Hallo zusammen,
versuche zur Zeit das Prinzip eines Gebläses, welches wir gebraucht
bekommen haben, zu verstehen. Das ist eins von Ebm-Papst mit einem
EC-Motor. Es wird laut Aufkleber auf Gehäuse mit AC 230V gespeist. Auf
der Platine habe ich keine Gleichrichterschaltung gefunden. Der
Hauptbestandteil der Platine war "TPD4102K", ein Motortreiber für
bürstenlose DC Motoren. Das Blockschaltbild aus dem Datenblatt habe ich
angehängt. Nun habe ich in einem Artikel von Toshiba folgendes gelesen:
"Der Baustein enthält monolithisch integrierte IGBTs mit einer
1-A-Ausgangsstufe zum Anschluss an 240 V Wechselspannung."
Das heißt, der IC kann direkt mit 240 V AC an den Pins V_BB1 und V_BB2
(siehe Schaltbild) betrieben werden. Ich verstehe nicht wie das
Antreiben des Motors mit so einer Verschaltung wie im Schaltbild bei
negativer Halbwelle der Wechselspannung erfolgen kann. Kennt sich jemand
mit e-kommutierung von EC-Motoren aus und könnte mir auf die Sprünge
helfen?
noips schrieb:> Das heißt, der IC kann direkt mit 240 V AC an den Pins V_BB1 und V_BB2> (siehe Schaltbild) betrieben werden.
Nein, das kann er nicht, und das geht auch aus dem Datenblatt eindeutig
hervor: 50-400VDC (500VDC abs. max.).
hinz schrieb:> Nein, das kann er nicht, und das geht auch aus dem Datenblatt eindeutig> hervor: 50-400VDC (500VDC abs. max.).
Was ist dann mit dem letzten Satz im zweiten Absatz des angehängten
Artikels gemeint?
Und wo werden auf der Platine (Bilder) die 230 V AC gleichgerichtet?
Ein Gleichrichter ist ja da, neben dem Elko. Ob der nur für die
Hilfsspannung oder auch für den Motortreiber da ist kann man so nicht
sehen. Welche Leistung hat der Motor denn?
Kann es sein, dass das Blockschaltbild im Datenblatt nur prinzipiell die
Funktion des Bausteins zeigt, dass der IC aber auch etwas beinhaltet,
was auch ein Betrieb mit AC möglich macht.
Ich kann natürlich nicht ausschließen, dass die Gleichrichtung doch
irgendwo auf der Platine stattfindet, nur, oberflächlich betrachtet,
dazu wären zu wenige Kondensatoren da, wenn man beachtet, dass der
Motortreiber auch mehrere Kondensatoren braucht.
Kann noch jemand was dazu sagen?
Harald schrieb:> Ein Gleichrichter ist ja da, neben dem Elko. Ob der nur für die> Hilfsspannung oder auch für den Motortreiber da ist kann man so nicht> sehen. Welche Leistung hat der Motor denn?
Hab gepostet, bevor ich die Antwort gelesen hab. Ist das eindeutig ein
Gleichrichter? Was ist denn das braune Bauteil, wo WE (oder so ähnlich)
drauf steht?
Leistung = 70 W (siehe Bild)
Diese kleinen runden Gleichrichter gibt es mit bis zu 1,5A und das würde
für den 70W Motor ja dicke reichen (z.B. B380 C1500). Im Datenblatt
steht auch gar nichts von AC direkt am Chip, sondern nur, das es 50V -
400V sein sollten. Der kleine schwarze Kerl wird also der Gleichrichter
für Steuerung und Motor sein.
noips schrieb:> Was ist denn das braune Bauteil, wo WE (oder so ähnlich)> drauf steht?
Du meinst das 4-polige Dings neben dem grauen X2/X Kondensator? Sieht
mir nach einer Gleichtaktdrossel aus, die PWM Störungen vom Netz
fernhalten soll und umgekehrt Störungen aus dem Netz filtert.
Die Netzeingangsschaltung sieht klassisch aus: Erst der Inrush-Current
Limiter (runder NTC), dann X2-C und Drossel, dann gehts zum
Gleichrichter und dem dicken Elko als Zwischenkreissiebung.
Der 8-Pin Dip mit dem fehlenden Pin ist die Niederspannungserzeugung
(also die 15V) für den Toshiba.
Das braune Bauteil ist, wie Matthias auch schon sagt, eine
Gleichtaktdrossel, siehe z.B. ähnliches Modell hier:
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/7446321027.pdf
Bei 70W ist das definitiv der Hauptgleichrichter. Die anderen
Kondensatoren am Toshiba werden alle in SMD ausgeführt sein.
OK, jetzt verstehe ich viel mehr. Danke für die Antworten!
Matthias Sch. schrieb:> Die Netzeingangsschaltung sieht klassisch aus: Erst der Inrush-Current> Limiter ....
Einer, der es oft gemacht / gesehen hat, erkennt es sofort. Wie gut,
dass man solche Dinge von erfahrenen Leuten fragen kann. Ich wäre sonst
lange damit beschäftigt. Danke nochmals!
noips schrieb:> Was ist das dicke 2-polige Bauteil mit axial angeordneten Pins> (änlich> wie Drahtwiderstand) neben dem NTC?
Das wird schon ein Drahtwiderstand sein. Miss doch mal.
Was ist denn eigentlich das Problem? Nur Prinzip verstehen? Oder auch
Reparatur? Zeichne doch einfach mal vom Layout den Schaltplan ab, mit
dem Rest werden dir die Leute hier auf die Sprünge helfen.
