Ladeplatine für Lithium-Akku geht kaputt

Gast #5458057
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Hallo liebe Mitglieder,

es gibt mal wieder Probleme und ich zähle auf Eure Kompetenz.

Aktuell lade ich einen 18650 Lithium-Akku mit einer zugekauften 
Ladeplatine. Der Lade-Ic ist ein TP4056. Das Datenblatt von dem Baustein 
und den Schaltplan von der Platine habe ich im Anhang eingefügt.

Zum Aufbau: An dem Lithium-Akku ist ein Elektromotor als Verbraucher 
angeschlossen. Dieser läuft mit 3.7V und zieht dabei ca. 4.5 Ampere.

Problem: Ich habe den Motor während des Ladevorgangs angeschaltet und es 
ist nichts passiert, deswegen habe ich das dann später noch einmal 
gemacht und dabei ist wohl irgendwas in der Ladeplatine kaputt gegangen. 
Die Lade-Leuchte ist langsam ausgegangen und danach war gar keine Ladung 
mehr möglich. Habt ihr eine Vermutung warum die Platine kaputt gegangen 
ist (das es wahrscheinlich am Motor liegt ist mir klar, ich meine eine 
technische Vermutung) und wie man das Problem lösen könnte?

Danke für Eure Zeit und eventuelle Lösungsansätze.
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Gast #5458206
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Hallo Christian,

würdest du mir das mal aufzeichnen?
Dann kann ich mir das besser vorstellen.

Was ich noch erwähnen sollte: Am Akku sind 4 Kabel verlötet.
2 für die Ladung und zwei für die Entladung.
Gast #5458378
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Hallo Christian,

leider konnte ich trotz Änderung im Link die Bilder nicht öffnen.
Wenn Du das ganze von Hand zeichnen möchtest wäre das eine große Hilfe.

Eventuell von der ganzen Schaltung also: Platine, Akku und Motor.

Ist das denn das einzige Probleme was Du dir vorstellen kannst oder hast 
Du noch einen anderen Ansatz?
Gast #5458390
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Beim Kopieren vom Link hat mein PC automatisch noch etwas hinzugefügt 
und deshalb hat das nicht geklappt, aber jetzt gehts.

Ich bin kein Fachmann und deswegen wäre es super, wenn mir jemand 
erklärt was die Diode genau macht. Und vor allem wieso man die parallel 
schaltet und nicht einfach in den normalen Stromkreis integriert.
Gast #5458408
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Christian M. schrieb:
> Du bist aber nicht etwa der Troll vom Thread nebenan...?!?!

Mit Sicherheit nicht, vielmehr bin ich ein bisschen verzweifelt.

Allerdings scheint mir das Problem einleuchtend, ich habe den Artikel 
zur Diode durchgelesen und dort stand auch, dass LEDs sehr anfällig für 
einen Rückstrom sind und solche sind ja auch auf der Platine verbaut. 
Außerdem steht in der Produktbeschreibung von der Platine folgendes: 
"Eingang Reverse Verbindung hat keine Auswirkung auf den Chip, aber der 
Ausgang (Batterie Ende) Reverse Verbindung kann den Chip ausbrennen."

Jetzt habe ich mir auch noch die Vorteile einer Parallelschaltung 
angeschaut und habe folgende Frage:

"wenn der Strom rückwärts fließt, fließt der Strom unter Umgehung des 
Motors durch die Diode. Bei großen Strömen kann immer noch Strom durch 
den Motor fließen, aber er wird zwischen der Diode und dem Motor 
aufgeteilt."

Von welcher Stromstärke spricht man hier?
Gast #5458544
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Ich habe mal ein Bild in den Anhang getan wie der ungefähr aussieht.

Auch wenn das Verhältnis zwischen Spannung und Strom untypisch wirkt 
sind beide Angaben richtig und auch mit dem Multimeter überprüft worden.

