Hallo,
mein Name ist Jürgen und ich bin Auszubildender zum Elektroniker für
Betriebstechnik im 2. Lehrjahr.
Beim letzten Sperrmüll habe ich einen Dartautomaten entdeckt und nachdem
ich den Besitzer gefragt habe, hat der mir erlaubt, den mitzunehmen.
Aber nun zu meiner Frage:
Das Netzteil für die 5V Versorgung von 7-Segment Anzeige und dem
CPU-Board braucht eine Ewigkeit bis am LM 323K hinten 5 Volt rauskommen.
Beim Nachmessen habe ich herausgefunden, das ich an der Diode CR3 beim
Einschalten 13 Volt messen kann.
Die Diode ist eine 1N1200 und wird mächtig warm.
Ich habe dann bei AllDatasheet nachgeschaut und rausbekommen, das es
eine Gleichrichterdiode mit 12 Ampere ist.
Der Ausbildungsmeister hat mir dann BYT12P mitgegeben und gesagt, das
die auch funktionieren müsste.
Tut sie aber nicht.
Wenn ich das Netzteil einschalte, dann kommen am Eingang von dem LM323K
nur knapp 4 Volt an und auch der 40.000 µF Elko lädt nur bis zu dieser
Spannung.
Weil ich keinen so großen Elko da habe, habe ich einfach mal 5 4700µF
Elkos parallelgeschaltet und damit getestet.
Auch die laden sich nur bis 4 Volt auf.
Wenn ich die Diode rausnehme und an Masse der Schaltung und die Stelle,
wo die Kathode der Diode reingeht, 12 Volt aus einem Netzteil
anschließe, dann funktioniert das Netzteil und die Anzeigen am Automat.
Auch wenn ich die 12 Volt aus dem Netzteil an den 40.000 µF Elko anlege
klappt der Automat. (CR3 ist rausgelötet)
Welche Funktion hat CR3 in der Schaltung ?
Ist die BYT12P überhaupt richtig für diese Funktion ?
Mein Meister sagt: CR 3 soll den Ladestrom für den riesigen Elko
begrenzen. Aber dafür nimmt man doch normalerweise Widerstände ???
Helft mir da mal bitte ein wenig weiter.
Weil ich die Funktion der Diode nicht weiß, kann ich auch Google nicht
dazu befragen, weil ich nicht weiß wonach ich suchen soll.
Gruß
Jürgen
Wo geht die Leitung zwischen den 40000µF Elko und dem Regler hin, ich
denke das könnte die Diode erklären.
Ich habe noch nie Dioden zur strombegrenzung gesehn, höchstens um die
Spannung um 0,7V abzusenken.
Warum sind da 40.000µF drin ?
Wahrscheinlich ist zwischen F1 und CR3 ein Punkt, also eine Verbindung,
und es geht noch Strom über F2, beim Flipper wäre das an die
Elektromagnete, beim Dart wüsste ich gerade nicht wozu.
Die 40000uF sollen Störungen aus diesen Eektromagneten vom
Spannungsregler und damit von der empfindlichen Elektronik fernhalten.
Die Diode entkoppelt dann die Elektronikstromversorgung von kurzzeitigen
Spannungseinbrüchen der ungeregelten Versorgung. Da ein LM323 aber keine
12A schafft, ist deine Diode überdimensioniert. Da die Elektronik
funktioniert wenn du sie alleine versorgst, wird der Fehler in CR1 oder
CR2 liegen.
Hinter F2 kann keine so grisse Belastung liegen, dass es die Spannung
auf 4V runterzieht, da würde F2 durchbrennen.
Hallo,
wenn CR3 dicke Backen macht, könnten CR1 und CR2 die Ursache sein,
sollte möglicherweise nur ein Verpolschutz sein, den Strom begrenzen
wird sie nicht.
Wenn CR1 und CR2 durch sind, muss CR3 die Gleichrichtung selbst
übernehmen, was dann nur eine Halbwelle ist, das erklärt auch die
gemessenen 4V vor dem Elko. Die Verlustleistung ist dann entsprechend
hoch.
Wenn Platz ist, einen dicken Brückengleichrichter rein und CR1 - CR3
entfernen.