Das Problem ist:
Pinbelegung ist mir nicht bekannt, die wollte ich herausfinden. Jetzt
sollte ich genug Wissen haben, dies zu tun. Wenn es nicht klappt bitte
ich euch nochmal um Hilfe. Danke bis jetzt!
hinz schrieb:> Ähm:>> http://www.ebmpapst.com/media/content/info-center/downloads_10/catalogs/epL_Katalog2009_DE.pdf>> Seite 66 bzw 68.
Danke! Aber so weit war ich eigentlich auch schon. So einfach ist es
allerdings leider nicht. Ich hab dann gemerkt, dass das doch ein anderes
Gebläse ist. Das merkst du z.B. daran, dass die Platine (Fotos oben)
neben dem 5-poligen Stecker keinen weiteren hat, während das eine im
Katalog für die Wechselspannungsversorgung noch zusätzlich einen
3-poligen hat. Weiterhin erkennst du auf den Fotos, dass selbst der
5-polige Stecker ein viel größerer ist, von einem anderen Typ. Im
Katalog auf S. 85 sieht man, dass das von dir erwähnte Gebläse einen
tatsächlichen PWM-Steuer-Eingang hat (Signal mit Puls und Pause), wärend
der TPD4102K auf der Platine meines Gebläses ein analoges
Spannungssignal als Drehzahlsteuerung erwartet, aus dem IC-intern dann
das PWM-Signal generiert wird. Diese Unterschiede legen nahe, dass man
nicht einfach wie selbstverständlich davon ausgehen kann, dass die
Pinbelegung mit der aus dem Katalog übereinstimmt.
Als ich das alles verstanden habe, habe ich mit Ebm-Papst telefoniert.
Es stellte sich heraus, dass die Firma von dem Katalog-Grundtyp über 100
unterschiedliche Untertypen hat. Allgemein waren die nicht besonders
kooperativ, als sie erfuhren, dass ich das Ding als Privatperson
verwende. Als ich den genauen Typ von dem Aufkleber genannt habe,
stellte sich heraus, dass dieses Ding eine Sonderlösung ist, über die
mit dem Kunden eine Geheimhaltung vereinbart wurde, weswegen keine Infos
herausgegeben werden.
Aus dem Datenblatt des TPD weisst du ja schon, wo Vorwärts/Rückwärts
(Pin 22) und die Regelspannung (Vs - Pin1) liegen müssen. Die 230V~
Anschlüsse müssen an die Gleichtaktdrossel gehen und sind mit einem
Durchgangsprüfer rauszufinden. Vs ist übrigens kein PWM Signal, sondern
eine analoge Regelspannung, die chipintern zur PWM verschnurzelt wird.
Da da ein 6V Regler intern liegt, denke ich mal das sich die
Regelspannung in diesem Bereich bewegt, also zwischen 0 und 6 V liegt.
Ob die Päbste den Rotationsimpuls an den Anschluss legen, wissen wir
nicht, aber das ist erstmal auch nicht so wichtig. An Pin 23 jedenfalls
liegt das FG Signal (Frequenz Generator) als Rückmeldung der Drehzahl.
noips schrieb:> Als ich den genauen Typ von dem Aufkleber genannt habe,> stellte sich heraus, dass dieses Ding eine Sonderlösung ist, über die> mit dem Kunden eine Geheimhaltung vereinbart wurde
Mal wieder typisch - könnte auch ne Schutzbehauptung sein. Aber es ist
ja so gut wie alles gelöst, Pabst brauchen 'mer nit mehr.
Bevor du allerdings mutig ans Netz gehst, soltest du prüfen, ob die
Regeleingänge irgendwie netzgetrennt sind. Das Kleinvieh auf der Platine
ist schlecht zu erkennen und der TPD Chip selber hat keinerlei
galvanische Trennung zwischen Steuerteil und Leistungsendstufe.
Danke für die Antwort!
Matthias Sch. schrieb:> Vs ist übrigens kein PWM Signal, sondern> eine analoge Regelspannung, die chipintern zur PWM verschnurzelt wird.
Ja, dies war mir dann schon klar. Siehe vorheriges Posting:
> Im Katalog auf S. 85 sieht man, dass das von dir erwähnte Gebläse einen> tatsächlichen PWM-Steuer-Eingang hat (Signal mit Puls und Pause), wärend> der TPD4102K auf der Platine meines Gebläses ein analoges> Spannungssignal als Drehzahlsteuerung erwartet, aus dem IC-intern dann> das PWM-Signal generiert wird.Matthias Sch. schrieb:> Bevor du allerdings mutig ans Netz gehst, soltest du prüfen, ob die> Regeleingänge irgendwie netzgetrennt sind.
Das verstehe ich wiederum aber doch nicht. Was ist mit "netzgetrennt"
gemeint.
noips schrieb:> Was ist mit "netzgetrennt"> gemeint.
Das bedeutet, das potentiell gefährliche Spannungen gegen Erde auf den
Steuereingängen liegen und du nicht einfach mit einer regelbaren
Spannung auf Vs gehen kannst, da du Gefahr läufst, mit 230V aus dem
Lichtnetz in Berührung zu kommen. Siehe unter dem Stichwort 'Galvanische
Trennung':
https://de.wikipedia.org/wiki/Galvanische_Trennung
Fotografiere doch mal die Kleinteile auf dem Board, so das wirs lesen
können. Ich glaubs zwar nicht, aber vllt. ist da noch ein Isolator auf
der Platine.