Der Motor betreibt nur einen Propeller, also eher wenig Last. Allerdings 
hat er ca. 22.000 Umdrehungen.
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#5458568
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luca schrieb:
> Der Motor betreibt nur einen Propeller, also eher wenig Last. Allerdings
> hat er ca. 22.000 Umdrehungen.

Ein Propeller, wie groß?
Ein Propeller kann eine extreme Last sein ( Modellflugzeug, 
Quadrokopter... ).

Dein Motor muss entstört werden ( Google: DC Motor entstören ).
Da so ein E-Motor eine Induktivität darstellt ( Ankerwicklungen ), und 
diese im Betrieb schlagartig umgeschaltet werden, entstehen immer 
mächtige Hochspannungsimpulse.
Und wenn die "von Hinten" auf deinen Laderegler treffen geht er nunmal 
kaputt.
Das ist ein erwartbarer Effekt.

P.S.: 22.000 Umdrehungen bei 3,7V und Propeller drauf?
Das würde mich sehr wundern.
Hast Du die tatsächliche Drehzahl gemessen?
Gast #5458588
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Es ist kein Flugmodel und auch kein klassischer Propeller, sondern ein 
Impeller. Die meisten wissen mit dem Begriff "Impeller" weniger 
anzufangen. Konstruktion ist im Anhang zu sehen.

Das ganze ist ein Konstruktion die einen Sog erzeugt, im Grunde eine Art 
Handstaubsauger.

Stefan M. schrieb:
> Dein Motor muss entstört werden ( Google: DC Motor entstören ).
> Da so ein E-Motor eine Induktivität darstellt ( Ankerwicklungen ), und
> diese im Betrieb schlagartig umgeschaltet werden, entstehen immer
> mächtige Hochspannungsimpulse.
> Und wenn die "von Hinten" auf deinen Laderegler treffen geht er nunmal
> kaputt.
> Das ist ein erwartbarer Effekt.

Okay, dann wird das wohl das Problem gewesen sein. Deine Vorredner haben 
mir ja eine Diode empfohlen. Kann man den Motor also mit einer Diode 
entstören?
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Gast #5458763
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Ich habe noch eine Frage: Die Platine ist bisher ja immer nur dann 
kaputt gegangen, wenn diese am Strom angeschlossen war. Können die 
Störungen vom Motor auch die Platine zerstören, wenn diese nicht am 
Strom angeschlossen ist?
#5458843
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Ist das bis jetzt nur ein fliegender Drahtverhau (jedes unachtsame 
Wackeln daran kann jede beliebige Verbindung trennen oder kurzschließen) 
oder ist bereits alles sauber verbaut und verlötet und du kannst 
schwören daß Du nicht einfach nur irgendwo anders versehentlich mit 
der linken Hand oder dem Fuß oder dem rechten Ellbogen oder lose 
herumliegenden Drähten, Schrauben, Gehäuseteilen, etc. auf dem Tisch 
einen Kurzschluss oder eine Verpolung an ganz anderer Stelle ausgelöst 
hast ohne es zu sehen? Ich frag nur mal vorsichtshalber bevor Du an der 
falschen Stelle suchst.
#5458866
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Manfred schrieb:
> Philipp G. schrieb:
>> Du hast beim Ausdrehen des Impellers dennoch einen Generator.
>
> Mit welcher Phasenlage generiert der dann - gleichpolig wie die DC
> Speisung oder andersherum?

Gleichpolig natürlich. Aber mit ordentlich Dreck drauf. Auf jeden Fall 
würd ich die bereits genannten Entstörmaßnahmen ergreifen.

Aber es fällt mir dennoch schwer zu glauben daß eine parallelgeschaltete 
sehr niederohmige Li-Ion-Zelle noch genug Spannungsspitzen durch lässt, 
egal welcher Polarität, um dem Lade-IC irgendwas anzutun. Ist der Akku 
herausnehmbar, war er zu dem Zeitpunkt kurzzeitig abgeklemmt so daß der 
4056 mal kurz ganz allein mit dem Motor war, Wackelkontakt?