Gruß
MURKEL
Ahrg, das sieht aus, als sollte der Riesenkondensator eine Art Stütz-
oder Pufferfunktion erfüllen. Also dass man den Spielstand im Controller
behält und nur die Anzeigen ausgehen wenn man den Netzstecker kurz mal
an eine andere Steckdose stecken will.
Dann ist die Diode CR3 drin um den Stromfluß rückwärts aus dem
Kondensator in Richtung F2 zu verhindern. Dann sollten an F2 oder dem
Abzweig davor die großen Stromverbraucher hängen und nur der Controller
am 5V zweig.
Dann kann man probeweise den Großen Elko mal drastisch verkleinern.
Ja, zwischen CR3 und F1 ist eine Verbindung.
CR1 und CR2 sind noch in Ordnung. Die Spannung hinter CR1 und CR2
gemessen gegen Masse ist zwischen 14 und 17 V.
Der Automat ist ein Dart Automat.
Ich werde dann wohl mal die ganzen 100 uF Elkos auf den Platinen
austauschen.
Jetzt, wo ich es lese ... Der Strom, wenn ich 12 V einspeise ist 2,8 A
...
Wenn der LM323K nur 3 A kann ... dann muß ich da auch noch suchen.
Der Automat ist von 1986.
Günter K. schrieb:> Wenn Platz ist, einen dicken Brückengleichrichter rein und CR1 - CR3> entfernen.
Hmm. Gibt dann halt doppelte Spannung, bisher Mittelpunktgleichrichter.
Hallo,
> Jürgen W. schrieb:> Jetzt, wo ich es lese ... Der Strom, wenn ich 12 V einspeise ist 2,8 A> ...> Wenn der LM323K nur 3 A kann ... dann muß ich da auch noch suchen.> Der Automat ist von 1986.
ich würde nach der Beschreibung vermuten, das der fette 40.000uF Elko
kaputt ist und viel Strom zieht.
Löte den mal ab, lege vorsichtig Gleichspannung an und messe mal den
Leckstrom.
Ansonsten ist es auch eine gute Idee, alle sonstigen Elkos zu prüfen
bzw. am besten zu wechseln. Nach so langer Zeit könnne die alle taub
sein.
Gruß Öletronika
Ich würde in Reihe mit dem 40mF Elko einen Widerstand mit Diode parallel
schalten. Der Widerstand begrenzt den Ladestrom und die Diode überbrückt
ihn beim Entladen.
Jürgen W. schrieb:> Beim Nachmessen habe ich herausgefunden, das ich an der Diode CR3 beim> Einschalten 13 Volt messen kann.
Und wo war dabei der Pluspol?
Hinter F1 darf die Spannung für die Anzeigetreiber ruhig stark wellig
sein.
Betrachte die M2 Schaltung. Zeit- und Spannungswerte sind beispielhaft.
Während der ersten 5ms der Halbwelle lädt sich C2 und C1 über CR3.
Danach, zB nach 8ms ist an C2 bereits die Spannung auf zB 5V gesunken.
Das macht den Anzeigetreibern nichts aus,aber dem Spannungsregler wäre
es zuwenig. Mit CR3 verhindert man, daß die Ladung des dicken Elkos in
der Anzeige "verschwendet" wird (jetzt ist CR3 gesperrt, weil an C1
sagen wir noch 11V, aber an C2 nur noch 5V anliegen) und sorgt damit für
eine glatte Eingangsspannung am Regler.
Ein Brückengleichrichter anstelle der M2 Schaltung funktioniert
natürlich nicht, man könnte aber einen halben Brückengleichrichter
zweckentfremden.
Anm: Ersatz- Dioden, Triacs etc, die Stoßströme schalten, müssen auch
nach geeignetem Lastintegral i²t ausgewählt werden.
So, ins Bett.. RRRRR =^--^= CHR- RRRRR!
??? schrieb:> sieht aus, als sollte der Riesenkondensator eine Art Stütz-> oder Pufferfunktion erfüllen. Also dass man den Spielstand im Controller> behält und nur die Anzeigen ausgehen wenn man den Netzstecker kurz mal> an eine andere Steckdose stecken will.
Ist das eine neue Art des Dart-Spielens?
Wander-Dart vom Keller auf den Dachboden...