Tja, leider ist keiner der beiden 8-Beiner ein isolierendes Bauteil. Der
78L05 ist ein 5V Spannungsregler (hier mal im SOT8) und der LNK304 ist
ein berühmt-berüchtigter Schaltregler, der aus der Zwischenkreisspannung
vermutlich die 15V für den TDP herstellt.
Das bedeutet, das du den Motor keinesfalls direkt mit dem Netz verbinden
darfst und dann an die Anschlüsse fässt oder mit externer
Elektronik/Messtechnik verbindest.
Wenn du z.B. nur ein Poti zur Drehzahlregelung anbauen willst, nimm
eines mit Kunststoffachse und pack im Betrieb nie an die Anschlüsse.
Wenn du den Motor von irgendeiner anderen Elektronik steuern willst,
musst du entweder einen Trenntrafo zum Betrieb dazwischenschalten, oder
die Signale zum Motor über Isolationsbausteine führen - die allerdings
sind für die Übertragung von analogen Signalen wie Vs recht teuer und
schwer beschaffbar.
Matthias Sch. schrieb:> Das bedeutet, das potentiell gefährliche Spannungen gegen Erde auf den> Steuereingängen liegen und du nicht einfach mit einer regelbaren> Spannung auf Vs gehen kannst, da du Gefahr läufst, mit 230V aus dem> Lichtnetz in Berührung zu kommen.
Wie ist es denn genau zu verstehen. Die Steuerpins haben doch nicht
zwangsläufig eine hohe Spannung anliegen, weil Teile des IC mit der
hohen Spannungs betrieben werden. Du meinst wahrscheinlich, dass in
einem Fehlerfall, z.B. wenn in irgendeinem Bauteil was zerstört wird,
dann ggf. eine Kurzschluss zu Schaltungsteilen mit hoher Spannung
entsteht und im dümmsten Fall auch die Steuereingänge davon betroffen
sind, oder?
Hm...
kann es sein, dass der TPD4102K eine Sonderausführung für Ebm-papst ist.
Auf dem Gehäuse steht neben der IC-Bezeichnung EBM drauf (zu sehen z.B.
auf Foto17 oben).
Warum ich das vermute:
Bin gerade dabei über das Layout der Platine die Beschaltung des Pins Vs
des TPD nachzuvollziehen (Vs ist der Eingang, über den normalerweise die
Drehzahl mit analoger Spannung vorgegeben wird). Ich bin zwar noch nicht
fertig, aber ich erkenne schon, dass da eine Schaltung mit einem NPN-
und einem PNP-Transistor an dem Pin hängt (siehe Bild). Und bei einem
analogen Steuersignal würde man doch die Transistoren nicht erwarten,
oder? Das erinnert eher an die Schaltung aus dem oben verlinkten
Ebm-Papst-Katalog (Siehe Bild). Kann es sein, dass in diesem Fall die
Drehzahl auch mit PWM-Signal gesteuert werden muss?
Vermutlich ist es einfacher für halbe Drehzahl ein 50/50 PWM Signal
entgegen zu nehmen, als das ganze analog zu machen. Solche PWM-Eingänge
(im 1-stelligen kHz-Bereich) gibt es auch bei LED-Konstantstromquellen.
Bastler schrieb:> Ja, die Drehzahl soll wohl per "langsamer" PWM steuerbar sein.
Aber hast du von Anfang an gelesen. Es wird ja ein Motortreiber-Baustein
verwendet, der eigentlich nur eine Steuerung der Drehzahl mit analogem
Signal vorsieht, der chip-intern in PWM umgewandelt wird. Der Fall, das
es hier direkt mit PWM geht ist nur dann möglich, wenn der
Treiber-Baustein nicht dem auf dem Markt erhältlichen entspricht,
sondern modifiziert ist, für diesen Gebläsehersteller. Wie
wahrscheinlich ist so etwas?
Bastler schrieb:> Besser?
Na ja, eigentlich war ich über die Ansteuerung mit analog froh und bin
jetzt etwas enttäuscht. Poti (Spannungsteiler) wäre deutlich einfacher,
als eine PWM-Schaltung. Sollte hier eine PwM-Ansteuerung nötig sein,
werde ich halt eine Schaltung mit zwei NE555 zur PWM-Erzeugung aufbauen
müssen.
Was ich meinte: ein PWM Signal bildet den Wert im Tastverhältnis ab.
50/50 sind dann "halbe". Als 0..10V Signal muß die Steuerung die
Referenzspannung des Steuernden exakt kennen und jedes Masseproblem
verschiebt den Nullpunkt. PWM braucht nur ein/aus, die kann man notfalls
per Optokoppler potentialmäßig trennen und intern ganz leicht wieder in
0..100% wandeln (R-C-Tiefpaß). Sie muß nur um eine Größenordnung
schneller sein, als der zu übertragende Analogwert.
Und das hat nichts mit der "Motor-PWM" zu tun.
Für den, der gerne per Poti steuern würde, bedeutet das aber eben Pulse
generieren. Z.B. per ATtiny, ADC oder Up-/Down-Taster und
Timer1-Hardware-PWM.
Entweder reden wir aneinander vorbei oder ich vestehe nicht, worauf du
hinaus willst. Du stellt hier allgemein die Vorteile von PWM gegenüber
analog dar. Das ist ein Thema für sich.
Mir geht es aber darum, zu verstehen, ob bei diesem vorliegenden Motor
die Steuerung per PWM vorgesehen ist oder per analog wie im Datenblatt
des TPD.
Du behauptest, es muss hier per PWM gehen. Woher weißt du das?