Aussagekräftige Fotos vom Versuchsaufbau zum Zeitpunkt des Schadens 
vielleicht?
Gast #5458997
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Philipp G. schrieb:
> Dauerlaufzeit von was? Wer oder was hat den Motor angetrieben?

Der Akku?

Bernd K. schrieb:
> oder ist bereits alles sauber verbaut und verlötet und du kannst
> schwören daß Du nicht einfach nur irgendwo anders versehentlich mit
> der linken Hand oder dem Fuß oder dem rechten Ellbogen oder lose
> herumliegenden Drähten, Schrauben, Gehäuseteilen, etc. auf dem Tisch
> einen Kurzschluss oder eine Verpolung an ganz anderer Stelle ausgelöst
> hast ohne es zu sehen?

Es war alles fest verlötet und gesteckt. Außerdem sind zwei Platinen 
kaputt gegangen. Da müsste ich schon sehr viel Pech haben.

Bernd K. schrieb:
> Aussagekräftige Fotos vom Versuchsaufbau zum Zeitpunkt des Schadens
> vielleicht?

Habe ich gerade leider nicht parat, allerdings habe ich noch etwas 
vergessen zu erwähnen. Die Kabel sind nicht direkt mit dem Akku 
verlötet, sondern an einer Platine die die Entladung vom Akku überwacht 
und diesen auch gegen einen Kurzschluss schützt. Im Anhang befindet sich 
ein Foto von der Vorder- und Rückseite.
Angehängte Dateien:
#5459053
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Ich glaube du hast das noch nicht verdaut:
Wenn der Motor nicht mehr versorgt wird dreht er ja noch weiter. Dabei 
generiert er Strom, und zar mit umgekehrter Polarität zur 
Versorgungsspannung. Deshalb schaltet man eine Diode parallel zum Motor 
und zwar sorum das sie die Versorgungsspannung nicht kurzschliesst :) 
aber die Spannung die der Motor generiert kurzschliesst. Die Diode muss 
die Spannung vertragen mit der der Motor seine Nenndrehzahl erreicht, 
und kurzzeitig etas Strom. Man nimmt dafür keine Schottky.
Das gleiche Phänomen ist dafür verantwortlich dass man sein Laptop 
kaputtmachen kann indem man den Staubsauger in die Lüftungsöffnung hält 
ohne einen Zahnstocher zu benutzen :))
Gast #5459097
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Philipp G. schrieb:
>> Mit welcher Phasenlage generiert der dann - gleichpolig wie die DC Speisung 
oder andersherum?
> gar nicht, gepulste Gleichspannung.
Wie hätte ich meine Frage formulieren müssen, damit Du sie verstehen 
kannst?

Bernd K. schrieb:
>> Mit welcher Phasenlage generiert der dann - gleichpolig wie die DC Speisung 
oder andersherum?
> Gleichpolig natürlich. Aber mit ordentlich Dreck drauf.

Dirk D. schrieb:
> Dabei generiert er Strom, und zar mit umgekehrter Polarität zur 
Versorgungsspannung.

Danke, nun sind wir genauso schlau wie vorher.

luca schrieb:
> Die Kabel sind nicht direkt mit dem Akku
> verlötet, sondern an einer Platine die die Entladung vom Akku überwacht

Und noch ein Scheibchen Salami. Gibt es nun ein Schaltbild von dem 
gesamten Gekasper oder nicht?
Gast #5459166
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Ohne Gesamtschaltbild, oder zumindest ein Plan, wie die Module, der Akku 
und der Motor verschaltet/verbunden war, gibt es nur viel zu viele 
Spekulationen.

Es gibt noch Schaltregler, die kommen ins Schwitzen, wenn der Motor 
dauernd Spannungsschwankungen von mehr als 50mV am Ausgang verursachen 
sollte.
Gast #5459419
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Dirk D. schrieb:
> Wenn der Motor nicht mehr versorgt wird dreht er ja noch weiter. Dabei
> generiert er Strom, und zar mit umgekehrter Polarität zur
> Versorgungsspannung.