Jürgen W. schrieb:> Wenn ich das Netzteil einschalte, dann kommen am Eingang von dem LM323K> nur knapp 4 Volt an
DANN ist nach dem LM323 einfach ein Kurzschluss und der verheizt die
Energie!
Hallo,
das mit dem Gleichrichter war natürlich auch so gedacht, bleibt als
Fehlerquelle eigentlich nur C1, C3 und der Spannungsregler bzw. die
Teile danach. Externe Speisung mit 12 V 2,8 A ist schon sportlich.
Bei der Verlustleistung kann man auf dem LM 323 schon Eier braten.
Gruß
MURKEL
hmmm, also wenn ein so großer Strom fließt, dass CR3 "platzt" frage ich
mich warum F1 nicht auslöst (es sei denn, sie wurde durch einen Nagel
o.ä. ersetzt).
Alle bisherigen Fehlerszenarien sind eigentlich durch diese Aussage:
Jürgen W. schrieb:> Wenn ich die Diode rausnehme und an Masse der Schaltung und die Stelle,> wo die Kathode der Diode reingeht, 12 Volt aus einem Netzteil> anschließe, dann funktioniert das Netzteil und die Anzeigen am Automat.> Auch wenn ich die 12 Volt aus dem Netzteil an den 40.000 µF Elko anlege> klappt der Automat. (CR3 ist rausgelötet)
zu verwerfen. Wenn der Automat mit Fremdeinspeisung an J2 läuft, kann an
LM323 und dahinter nichts defekt sein. Da der Rest dann ebenso
funktioniert, kann auch nichts vor CR3 defekt sein ...
Da mache sich jetzt jeder seinen Reim drauf ....
am einfachsten wäre es natürlich das ganze mal weiter mit externen 12V
zu betreiben und einfach danach zu suchen wo diese Unmengen an Energie
umgesetzt werden. Bei >10W kann das nicht lange unbemerkt bleiben.
Einfach überal mal den Finger drauf, wo es schmerzt ist man richtig.
An sonsten gibt es natürlich auch die Möglichkeit, dass der LM323
schwingt: Energieaufnahme riesig, Abgabe über Gehäuse massig, an Vout
gering.
Aber mit so einem Fizzel an Schaltplan bzw. keinen Bildern der Platinen,
um zu erahnen wo potentielle Energievernichter sitzen, ist das wie
Kaffeesudlesen.
Jürgen W. schrieb:> CR1 und CR2 sind noch in Ordnung. Die Spannung hinter CR1 und CR2> gemessen gegen Masse ist zwischen 14 und 17 V.
Wie viel Volt halten denn deine kombinierten 4700uF Elkos aus ?
Mindestens 25 sollten es sein, damit sie nicht platzen.
Auch wenn du nur 4V misst, vielleicht waren es kurz vorher ja mehr.
MaWin schrieb:> Wie viel Volt halten denn deine kombinierten 4700uF Elkos aus ?>> Mindestens 25 sollten es sein, damit sie nicht platzen.
CR3 ist eine Diode und die Diode platzt.
G. H. schrieb:> hmmm, also wenn ein so großer Strom fließt, dass CR3 "platzt" frage ich> mich warum F1 nicht auslöst (es sei denn, sie wurde durch einen Nagel> o.ä. ersetzt).
Hängt davon ab, wie flux die Sicherung den Stromanstieg in Schmelzwärme
umzusetzen bereit ist. Halbleiter sind da viel effizienter, enthalten
sie doch mehr weißen Rauch. Allerdings ist die Ersatzdiode reichlich
potent und hielte – vertraut man dem Datenblatt – einen 150A Stromstoß
für 10ms aus. Knapp 3A lassen sie hingegen unbeeindruckt und die
Sperrspannung liegt bei 1000V. Der Einschaltimpuls ist u.U. Schuld, die
Parallelschaltung aus mehreren Kondensatoren senkt den Serienwiderstand
dramatisch (ich tippe mal auf 5-10 Stück). Einen Heißleiter könnte man
gewinnbringend einsetzen, den Einschaltstrom zu begrenzen. Im Falle der
Nichtverfügbarkeit eines solchen tut es auch ein Lastwiderstand von 1-5
Ohm – für Testzwecke und temporär.