Ich habe nur die von dir gelieferten Fakten interpretiert. Dazu gehört
auch, zu verstehen, welche Gründe es für eine bestimmte Technik geben
könnte. Ich bin dir aber nicht bös, wenn du das besser weist. Nur warum
fragst du dann. Da war's dann ...
noips schrieb:> Mir geht es aber darum, zu verstehen, ob bei diesem vorliegenden Motor> die Steuerung per PWM vorgesehen ist oder per analog wie im Datenblatt> des TPD.
Ich befürchte, (das ist bei dem Hühnerdreck leider ein wenig mühselig)
das du die Schaltung rauszeichnen musst. Wir wissen ja nicht, für welche
Anwendung Pabst den Motor nun gebaut hat und genauso wenig, wie die
Ansteuerung im Original auszusehen hatte.
Ich stimme mit dir überein, das es vermutlich Blödsinn wäre, das Pabst
einen Motor-IC mit Analogeingang einbaut, nur um dann extern eine PWM
einzuspeisen und das ganze doppelt zu moppeln, aber wissen tun wir das
nicht.
Für eine externe PWM spricht, das es viel einfacher ist, ein PWM Signal
galvanisch getrennt zu übertragen, dafür braucht man lediglich einen
Optokoppler.
Vielleicht hat der Chip ja alles was sie brauchen und da er seine
interne PWM per Dreiecksgenerator/Komparator macht benötigt er eine
Steuer-Spannung. Der will selber seine PWM-Frequenz bestimmen. Und
"externe PWM nach Spannung" sind minimal 2 Bauteile. Der Rest ist
vermutlich "Level-Shifter/Signal-Aufbereitung". Und daß die kein
einziges "blödsinniges" Bauteil zuviel drauf bauen, würde ich als sicher
ansehen. Da geht's um jeden 10-Tel Cent!
> Wie ist es denn genau zu verstehen. Die Steuerpins haben doch> nicht zwangsläufig eine hohe Spannung anliegen, weil Teile des IC> mit der hohen Spannungs betrieben werden.
Oha, gefährliches Halbwissen!
Das ist immer eine Frage des Bezugspotentials.
Gnd des Zwischenkreises und damit des Toshibas hat
Netzspannungspotential gegenüber PE!
Wenn Du das z.B. mit Gnd Deines (geerdeten) PCs verbindest, krachts
gewaltig.
Deswegen wird hier immer wieder von Potentialtrennung (z.B. über
Optokoppler) gesprochen.
@ eProfi
Danke für die Erklärung.
Aber nochmal die Frage: haltet ihr es denn für so unwahrscheinlich, dass
Ebm-Papst sich von Toshiba speziell für die Anwendung ein etwas
modifiziertes IC hat fertigen lassen? Das wäre doch aus meiner Sicht nur
eine Änderung des Routings im Chip. Den Steuereingang statt zur internen
PWM-Erzeuger-Schaltung direkt an den PWM-verarbeitenden Schaltungsteil
des Chips zu führen und die interne PWM-Erzeugung einfach im Chip ohne
Funktion lassen. Stichwort ASIC, wird ja immer wieder gamacht, wenn
Stückzahlen groß sind, warum soll es in diesem Fall unwahrscheinlich
sein.
Im Datenblatt sieht man, dass auf dem Chip-Gehäuse neben der Bezeichnung
normalerweise "Japan" draufsteht. Auch bei dieser Bezugsquelle auf dem
Bauteilfoto ist es zu sehen:
http://www.ersinelektronik.com/TPD4102-TPD4102K,PR-4765.html
Auf dem Chip auf meiner Platine steht an dieser Stelle aber EBM drauf.
EBM-Papst ist der Herrsteller! Das wird doch kein Zufall sein, oder?
Also vielleicht doch ein ASIC oder so
noips schrieb:> Also vielleicht doch ein ASIC oder so
Andererseits wäre es dann Unfug, das da die Bezeichnung eines Serien IC
von Toshiba draufsteht - Pabst hätte sich da auch was völlig anderes
draufdrucken lassen können. Wenn Pabst von dem Ding ein paar tausend
Stück kauft, können sie Toshiba bitten, das da 'EBM' und nicht 'Japan'
draufsteht. Damit muss Toshiba am Chip gar nichts ändern, sondern nur
dem Laserbeschrifter am Ende eine andere Grafik unterschieben - als
Dienst am Kunden.
Mal die Schaltung ab Vs des Chips bis zur Anschlussleiste ab und wir
können dir sagen, was da abgeht.
> Mal die Schaltung ab Vs des Chips bis zur Anschlussleiste ab und wir> können dir sagen, was da abgeht.
Bin auch eigentlich schon dabei und sogut wie fertig. Für mich sieht es
gar nicht nach einer "Umwandlung von PWM in eine analoge Spannung",
sondern Verwendung von Transistoren als Schalter. Ich muss die Schaltung
noch sauber und übersichtlicher Zeichnen, dann scanne ich die heute
Abend oder morgen ein und poste. Bin mal gespannt was ihr da erkennt.
> Wenn Pabst von dem Ding ein paar tausend> Stück kauft, können sie Toshiba bitten, das da 'EBM' und nicht 'Japan'> draufsteht. Damit muss Toshiba am Chip gar nichts ändern, sondern nur> dem Laserbeschrifter am Ende eine andere Grafik unterschieben - als> Dienst am Kunden.
Möglich, aber was hat Pabst davon. Werbung? Für wenn, der Kunde macht
die Produkte doch sowiese nicht auf und für die eigenen Mitarbeiter, die
damit hantieren brauchen die keine Werbung machen. Sinnvoller wäre, auf
das Gebläse-Gehäuse die Firma groß stehen zu lassen, was nicht der Fall
ist.