Naja, fast, also eigentlich genau umgekehrt! Die Polarität ist die 
gleiche wie die Speisung!

Du verwechselst das mit dem Ausschalten einer Induktivität; die ein 
Motor ja auch ist!

Beide Effekte überlagern sich.

Darum rate ich ja auch, eine Diode (ja, nicht Schottky) UND die drei 
Kondensatoren zu nehmen!

Gruss Chregu
Gast #5460163
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Hallo,

ich melde mich mal mit einem Bild und ein paar neuen Erkenntnissen 
zurück.
Das Bild im Anhang zeigt mal das Innenleben von dem Elektromotor, ich 
war mir nicht sicher ob das interessant sein könnte.

Nun zu den neuen Erkenntnissen:

Ich habe in einem Test 5 Platinen so belastet wie schon zuvor und dabei 
sind folgende Resultate entstanden:

Platine1: Ist einfach kaputt gegangen und hat auch keine Wirkung mehr 
gezeigt, wenn ich sie an den Strom angeschlossen habe. Kaputt gegangen 
ist sie beim Starten vom Motor.

Platine2: Die rote LED die einem den Ladevorgang anzeigt leuchtet 
zunächst konstant hell, auch beim Start vom Motor. Nach dem ca. 10 
starten vom Motor leuchtet sie beim Starten immer ein bisschen 
schwächer, aber geht nicht kaputt und gibt auch noch 4,2V ab.

Platine3: Hier exakt das selbe wie bei Platine2

Platine4: Nach einem Start vom Motor leuchten beim Laden beide LEDs, 
also die grüne und die rote. Als ich die Platine vom Strom getrennt habe 
hat die grüne LED immer noch geleuchtet, also hat sie ihren Strom von 
dem Akku bezogen(was nicht sein sollte). Statt 4,2V gibt die Platine 
auch nur noch 3,5V ab.

Platine5: An dieser ist nichts kaputt gegangen.

Alle Platinen: Wenn Probleme aufgetreten sind, dann immer nur beim 
Starten vom Motor und nicht beim Ausschalten.

Zu dem Schaltplan: Ich werde jetzt einen erstellen, damit ihr das ganze 
besser einschätzen könnt. Bitte verzeiht mir manche Fehler, aber ich 
habe nie gelernt wie man einen Schaltplan zeichnet und werde mich an 
Anleitungen im Internet halten.
Angehängte Dateien:
#5460267
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luca schrieb:
> Im Anhang befindet sich der "Schaltplan" meiner Schaltung und der von
> der Platine mit dem Baustein TP4056.

Ich sehe da keine Freilaufdiode drin. Da muss die Elektronik in 
kürzester Zeit den Löffel abgeben.

Wenn man das Bürstenfeuer kleinen DC Motors mal gesehen hat, packt man 
da auch das o.g. Snubber Netzwer mit ran.

luca schrieb:
> aber ich
> habe nie gelernt wie man einen Schaltplan zeichnet und werde mich an
> Anleitungen im Internet halten.

Keinen Schulabschluss geschafft? Der ist Pflicht im Physikunterricht.

luca schrieb:
> Alle Platinen: Wenn Probleme aufgetreten sind, dann immer nur beim
> Starten vom Motor und nicht beim Ausschalten.

Wundert mich nicht wirklich: Der Taster/Schalter prellt...
Gast #5460284
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Jim M. schrieb:
> Ich sehe da keine Freilaufdiode drin. Da muss die Elektronik in
> kürzester Zeit den Löffel abgeben.

Der Vorschlag mit der Freilaufdiode kam auch erst nachträglich.

Jim M. schrieb:
> Keinen Schulabschluss geschafft? Der ist Pflicht im Physikunterricht.