Zuerst einmal:
Vielen Dank für eure vielen hilfreichen Hinweise und Erklärungen.
Es wird eine Zeit lang brauchen, bis ich die alle umgesetzt habe.
@hinz
Der Pluspol war bei der ersten Messung an der Kathode der Diode, der
Minuspol an der Anode.
Bei weiteren Messungen habe ich dann festgestellt, das ich auch 13 Volt
über der Diode messen kann, wenn ich den Pluspol an die Anode und den
Minuspol an die Kathode halte. --> Diode ist defekt.
@MaWin
Es sind 4700µF / 35 V Elkos. Aber danke für den Hinweis, ich war beim
Suchen auch schon verleitet, die handlicheren 16 V Typen zu nehmen und
hatte dann doch noch die 35V Pötte gefunden.
@Alle
Im Anhang ist das Schaltbild vom Netzteil, wie ich es nach langem Suchen
in der Google Bildersuche mit den Suchworten
Dartautomat+Netzteil+"LM323K" gefunden hatte.
Mehr Schaltbild ist nicht vorhanden.
Die Platinen sind unspektakulär.
Nur 74LS... und 74... TTL-Bausteine.
Das CPU Board ist ein 8031 mit EPROM und RAM in der klassischen "Von
Neumann Architektur" (Habe ich in der Berufsschule aufgeschnappt)
Wenn ich den 40 mF Elko abgeklemmt auf dem Schreibtisch mit dem Netzteil
lade, dann ist nach dem kurzen Funken beim Berühren der Pole die
Spannungsanzeige wieder auf 12 V so nach knapp 1s oder nur ganz wenig
länger.
F1 ist 4AT, F2 ist 1AT und F3 ist 0,5AT in den Dimensionen 6x30.
Ich muß nun aber wieder in die Werkstatt und mein Handy in den Offline
Modus schalten ... die Mittagspause ist vorbei.
Danke nochmal an alle ...
Der Hinweis mit der "Stromsperre" für die Beleuchtung war der Hinweis,
der die Lösung gebracht hat.
15 Elko an verschiedenen Stellen an den Einspeisungen zu den Platinen
habe ich ausgetauscht. --> Die Stromaufnahme ist bis auf 2 Ampere
gesunken.
Ich habe dann die Diode eingebaut und den Automaten wieder mit dem
eigenen Netzteil versorgt.
Die Diode wurde trotz fettem Kühlkörper mächtig heiß.
Also habe ich mir ein Zangenamperemeter geliehen und der Strom gemessen.
--> Rund 1,5 Ampere hinter F1 und in dem Pfad zu CR3.
Ich habe dann ein Birnchen nach dem anderen rausgenommen und siehe da
... Als ich in der 2 DM Münzeinwurföffnung das Kabel von der Beleuchtung
abgezogen habe hat der Automat sein "Düdelüdedü" gespielt, die Anzeigen
haben hell und klar die Spielstände angezeigt und die 5 Volt sind von
4,5 V auf 5,21 Volt angestiegen.
Ich werde also nun weiter die restlichen Elkos austauschen und alle
Birnchen tauschen.
Noch eine Frage am Rande: Im Datenblatt steht zu dem LM323K, dass der
Tantal Eloks mit 0,1µF an Ein- und Ausgang braucht.
Ab Werk sind da aber 0,1 µF WIMA Kondensatoren angelötet.
Bringt es von der Wärmeentwicklung / Funktionssicherheit Etwas wenn ich
die Kondensatoren gegen 0,1µF Tantal Elkos tausche ?
Danke nochmal für die hilfreichen Hinweise und Tipps.
Jürgen
Tantals sind ggü. WIMAs gleicher Kapazität eigentlich nur kleiner. Sonst
gibt es mMn keine Vorteile. Sie sind ähnlich teuer, deutlich brennbarer,
sind gepolt, haben einen höheren ESR usw.
Jürgen W. schrieb:> Noch eine Frage am Rande: Im Datenblatt steht zu dem LM323K, dass der> Tantal Eloks mit 0,1µF an Ein- und Ausgang braucht.
Damals waren Tantalelkos groß in Mode, Folie oder Keramik ist aber
sinnvoller.
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