Irgendwie kommst Du doch total vom Thema ab. Die Kollegen haben schon
recht: der einzige Weg in deinem speziellen Fall ist das Abzeichnen des
Schaltplans. DANN kann man erkennen, ob das zum Standard-IC passt und
anschließend man beurteilen, wie das Steuersignal auszusehen hat.
Nach grober Sichtung werden über einen Widerstand 8V in Richtung Klemme
ausgespeist, über einen weiteren Pin wird wieder etwas eingelesen.
Wahrscheinlich also extern ein einfaches Poti. Die genaue Analyse ist
aber deine Aufgabe, nur von den Fotos her wird dir kaum jemand diese
Aufgabe abnehmen.
Hallo Harald,
wahrscheinlich hast du meinen Beitrag von 13:27 Uhr nicht gelesen. Ich
bin ja schon dabei, die Schaltung abzuzeichnen. Das andere war nur so,
Nebendiskussion. Bin schon noch auf das eigentliche Thema fokussiert.
Kommt noch.
Leider habe ich meinen Scanner nicht unter Windows 8 zum Laufen
gekriegt, darum hier ein Bild von der Schaltung mit der Kamera. Habe die
auch nicht übersichtlicher gezeichnet sondern stelle es einfach so rein.
Der Pin am Stecker, der hier wahrscheinlich zur Ansteuerung dient, ist
der 2. Pin in S1 rechts oben, der Pin Vs ist der Pin 1 am IC unten
links.
Das ist doch schon mal ein Anfang. Die meisten deiner vermeintlichen
Transistoren dürften Doppeldioden wie z.B. aus der BAS70-Serie sein.
Evtl. kannst Du die Diodenrichtung rausmessen.
Usw am Eingang vom 78L08 ist die Ausgangsspannung vom Step-Down-Regler
(oder wie heißen diese Schaltende Regler).
Ua78L08 am Kollektor von Q5 ist der Ausgang vom 78L08.
Mit den Dioden täuschst du dich wohl.
Oben auf den Fotos ist ersichtlich, dass da 1Bt oder 3BW draufsteht. Und
auf dieser Seite ist herauszufinden, dass das npn- und pnp-Transistoren
sind.
Ah, ok, auf den zweiten Blick kann das sein. Dann würde ja z.B. das
Speed-Signal über eine Push-Pull Stufe ausgegeben werden. Die
Eingangsschaltung kann ich noch nicht deuten.
Ich habe da an bestimmte Knoten L oder H geschrieben, die umkreist sind;
(für Low oder High) um mir in Gedanken mal durchzuspielen was passiert,
wenn man den Stecker-Pin auf Masse oder auf 8V zieht. Der jeweils linke
Buchstabe entsprich dem Fall Low auf Pin und der rechte für den Fall
High auf dem Pin. Ich habe das nur so oberflächlich gemacht, habe die
jeweiligen Spannungslefel an den jeweiligen Basis-Emiter-Strecken nicht
geprüft sondern bin davon ausgegangen dass die Level jeweils passend
sind damit Transistoren durchschalten bzw. sperren. Wenn das so stimmt,
dann muss der Zustand am Steckerpin 2 (jeweils Low oder High) auf den Vs
Pin weitergegeben werden. Hoffe ihr versteht was ich meine.
Wenn ich könnte, würde ich die Schaltung in Spice schnell aufbauen und
simulieren, aber ich hab die Software nicht und weiß mittlerweile nicht
mehr auf Anhieb wie das geht. Wenn das relativ schnell geht, hat jemand
vielleicht Interesse das zu machen? Hoffe, das ist nicht sehr
unverschähmt von mir, darum zu bitten.
Q4 und qQ5 scheinen einen Darlington in Emitterfolgerschaltung zu bilden
und Q3 passt irgendwelche Pegel an. Wenn C5 gross genug ist, bildet er
mit dem 100k einen Tiefpass. Das ganze sieht wirklich so aus, als
erzeugt Pabst aus einem anliegenden PWM Signal eine analoge
Regelspannung, um die ganze Kiste mit 2 Optokopplern zu regeln. Die
Push-Pull Stufe am FG könnte also eine LED im Rückmelde-OK treiben, und
am Eingang (S1 - Pin 2) liegt der Kollektor des Phototransistors des
Eingans-OK.
Eine Simulation wird je nach verwendeten Kondensatoren für C4 und C5
sehr verschiedene Ergebnisse liefern.
Probiers einfach aus. Du brauchst noch den Massepin an S1 und legst dann
den Kollektor des Phototransistors eines Optokopplers auf Pin 2 und den
Emitter auf Masse. An die LED legst du ein Rechtecksignal, am besten mit
variabler Pulsbreite. Da geht die ganz simple Schaltung mit 74(HC)14:
http://www.robotroom.com/PWM.html
Ein Fehler ist in der Beschreibung - höhere Potiwerte ergeben nämlich
niedrigere PWM Frequenz.
Info über die Drehzahl könntest du mit einem 2. OK an Pin 1 abzapfen,
der Vorwiderstand für die LED ist beim Pabst schon eingebaut (750 Ohm).
Matthias Sch. schrieb:> Q4 und qQ5 scheinen einen Darlington in Emitterfolgerschaltung zu bilden
hab versucht das nachzuvollziehen, aber Darlington-Schaltung wird aus
zwei npn-Transistoren aufgebaut. Hab mich hier erkundigt:
http://de.wikipedia.org/wiki/Darlington-Schaltung
Meinst du nicht etwas anderes?
