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Forum: Analogelektronik und Schaltungstechnik Suche Ersatz für IC aus Step-Down Wandler

Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 16.06.2008 22:02

Hallo.

Ich habe hier einen defekten Switch von Linksys (SR2016) welcher nicht
mehr richtig funktioniert. Habe Ihn geschenkt bekommen. Die
Fehlerdiagnose lautet: Nur noch 4 von den 16 Ports funktionieren, davon
1 nur noch mit 100MBit statt 1GBit. Die Restlichen Ports sind tot.

In der Annahme, dass irgendetwas mit der Spannungsversorgung nicht
stimmt, habe ich das Teil einfach mal aufgeschraubt und mir das
Innenleben angeschaut.

Das Innenleben besteht aus 2 Platinen. Eine davon ist ein Schaltnetzteil
mit 5V Ausgangsspannung, welche es auch leistet (auch unter Last). Die
andere ist die Hauptplatine auf die 3 Kondensatoren in der Nähe des
Steckverbinders für das Netzteil aufgelötet waren, welche schon nicht
mehr so 100%ig aussahen. Diese habe ich ersteinmal ersetzt, da die
Platine auf 1 Grossen (wohl Master-Controller oder ähnlich) und 3
kleinen IC's oder Prozessoren basiert (Keine ahnung, was das für Teile
sind, die Beschriftung ist unter den Kühlkörpern versteckt)

Ich dachte, dass 3 Kondensatoren und 3 IC's in zusammenhang Stehen.

Hinzu kommt, dass die 4 funktionierenden Ports alle mehr oder weniger
direkt (dazwischen sind noch 4 sehr kleine IC's welche wohl sowas wie
Portbausteine sind) an dem Grossen IC hängen. Die kleinen IC's steuern
dann wohl die restlichen 12 Ports direkt an.

Ich wollte ja eigentlich schon aufgeben, bis ich heute das Teil nochmal
in die Hand genommen habe, und gesehen habe, dass wohl mehrere Step-Down
Wandler auf der Platine verbaut sind. Und nach nährerem Hinschauen
stehen sogar solche Bezeichungen wie: 1V1,1V8_1,1V8_2,1V2,2V5 und 3V3 an
den jeweiligen Wandlern. Daraufhin habe ich mir schnell mein Multimeter
geschnappt, und gleich mal die Spannungen an den Ausgangskondensatoren
der Wandler gemessen, und siehe da:

1V8_1 ist nicht bestückt (Board ist auch für 24 Port-Switch vorbereitet,
jedoch ist dies nur ein 16 Port)

1V1 = 1,1V
1V2 = 1,2V
1V8_2 = 1,1V
2V5 = 2,5V
3V3 = 3,3V

Alle Spannungen kommen mit den Bezeichnungen überrasschend genau hin,
nur der 1V8_2 anscheinend nicht.

Daher nehme ich an, dass der Regelbaustein dort defekt ist.

Der Baustein ist ein 18-Poliger IC mit der Beschriftung

(M)G77
00A2P
614AC

das (M) ist das Logo von Marvell Technology Group Ltd. (www.marvell.com)

Ich habe mehrfach nach dieser Bezeichung gegooglet und auch
www.alldatasheet.com befragt, jedoch ohne erfolg.

Da es anscheinend unmöglich ist, diesen Baustein zu bekommen, und für
mich unmöglich wäre das Teil wieder einzulöten, selbst wenn ich das Teil
bekommen könnte, habe ich mir gedacht, man könnte den jetzigen
Wandler-Teil ausser Betrieb nehmen (IC ablöten, bzw. verbrennen) und
auch die Spule entfernen, womit dieser ja wohl keine Spannung mehr
durchlassen dürfte, und dann die Spannungsregelung selbst auf einer
anderen Platine mit konventionellen Bauteilen (Nicht-SMD) wieder
aufzubauen, und den Ausgang dieser externen Lösung an die
Ausgangskondensatoren der bisherigen Lösung anzuschliessen, womit es
möglich sein sollte, die Spannung an den Kondensatoren
wiederherzustellen.

Nun bräuchte ich nur ein Paar Tipps, ob dies überhaupt so möglich ist,
bzw. ob es einen Spannungsregler gibt, welcher 5V als Eingang und 1,8V
als ausgang hat, oder ob ich diese komplette Schaltung selbst bauen
muss, und wie soetwas aussehen müsste. (Aus der vorhandenen Schaltung
kann man nicht sehr viel erkennen, da das Board mehrschichtig ist, und
somit viele Leiterbahnen nicht sichtbar sind.)