Dann erklär mir doch nochmal im Detail eine DNA-Replikation? Ich gehe 
dich auch nicht persönlich in Sachen an, in denen ich mehr Ahnung habe 
als du.
#5460318
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Der Motor wird beim anlaufen zuviel Strom ziehen. Der Widerstand 
begrenzt den Strom. Ist wahrscheinlich egal ob vor oder hinter der 
Platine.
Was mir jetzt erst auffällt - die Platinen sind für ~1A, der Motor zieht 
aber 4.5? Kein Wunder dass die immer kaputtgehen. Weil der nicht viel 
antreibt geht es wenn er mal läuft.
Gast #5460367
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Dirk D. schrieb:
> die Platinen sind für ~1A, der Motor zieht aber 4.5?
> Kein Wunder dass die immer kaputtgehen.

Das ist Unfug. Die Aufgabe des TP4056 ist, den Strom zu begrenzen, egal, 
wie viel der Akku ziehen würde. Wenn die Klemmenspannung unter ca. 3V 
fällt, wird der Strom sogar noch deutlich niedriger begrenzt.
#5460387
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Manfred schrieb:
> Nein, der ist sinnvoll und ergibt einen Strom zwischen ca. 30 und 5mA,
> je nach Ladezustand und LED-Toleranz.

Die LED leuchtet oder leuchtet nicht. Digital. Außerdem hat es 
garantiert nichts mit den beiden LEDS oder deren Widerständen zu tun 
wenn er den 4056 durch was auch immer geschossen hat. Wie kommt ihr 
jetzt plötzlich auf die LEDs und die Widerstände? Die haben mit all dem 
nichts zu tun. Gar nichts.
Gast #5460415
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Ich habe es vielleicht nicht so gut formuliert und deshalb nochmal als 
Bild angefügt wo ich den Widerstand mit 0.1 Ohm platziert habe.
Auf jeden Fall funktioniert die Ladung immer noch und bei der Entladung 
nimmt die Platine keinen Schade mehr.
Angehängte Dateien:
Gast #5460422
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Vermutlich mag die Platine die Störungen des Motors nicht. Mit dem DMM 
AC-Bereich über einen Kondensator als Sperre für den DC Anteil, könnte 
man beim Motorbetrieb mal an den Klemmen des Lademoduls messen, wieviel 
da noch ankommt.
#5460451
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Ich bin schon ganz wirr. Diese Platine gibt es auch mit Ausgang 
(Tiefentladeschutz). Der ist für 1A.
Möglichkeit: der Motor läuft an, die Schutzschaltung trennt den Akku 
(warum auch immer, Spannungsdrop etc.), und der Rückstrom tötet die 
Ladeplatine.
Der Widerstand verhindert das die Schutzschaltung abschaltet.
Dann würde der Motor aber nur kurz laufen, das passt also auch nicht 
wirklich...
#5460456
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luca schrieb:
> und deshalb nochmal als
> Bild angefügt wo ich den Widerstand mit 0.1 Ohm platziert habe.

Das ist Unfug. Der 4056 soll direkt an den Akku angeschlossen werden. 
halte Dich ans Datenblatt. Warum willst Du nicht einfach dem Motor und 
den Schalter entstören mit den einfachen Maßnahmen die man Dir vorschlug 
anstatt blind unsinnige Bauteile an unsinnigen Stellen einzubauen ohne 
zu wissen was die überhaupt bewirken oder verhindern sollen? Warum nur?
Gast #5460460
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Dirk D. schrieb:
> Ich bin schon ganz wirr.

Das dokumentieren Deine Hinweise sehr deutlich.

> Diese Platine gibt es auch mit Ausgang (Tiefentladeschutz). Der ist für 1A.

Schon wieder Blödsinn: Die von luca abgebildete Platine hat keine 
Schutzschaltung.

Die typischen Platinen mit Schutzschaltung begrenzen den Strom nicht 
bei 1A, sondern deutlich höher.