> und dann auf> http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...> hättest du die Schaltung auch gefunden.
Tut mir leid, aber auch dort finde ich bis jetzt keine Variante, bei der
so wie hier, der Emitter vom NPN auf die Basis von PNP geht, oder
erkenne ich es nur einfach nicht.
Komplimentär-Darlington habe ich mir gestern auch angeschaut. Dort gibt
es vom Artikel über normal Darlington einen Link auf
Sziklai-Paar-Schaltung (die ja Komplimentär-Darlington ist)
http://de.wikipedia.org/wiki/Sziklai-Paar
Nur die stimmt mit der Schaltung in "meinem" Schaltplan auch nicht
überein.
Also mal ein pragmatischer Ansatz, bevor wir die ganze Schaltung
durchanalysiert haben.
Pin 1 von S1 deute ich mal als Ausgabe des Drehzahlsignals, können wir
erstmal ignorieren.
Pin 2 ist gegen 8V per Pullup vorgespannt. Hier könnte man mal einen
Optokoppler gegen Masse einsetzen und den Optokoppler mit verschiedenen
Frequenzen und Tastgraden T315HW04. Gibt es einen rausgeführten
Massepin? Die Lösung mit dem Optokoppler ist schnell, einfach und sicher
zu realisieren.
In erster Linie soll das Ding doch drehen oder geht es nur um die
Schaltungsanalyse?
> In erster Linie soll das Ding doch drehen oder geht es nur um die> Schaltungsanalyse?
Doch, das Ziel ist natürlich wie ich dieses Ding mit wenig Aufwand
sicher mit variabler (von Hand) Drehzahl einsetzen kann.
Da müsste ich einen passenden und Optokoppler finden und bestellen.
Aber verstehe ich es falsch, wenn ich meine, dass man durch richtiges
Anschließen ans Netz (im Sinn von wo schließe ich den Phasenleiter und
wo den Neutralleiter) erreichen kann, dass die Masse der Schaltung nicht
auf hohem Potential gegen Erde liegt. Dann könnte ich die Ansteuerung ja
ohne Optokoppler ausprobieren. Da müsste ich doch dazu genau nachsehen,
welcher Anschlusspunkt des Gleichrichters mit der Masse der Platine
verbunden ist, und dann so anschließen das der Neutralleiter auf diesen
Punkt geht. Oder ist es wieder "gefährliches Halbwissen"?
Nimmste für den ersten Test einen fast beliebigen Optokoppler z.B. CNY70
oder ähnlich. Schaltung so anschließen wie von Dir beabsichtigt ist
absolut fahrlässig. Das macht man nicht.
Harald schrieb:> Schaltung so anschließen wie von Dir beabsichtigt ist> absolut fahrlässig. Das macht man nicht.
Meinst du, weil ich einen Gedankenfehler hatte und man auf die Weise das
hohe Potential am Gnd nicht vermeiden kann oder weil ich mit so einem
Aufbau andere, die damit in Berührung kommen könnten, gefährde?
> Aber verstehe ich es falsch, wenn ich meine, dass man durch richtiges> Anschließen ans Netz
Ok, habe jetzt gründlicher überlegt und sehe dass die Sicht falsch ist.
Gegenüber dem Nullleiter wird jeder Anschluss des Gleichrichters
Netzpotential haben, war ein Denkfehler.
Irgendwo ist N natürlich mit PE verbunden, aber dort können ja auch
Potentiale auftreten. In einigen Installationen schafft man es ja sogar,
durch Verbindung von PE und N den FI auszulösen.
Insofern wäre es meiner Meinung nach immer eine schlechte Idee,
Schaltungen mit Netzpotential NICHT ohne galvanische Trennung mit
Schaltungen ohne Netzpotential zu verbinden.
Ich habe versucht, im Netz eine gescheite Erklärung zu finden, habe
allerdings kurzfristig nichts gefunden.
Aber wie Du richtig erkannt hast Du durch den Gleichrichter eh kein
Massepotential mehr. Daher ja die Frage, ob die Schaltung die Masse auf
Klemme rausführt.
Harald schrieb:> Daher ja die Frage, ob die Schaltung die Masse auf> Klemme rausführt.
Ja, die Masse liegt an einem Pin.
Wollte noch ein Zwischenstatus mitteilen:
Habe heute das Ding ans Netz angeschlossen, also nur die
Wechselstrom-Kontakte, alle anderen Pins frei gelassen. Es war keinerlei
Reaktion festzustellen. Keine Drehzahl, aber auch keine Geräusche,
Rauch, Geruch oder sonstwas. Da Pin 2 wie schon erwähnt gegen 8V per
Pullup vorgespannt ist, habe ich erwartet, das sich der Motor dreht.
Morgen plane ich vorsichtig zu messen, welche Spannung gegen
Schaltungs-Masse auf dem Vs-Pin des ICs anliegt. Werde einen feinen
Draht an die Messstellen anlöten, Multimeter anklemmen und dann wieder
ans Netz anschließen und schauen was das Messgerät zeigt.
Ich würde höchstens vermuten, dass der Motor anläuft, wenn man Pin 2
gegen Masse brückt bzw. taktet. Idealerweise eben mittels eines
Optokopplers. Wenn Du keinen Optokoppler zur Hand hast, könntest Du
einen aus einem beliebigen 5V-Steckernetzteil ausschlachten. Da ist
immer einer drin.
Bin leider noch nicht dazu gekommen, da weiter was zu machen. Hab
gestern noch eine Takter-Schaltung aufgebaut mit Timer-Baustein NE555,
habe aber nocht nicht ausprobiert, das Signal einzukoppeln. Komme
voraussichtlich erst morgen dazu.