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: mandrake (Gast)
Datum: 17.06.2008 11:15

Das Bauteil was du Wahrscheinlich meinst ist ein voll integrierter DC/DC
Wandler mit galvanischer Trennung. Soweit ich weiß werden die nur mit
einer Spannung versorgt und liefern am Ausgang eine andere und
galvanisch getrennte Spannung.
Evtl. kannst du die Pinbelegung bei den noch intakten Wandlern abschauen
und dann einen anderen Wandler mit 1,8V Ausgangsspannung kaufen, der
entweder die gleiche Pinbelegung hat oder eine die man mit etwas
Geschick und Fädeldraht etwas adaptieren kann.

Gruß

Mandrake

P.S.: Vielleicht findet sich hier aber auch jemand, der das Datenblatt
ausfindig macht.
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 17.06.2008 14:15

>Das Bauteil was du Wahrscheinlich meinst ist ein voll integrierter DC/DC
>Wandler mit galvanischer Trennung. Soweit ich weiß werden die nur mit
>einer Spannung versorgt und liefern am Ausgang eine andere und
>galvanisch getrennte Spannung.

Das könnte sein.

>Evtl. kannst du die Pinbelegung bei den noch intakten Wandlern abschauen
>und dann einen anderen Wandler mit 1,8V Ausgangsspannung kaufen, der
>entweder die gleiche Pinbelegung hat oder eine die man mit etwas
>Geschick und Fädeldraht etwas adaptieren kann.

Und genau dies war mein Gedanke.

Ich sehe für mich mit meinen Möglichkeiten keine Chance den Baustein
korrekt heraus wie auch einen neuen hineinzulöten.

Meine zweite Idee war, den vorhandenen Wandler zu "deaktivieren" (im
Notfall zerstören oder abschneiden) um dann mir auf einer Extra-Platine,
welche ich mit in das Gehäuse einbauen würde(es ist noch massig Platz im
Gehäuse), einen "normal" grossen Wandler im TO-220 Gehäuse oder
ähnliches zu verbauen.

Ich habe schonmal ein wenig gesucht, und bei Conrad einen DC/DC Wandler
gefunden:

LM 317 T
(http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/2275...)

Nun stellt sich für mich die frage: Wie müsste die Schaltung für diesen
IC aussehen, um aus 5V Eingangsspannung 1,8V Ausgangsspannung zu machen?

So wie ich das aus dem Datenblatt entnehme müsste ich am Ausgang zwei
Widerstände in Reihe an GND legen, und in der mitte zwischen den
Widerständen den Abgriff für das "Control" Beinchen des IC's einbauen.

Nur wie gross müssten die Widerstände sein?

Woher bezieht der IC seine Masse? (Vom Control-Beinchen? über den
Widerstand richtung GND?)

Ich würde die 5V direkt vom Netzteil abgreifen, und die 1,8V auf die
(noch vorhandenen) Ausgangskondensatoren der alten Schaltung löten.

Falls es hilfreich ist, könnte ich die vorhandene Platine mal
Fotografieren.

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Josef (Gast)
Datum: 17.06.2008 15:09

Schon mal auf der MARVELL Seite nachgeschlagen? www.marvell.com
bzw. das koennte er sein

http://www.marvell.com/files/products/power/dspswi...

Vielleicht kann man ja Muster vom Distributor NuHorizon oder AVNET MEMEC
bekommen? Einfach mal probieren.

Bleibt nur noch das Problem mit dem Loeten;-)
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 17.06.2008 20:15

>Schon mal auf der MARVELL Seite nachgeschlagen? www.marvell.com
>bzw. das koennte er sein

>http://www.marvell.com/files/products/power/dspswi...

Ich hatte bereits nachgeschlagen, jedoch ohne erfolg. Diesen muss ich
übersehen haben, denn dies passt Exakt auf den vorhandenen IC

>Vielleicht kann man ja Muster vom Distributor NuHorizon oder AVNET MEMEC
>bekommen? Einfach mal probieren.

Ich habe NuHorizon erstmal ne Email geschrieben, ob die diese Teile in
derart kleinen Mengen überhaupt abgeben.

>Bleibt nur noch das Problem mit dem Loeten;-)

Gut, das mit dem Löten bekomme ich vielleicht auch so hin, wenn ich die
Platine und das Ersatzteil zu einem Elektronikhändler hier in der Stadt
gebe, welcher sonst auch Bestückungen von Platinen vornimmt. Dieser hat
ja evtl. die Ausrüstung um eine derart kleine SMD-Version zu löten.

Danke erstmal. Ich melde mich nochmal hier, wenn ich Antwort erhalten
habe.

Schönen Gruss

Steffen Timmermann
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 19.06.2008 13:52

So wie es scheint, kann eine Privatperson dieses Ersatzteil wieder
einmal nicht beziehen. (Sch**** Wegwerfgesellschaft) Der Distributor
stellt sich quer.

