne sont pas de la même longueur deux à deux, cela afin de mesurer la vitesse d'enfoncement des touches, autrement dit la vélocité. Il faudra donc le remettre exactement dans le même sens au remontage : picot le plus long vers la carte-mère, ou picot le plus court vers l'extrémité des touches, comme vous voulez...

Ensuite, nettoyage !!! Les contacts sur le PCB (et le PCB lui-même d'ailleurs) et les picots des rubbers à l'alcool à 90°, en frottant modérément avec un coton-tige. Le plus important est de bien sécher avant remontage, l'alcool éthylique n'étant pas conducteur...

Pour la repose du rubber, il faut que celui-ci soit bien plaqué sur le PCB. Avec un accessoire hi-tech et hors de prix on y arrive très bien :

Vient ensuite la repose des touches. Rien de difficile, il faut juste savoir qu'une touche noire devra être reposée avant les touches blanches qui lui sont contiguës. Sinon ça bloque...

Le lave-vaisselle familial n'étant pas disponible (sinon c'est une excellente technique, rapide et efficace !), j'ai nettoyé les touches une par une à l'alcool.

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Pas de photos pour le remontage à partir de là, vous pouvez vous servir de celles du démontage.

Je donne toutefois les étapes :

- repose des ressorts des touches

- repose du clavier : les 5 vis, la petite nappe bleue à côté de la commande de modulation

- connexion de la carte de commande du clavier : 2 connecteurs sous la carte, puis 3 vis (ne pas oublier l'entretoise), la nappe-ruban

- repose de la carte-mère : 7 vis, tous les connecteurs

- le panneau de fond : 4 patins, 15 grosses vis sur la partie plate, 5 petites sur la partie en biais

Et à la fin on doit avoir ça :

Un D-50 pas tout neuf, loin de là, mais un peu rajeuni ! Plus de souci de stéréo.

J'ai fait un comparatif avant/après des mêmes sons enregistrés dans les mêmes conditions (célébrissime gimmick de "Révolutions" de Jean-Michel Jarre, suivi d'une octave du preset "Fantasia"). L'amélioration est subtile mais réelle sur la qualité du son en elle-même, et flagrante sur la vélocité du clavier, bien que le mien n'était pas tellement sale.

Apparemment on ne peut pas insérer directement les fichiers SoundCloud dans un tuto. mais si ça vous intéresse, les liens (c'est du mp3 320 kbps pour ne pas trop perdre en qualité) :

Avant : https://soundcloud.com/g-dps/before-mp3

Après : https://soundcloud.com/g-dps/after-mp3

Je terminerais en disant que j'espère que ce tutoriel pourra vous être utile. J'ai bien conscience que pour des raisons de poids de fichier les photos n'ont pas une définition extraordinaire, mais vous pouvez parfaitement me contacter si vous les voulez en haute définition. De même, je suis à la disposition de qui le souhaite pour tout renseignement complémentaire et/ou coup de main !

@ + G.

P.S.

Bilan horaire : faut compter entre une journée et une journée et demie en y allant tranquille.

Bilan financier : environ 50 € (40 sans les jacks). Sachant que j'ai eu le synthé pour 258 € avec flight-case et 3 cartes ROM, en très bon état, je pense que ça vaut le coup.