Matthias Sch. schrieb:> Nö. Das ist ein Darlington, allerdings als Komplementär Variante.
Jetzt will ich das doch zu Ende verstehen. Ist zwar nicht unbedingt
nötig, um das Ding zum Laufen zu bekommen, ist aber für mich zum Lernen
wichtig. Ich bin der Ansicht, dass das kein Darlington (auch kein
Komplimetär-Darl.) sein kann.
Begründung: Darlington hat immer (egal ob komplimetär oder nicht) eine
Verstärker-Wirkung, also geringerer Basisstrom der ersten Stufe
schaltet/steuert den stärkeren Strom durch den Transistor der zweiten
Stufe. Hier ist es aber andersrum: je mehr Q5 aufmacht desto mehr sperrt
Q4. Wenn ich das falsch sehe, könntet ihr bitte sagen, wo der Denkfehler
ist.
Auch wenn Matthias Sch. weiter darauf besteht, dass das Darlington ist,
würde ich gerne wissen, ob die anderen das bestätigen würden.
noips schrieb:> Auch wenn Matthias Sch. weiter darauf besteht, dass das Darlington ist,> würde ich gerne wissen, ob die anderen das bestätigen würden.
Eigentlich ist es völlig egal, ob du das nicht Darlington nennen
möchtest, das einzige was wichtig ist, des es zwei Emitterfolger sind,
die ein wenig die Pegel shiften. Zusätzlich ist nun mal der Emitter des
einen direkt mit der Basis des zweiten Transitors verbunden. Ein
Emitterfolger hat einen hohen Eingangswiderstand und eine
Spannungsverstärkung < 1. Das würde zu einem PWM Filter an C5 passen.
Du machst ganz schön Gewese und hast bisher nichts probiert. Mach das
erstmal und bedanke dich bei den Postern hier, das sie viel Geduld
haben. Und ein wenig Lernresistenz in Bezug auf Netztrennung sehe ich
auch. Belese dich da bitte mal.
Matthias Sch. schrieb:> Du machst ganz schön Gewese und hast bisher nichts probiert. Mach das> erstmal und bedanke dich bei den Postern hier, das sie viel Geduld> haben. Und ein wenig Lernresistenz in Bezug auf Netztrennung sehe ich> auch. Belese dich da bitte mal.
Es war mir nicht bewusst, dass die Art wie ich es mache euch stört. Tut
mir leid. Ich bin auf jeden Fall sehr dankbar für alle Tipps und
Erklärungen. Wenn ich etwas hinterfrage oder mit einem anderen Ansatz
daherkomme, als empfohlen wird, dann soll das nicht als Lernresistenz
aufgefasst werden, sondern als der Wille, selbst nachzuvollziehen, warum
mir etwas empfohlen und von etwas abgeraten wird und meine
Verständnisfehler mit eurer Hilfe auszuräumen.
Ich wollte außerdem noch bescheid sagen, dass ich das Ding zum Laufen
gekriegt habe. Danke nochmals an dieser Stelle. Ich habe die 8V Spannung
von der Platine durch anlöten von Drähten abgegriffen und damit meine
PWM-Schaltung (bestehend aus zwei NE555, PWM-Tastgrad variabel durch
Poti) versorgt, das PWM-Signal an den entsprechenden Steckerpin geführt
und nach dem alles soweit war vorsichtig die 230V Spannung an die
entsprechenden Anschlüsse angelegt. Hat sofort funktioniert. Aber bitte
diesen Versuch nicht als Missachten eurer Ratschläge auffassen. Ich habe
eure Warnungen bezüglich der fehlenden Netztrennung gut verinnerlicht
und habe mit höchster Vorsicht gehandelt. Den Poti habe ich immer im vom
Netz getrennten Zustand verstellt und habe zudem vorsichtshalber noch
abgewartet, bis evtl. vorhandene auf Netzspannung aufgeledene
Kapazitäten entladen sind.
Jetzt wo ich weiß, dass der Motor funktionsfähig ist und wie der
angesteuert wird, werde ich eine Steuer-Einheit machen, die die
PWM-Schaltung beinhaltet, den Motor über Optokoppler ansteuert und von
einer mit kleinem Trafo heruntergewandelten und gleichgerichteten
Spannung gespeißt wird. Somit werden eure Ratschläge umgesetzt. Vielen
Dank für euch allen!!
Der Vollständigkeit halber wollte ich noch sagen, dass es wirklich so zu
sein scheint, wie ihr vermutet habt, das PWM-Signal wird "gefiltert" und
am Vs-Pin des Treiberbausteins lässt sich eine mit PWM-Tastgrad
veränderbare Spannung messen. Der Motor läuft, wie Harald auch vermutet
hat, bei Low auf Steckerpin 2, also je länger die Dauer des
Low-Abschnitts der PWM-Periode, desto höher die Spannung am Vs-Pin des
Treibers und desto höher die Drehzahl.
Somit ist die Ansteuerung für mich geklärt, muss das ganze jetzt noch
aufbauen und mache bei Bedarf evtl. einen anderen Thread auf. Habe dank
euch nicht nur das Gebläse zum Laufen bekommen, sondern auch viel dazu
gelernt. Vor allem war mir neu, dass man Elektronik (Schwachstrom) so
betreiben kann, dass die zwar die benötigten niedrigen Spannungspegel
hat, das ganze aber in Bezug auf Masse auf einem viel höheren Potential
liegt. Auch das Thema Netztrennung ist mir jetzt viel deutlicher
geworden. Nochmals vielen Dank für die Hilfe und Geduld, wenn jemand
noch weitere Tipps / Anmerkungen loswerden will, immer gerne!