Wie müsste denn eine Ersatzschaltung für den Spannungsregler aussehen?

Also quasi:

Eingang 5V DC
Ausgang 1,8V DC 5A max.

Gibt es dafür IC's welche dies alleine können, oder IC's welche eine
minimale Schaltung drumherum brauchen? (Bitte wenn möglich kein SMD)

Wenn ja, welche?

Ich würde dann damit eine "Mini" Platine aufbauen, auf der nur der
Spannungsregler ist, und dann den Ausgang von diesem Regler wieder an
die Ausgangskondensatoren, welche sich auf der Hauptplatine befinden,
anschliessen. Also quasi den alten SMD-Regler "überbrücken" und damit
deaktivieren. (Ich würde zur Sicherheit den alten Regler auslöten,
schneiden, verbrennen oder ähnliches.)

Mit freundlichen Grüßen

Steffen Timmermann
Autor: Alexander S. (boostar)
Datum: 19.06.2008 16:54

Oh Glückwunsch, daß dieses IC kaputt ist. Auflöten geht zu Hause
praktisch nur mit der Herdplatte und dann schwimmen alle anderen Teile
auf der Platine weg. Eventuell geht es bei vorverzinnten Pads besser.
Hab so ein Gehäuse mal mit 10 Pins auf eine selbst geätzte Platine
gelötet, war ein LED Treiber.
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 19.06.2008 17:16

>Oh Glückwunsch, daß dieses IC kaputt ist. Auflöten geht zu Hause
>praktisch nur mit der Herdplatte und dann schwimmen alle anderen Teile
>auf der Platine weg. Eventuell geht es bei vorverzinnten Pads besser.
>Hab so ein Gehäuse mal mit 10 Pins auf eine selbst geätzte Platine
>gelötet, war ein LED Treiber.

Habe ich mir auch gedacht, als ich das festgestellt habe. Ich würde wie
gesagt irgend eine Möglichkeit benutzen, das Ding von der Platine zu
entfernen, und durch eine "externe" Lösung ersetzen.

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 19.06.2008 18:46
Dateianhang: LM31718V.png (2,2 KB, 34 Downloads)
preview image for LM31718V.png

Hallo Steffen ,


du suchst die beschaltung fuer einen LM317 damit er 1.8V macht ?
Ich habe dir mal aus einem bestehenden Schaltplan von mir die
beschaltung rausgezogen. Versuch mal damit dein Glueck.

Gruss Helmi
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 02:20

Hallo Helmi,

>du suchst die beschaltung fuer einen LM317 damit er 1.8V macht ?
>Ich habe dir mal aus einem bestehenden Schaltplan von mir die
>beschaltung rausgezogen. Versuch mal damit dein Glueck.

Danke erstmal für die Schaltung. Soetwas hatte ich gesucht. Nun ist aber
glaube ich noch ein Problem:

Der alte IC hat wohl (lt. Datenblatt) einen Ausgangsstrom von 5A. Der LM
317 kann allerdings nur 100mA, wenn er gut drauf ist, auch max. 300mA
aber trotzdem weit entfernt von den 5A.

5A bei 1,8V wären dann ja 9W. Ich kann mir aber kaum vorstellen, dass
ein derart kleiner Baustein diese Leistung abkönnen soll.....

Die IC Oberfläche ist mal gerade so 3x4mm und das soll für 5A reichen?

Welcher IC (also als ersatz für den LM317) wäre geeignet, um 1,8V mit
max. 5A (oder eben einen angemessenen und geschätzten Wert) aus 5V zu
wandeln?

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Alexander S. (boostar)
Datum: 20.06.2008 09:04

LM317 linear <> Schaltregler mit 90% Effizienz.
Mal angenommen die Eingangsspannung ist 5V:
(5-1.8)*5A Verlustleistung beim Linearregler.
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 10:17

>LM317 linear <> Schaltregler mit 90% Effizienz.
>Mal angenommen die Eingangsspannung ist 5V:
>(5-1.8)*5A Verlustleistung beim Linearregler.

Also ist der alte IC soetwas wie ein Mini-Schaltnetzteil?

Verdammt.

Wie bekomme ich denn wohl am einfachsten aus 5V 1.8V mit 5A?

Am einfachsten mit 2 Widerständen, welche die 5V-1,8V=3,2V*5A=16W
abkönnen?

Das verbrät aber ja ordentlich Energie, und hat sicherlich so gut wie
keine Effizienz.

Welcher Baustein wäre denn ein solcher Schaltregler, oder gibt es etwa
nur diesen einen oder nur SMD-Bausteine?