Tiefentladeschutz und die Nennung eines Stromwertes im Zusammenhang ist 
fachlich falsch, Tiefentladung wird über die Spannung erkannt.
#5460475
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Ich glaube ihr seid alle wirr. Der Tiefentladeschutz ist über kleine 
Mosfets, die natürlich einen Maximalstrom haben. Ich würde nie einen 
LiIon ohne benutzen. Aber die Platine mit dem Schutz hat er ja nicht 
verwendet.
Ich bleibe bei der Theorie aus meinem letzten Post. Vielleicht geht die 
Schutzschaltung immer wieder an wenn die Spannung sich erholt, so dass 
der Motor weiterläuft :)

Ist der 18650 eigentlich ein richtiger Akku oder so ein 
EFest/Ultrafire/Trustfire/ExpectExplosion?
#5461586
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Philipp G. schrieb:
> Wenn Du während des Ladevorgangs den Motor anmachst brauchst Du Dich
> nicht zu wundern.

Wenn der Motor einigermaßem entstört wurde mit den Maßnahmen die bereits 
genannt wurden dann wird er der Platine nichts anhaben können.

Ich bin auch weiterhin der Meinung daß der OP einfach irgendwo einen 
Kurzen gebaut hat mit herumliegenden Drahtresten auf dem Tisch oder 
dergleichen bei Anwesenheit von nackt auf dem Tisch herumliegenden und 
unter Spannung stehenden Platinen (ist den meisten schon mal passiert, 
kann man ruhig zugeben) und daß der Motor gar nichts ursächlich damit zu 
tun hatte.

Immerhin hat so eine Li-Io Zelle einen ziemlich niedrigen 
Innenwiderstand, ich glaub nicht daß so ein kleines Motörchen mit seinen 
niedrigen Strömchen dermaßen brachial an der Klemmspannung so einer 
dicken Zelle rütteln kann daß irgendwas anderes parallel angeschlossenes 
auch nur mit der Wimper zuckt, geschweige denn tot umfällt.
Gast #5461627
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Bernd K. schrieb:
> Immerhin hat so eine Li-Io Zelle einen ziemlich niedrigen
> Innenwiderstand, ich glaub nicht daß so ein kleines Motörchen mit seinen
> niedrigen Strömchen dermaßen brachial an der Klemmspannung so einer
> dicken Zelle rütteln kann daß irgendwas anderes parallel angeschlossenes
> auch nur mit der Wimper zuckt, geschweige denn tot umfällt.

Das würde ich auch so sehen. Aber:

Du hast schon weiter oben gesehen, dass er da irgendwas 
zwischengeschaltet hat, angebliche Schutzschaltung unbekannter Funktion?
#5461669
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Den LiIon-Akku sollte man sinnvoller Weise auch vor Überspannung und 
Unterspannung schützen. Dazu sind zwei weitere Chips notwendig und diese 
sind auf manchen China-eBay-Platinen auch gleich mit verbaut.

Das ist aber eigentlich kein Schutz den man einfach so als Entlade oder 
Ladebegrenzung nutzen sollte, sondern es sollte wirklich nur ein 
"worst-case"-Schutz sein damit dir der Akku im Fehlerfall nicht 
abfackelt.

Eigentlich sollte da ein Mikrocontroller hin der die Spannung ab und zu 
misst und dann je nach Spannung entsprechende Gegenmaßnahmen einleitet.

Falls der Akku nur in eine Richtung laufen muss, pack einfach eine 
Freilaufdiode hinzu und einen Kondensator zum buffern der induzierten 
Energie.
Angehängte Dateien:
Gast #5461677
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Philipp G. schrieb:
> Bau doch jetzt mal die Entstörschaltung an welche ich oben gepostet
> habe.

Werde ich morgen tun, hatte noch keine Zeit zu Conrad zu fahren.