> Du machst ganz schön Gewese und ....
Habe ich mich so angestellt, dass niemand mehr was schreiben will, oder
gibt es eurerseits einfach nicht viel mehr dazu zu sagen?
Nö, alles gut!
Ist doch schön, dass jetzt alles funktioniert. Freut mich! Ich finde die
Analyse von solchen Dingen auch immer sehr spannend!
Was solls denn werden?
> Ich finde die Analyse von solchen Dingen auch immer sehr spannend!
Ja, hat mir gefallen. Die Schaltung von der Platine abzuzeichnen war bei
diesen feinen Bauteilen nicht so ohne. Sehr geholfen hat mir die
Möglichkeit, mit der Kamera die entsprechenden Bereiche der Platine in
Nahaufnahme abzufotografieren. Hatte keine Lupe zur Hand. Mit den Fotos
konnte ich bequem vor dem Bildschirm die Bauteile identifizeiren und zum
Teil die Leiterbahnen verfolgen. Das duchrpiepsen mit dem Multimeter war
nicht ganz einfach, entweder sind die Lötstellen schon etwas oxidiert
(oder keine Ahnung) und ich musste mit den Messspitzen richtig drücken.
War froh, als eine Schaltung auf dem Papier war, die auch etwas
sinvolles ergab!
> Was solls denn werden?
Das ist für meinen Schwiegervater. Er hat seinen Holzofen so umgerüstet,
ähnlich wie bei einem wasserführenden Ofen, dass der Ofen von Luft
umströmt wird und die Luft in den Raum abgegeben wird. Ist zwar etwas
"laut", aber deutlich mehr Wirkung. Das Gebläse, das er bis jetzt im
Einsatz hat, hat ca. 250 Watt und er hat die ganze Leistung nie
ausgereizt. Jetzt hat er 2 von diesen Dingern für einen Zehner am
Flohmarkt gekauft (ähnliche werden bei Ebay gebraucht für das Zehnfache
angeboten) und will das stärkere (derzeit eingesetzte) Gebläse damit
ersetzen und es dann für andere Dinge gebrauchen. Ich will es einfach
bei Bedarf einschalten und manuell die Drehzahl einstellen können.
> Ich will es einfach
bei Bedarf einschalten und manuell die Drehzahl einstellen können.
UUps! Der letzte Satz war nicht zu Ende formuliert, ich meine so:
Ich will es für ihn so machen, dass er es bei Bedarf einschalten und
einfach manuell die Drehzahl einstellen kann.
noips schrieb:>> Du machst ganz schön Gewese und ....>> Habe ich mich so angestellt, dass niemand mehr was schreiben will, oder> gibt es eurerseits einfach nicht viel mehr dazu zu sagen?
Nö, auch hier alles ok. Schön, das du die Schaltung entschlüsselt hast.
Guten Tag,
Ich möchte Sie um Hilfe zu bitten.
Habe ein Gas-Brennwertgerät GEMINOX ZEM 2-17C mit EC-Radialventilator
RG128/1300-3612 030204 SIEHE PHOTO
Fehler E160 ist aufgetreten /Minimaldrehzahl-Schwelle des Gebläses
nicht erreicht/
Nach dem Austausch für ein neues Stück von Geminox service Fehler
verschwindet.
Das Problem liegt 100 % in der Lüfterelektronik und zeigt sich folgend:
nach dem Anschluss arbeitet und läuft der Ventilator gleich an seine
halbe max. Geschwindigkeit Unabhängig von der Kessel Einstellungen
und nach einer Weile erscheint wieder Fehler E160. Entlehnte Lüfter von
Geminox service startet und dreht sich erst nach benötigte Kessel
Einstellung.
Ich tauschte den TOSHIBA TPD4102 treiber, aber unverändert.
Welche Komponent/ platine teil kann diese Fehler verursachen?
Vielen dank für jede hilfe/ Beratung
Mike Tschechische Republik
email: informace@inmail.cz
Anhang: foto
Mike schrieb:> Fehler E160 ist aufgetreten /Minimaldrehzahl-Schwelle des Gebläses> nicht erreicht/
Das deutet darauf hin, das das Gebläse keine Rotationsimpulse mehr an
die Steuerelektronik schickt. Siehe Pin 1 des Motoranschlusses
(zumindest bei dem von noips, der ihn mittlerweile entschlüsselt hat) in
der obigen Zeichnung.
Beitrag "Re: EC-Motor-Treiber mit Wechselspannungsversorgung, wie geht das?"
An Pin 1 des Motorsanschlusses liegt hier einen Ausgangsstufe, die die
Rotationsimpulse des Toshiba von Pin 23 nach aussen gibt, es sieht so
aus, als wäre das ein Ausgang für einen Optokoppler, zumindest ist das
eine Push-Pull Stufe.
Wenn da keine Pulse mehr rauskommen, würde das den Fehler erklären und
der Verdacht richtet sich auf den Transistor Q1 oder Q2 - oder beide.
Hallo, bei mir ist der graue widerstand neben dem Netzanschluss
defekt.
Kannst du mir sagen wie groß der ist ?
Das ist ein 1 Ohm/5W Sicherungungswiderstand von Vitrohm heute Serie CRF500, früher CRF257. Du kannst statt dessen auch eine bedrahtete Miniaturnetzsicherung 2,5A träge einlöten.
Allerdings ist das nur ein Folgefehler, prüfe den LNK304.
TPD4102K_Blockschaltbild.png
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