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 20.06.2008 10:50

Hallo Steffen,

1.8V aus 5V zu machen bei 5A mit einem Schaltregler ist ein bisschen
schwierig. Natinonal Semiconductor hat da zwar welche die das koennen
aber entweder brauchen die einen Trafo oder sind im TSOP-Gehauese. Ich
glaube beides ist so nix fuer dich. Frage hast du eine hoehere Spannung
als 5V zu verfuegung dann ist die Auswahl bei National groesser und
brauchst du wirklich die 5A oder zieht die Schaltung weniger und nur der
Regler kann das als maximalen Strom.

Gruss Helmi
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 20.06.2008 11:02

Als reines Heizoefchen haette ich was von TI fuer dich.

http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tps75518.html

Hier ist noch was schoenes sogar mit Spule drin

http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ptr08060w.html


Gruss Helmi
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 12:09

>Als reines Heizoefchen haette ich was von TI fuer dich.

>http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tps75518.html

>Hier ist noch was schoenes sogar mit Spule drin

>http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ptr08060w.html


So wie ich es sehe, ist das 2. soetwas ähnliches wie das bereits
verbaute Teil, eben nur in der für normalsterbliche lötbaren größe.

Ich habe jetzt mal versucht, mir von TI jeweils ein free Sample
zuschicken zu lassen.

Mal sehen was das wird.

Danke erstmal, ich melde mich dann hier nochmal.

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 20.06.2008 12:30

Hallo Steffen,

normalerweise ist TI mit sowas grosszuegig. Ich schaetze mal das du die
Teile naechste Woche bekommst.

Gruss Helmi
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 19:12

>normalerweise ist TI mit sowas grosszuegig. Ich schaetze mal das du die
>Teile naechste Woche bekommst.

Part Number                   Pb-Free/Green       Qty            Status
PTR08060WVD                   Pb-Free             1               1
items cancelled on 06/20/2008
TPS75501KC                    Green               1               1
items cancelled on 06/20/2008

Sieht mir nicht danach aus. Nett, dass sie auch keinen Grund dabei
geschrieben haben, warum die Samples storniert wurden.

Weiss jemand, wo ich den PTR08060WVD mit Menge=1 beziehen kann?

@Helmi:

Hast du schonmal etwas von TI bestellt?

Schöne Grüße

Steffen Timmermann
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 20.06.2008 19:21

Hallo Steffen ,

Ja habe ich war kein problem

Melde dich mal per E-Mail bei mir (Auf meinem Namen klicken)

Gruss Helmi
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 19:34

@Helmi:

Kann ich leider nicht, dazu müsste ich mich erst hier anmelden. Bin aber
ja (noch) als Gast unterwegs.

Du kannst mir über das Kontaktformular auf www.theovertakers.de eine
Mail schreiben. Das Kontaktformular ist auf der Website oben links der
2. Link im Menü.

Bis dann.

Schönen Gruss

Steffen Timmermann
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 20.06.2008 19:35

Sry, hab was vergessen.

Ich bin Webmaster.

Steffen
Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
Datum: 20.06.2008 19:37

Na dann hier meine E-Mail

HelmutLenzen At t-online.de
Autor: Bernd Rüter (bigwumpus)
Datum: 20.06.2008 23:45

Wie hast Du es eigentlich geschafft, bei Conrad (dem blauen Claus) den
LM317T als DC-DC-Wandler zu finden ?
Selbst die besch..... Suche von der Site wird das doch nicht wirklich
vorschlagen - oder ?
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 21.06.2008 18:36

>Wie hast Du es eigentlich geschafft, bei Conrad (dem blauen Claus) den
>LM317T als DC-DC-Wandler zu finden ?
>Selbst die besch..... Suche von der Site wird das doch nicht wirklich
>vorschlagen - oder ?

Ich habe mich durch die Kategorien geklickt

Bauelemente/Bausätze --> Aktive Bauelemente --> Spannungsregler/Wandler
--> Spannungsregler (einstellbar) --> 2. Ergebnis in dieser Kategorie

Schönen Gruß

Steffen Timmermann
Autor: mandrake (Gast)
Datum: 25.06.2008 17:38

Noch ein kleiner Tipp zum runterlöten:

Alle Pins abschneidein und dann die Reste von den Pads mit Lötkolben
entfernen. Wegen des höheren Wärmewiderstandes und der geringeren
Wärmekapazität bekommt man dann die kastrierten Beinchen recht gut
runter von der Leiterplatte.
Vorsicht!: Manchmal sind die Bauteile selbst noch mit einem Kleber auf
die Platine geklebt. Da hilft dann nur solange heiß machen und ruckeln
bis sich der Kleber löst.

Gruß

Mandrake
Autor: Steffen Timmermann (Gast)
Datum: 30.06.2008 00:49

@mandrake:

Danke für den Tipp.

Ich werde einfach mal mein Glück versuchen.

Danke erstmal an alle.

Schönen Gruss

Steffen Timmermann

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