Dirk D. schrieb:
> Ist der 18650 eigentlich ein richtiger Akku oder so ein
> EFest/Ultrafire/Trustfire/ExpectExplosion?

Ist einer von Samsung, also eher vernünftig.

Philipp G. schrieb:
> Wenn Du während des Ladevorgangs den Motor anmachst brauchst Du Dich
> nicht zu wundern.

Das ist ja ein toller Ansatz. Ich will aber, dass ich den Motor auch 
während der Ladung starten kann ohne die Platine zu killen!

Bernd K. schrieb:
> Ich bin auch weiterhin der Meinung daß der OP einfach irgendwo einen
> Kurzen gebaut hat mit herumliegenden Drahtresten auf dem Tisch oder
> dergleichen bei Anwesenheit von nackt auf dem Tisch herumliegenden und
> unter Spannung stehenden Platinen (ist den meisten schon mal passiert,
> kann man ruhig zugeben) und daß der Motor gar nichts ursächlich damit zu
> tun hatte.

Also habe ich bei 7 Platinen immer wieder einen kurzen gebaut und als 
ich einen Widerstand zwischen die Platine und den Akku gelötet habe, war 
der Kurzschluss auf einmal verschwunden? Es wird wohl kein Kurzschluss 
sein.

Manfred schrieb:
> Du hast schon weiter oben gesehen, dass er da irgendwas
> zwischengeschaltet hat, angebliche Schutzschaltung unbekannter Funktion?

"irgendwas"? Nein, einen Widerstand mit 0.01ohm.
Gast #5461686
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Und jetzt nochmal warum ich den Widerstand gelötet habe:
Meine Versuche haben für mich ein klares Resultat ergeben: Die Platine 
geht beim Einschalten kaputt.
Das habe ich auf den Einschaltstrom vom Motor geschoben, der ja gerne 
ein Vielfaches vom Strom im Betrieb ist. Um den Einschaltstrom der auf 
die Platine wirkt zu begrenzen habe ich einen niedrigohmigen Widerstand 
genommen und das hat das gewünschte Ergebnis gebracht.
Mir ist bewusst, dass die Lösung nicht gerade elegant ist.
#5461873
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Dieter schrieb:
> An der maximalen Stromgrenze betrieben, ist das Lademodul natuerlich
> noch empfindlicher auf Überlastung durch Spannungseinbrueche am Ausgang.

Das Lademodul ist eine Konstantstromquelle die auf kleinen Strom 
schaltet wenn die Spannung unter 3V fällt. Die kann man wahrscheinlich 
selbst mit einem satten Kurzschluss nicht kaputt machen.

Außerdem soll eine 18650 Zelle dranhängen und kein nennenswerter 
Verbraucher. Wie soll da kurzzeitig die Spannung einbrechen?
Gast #5461882
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Bernd K. schrieb:
> Außerdem soll eine 18650 Zelle dranhängen und kein nennenswerter
> Verbraucher. Wie soll da kurzzeitig die Spannung einbrechen?

Also entweder ist mein Schaltplan so schlecht, dass man es nicht 
erkennen kann oder Du hast ihn dir nicht richtig angeschaut.
Der Motor ist direkt mit der Platine verbunden, weil der die selben 
Anschlüsse am Akku hat wie die Platine. Wenn ich den Motor also starte 
läuft er über die Platine und den Akku.
#5461884
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luca schrieb:
> "irgendwas"? Nein, einen Widerstand mit 0.01ohm.

Der macht keinen Unterschied. Kannst auch wieder durch ein Stück Draht 
ersetzen, das war nicht die Ursache und auch nicht die Abhilfe.

Wir haben immer noch keinen Schaltplan und kein vollständiges Foto vom 
kompletten Aufbau, zum Beispiel ist nicht klar wie diese ominöse 
"Entladeplatine" noch mit ins Spiel kommt, wie die angeschlossen ist und 
was die tun soll.

Solange der genaue Versuchsaufbau und die Schaltung geheim ist kann man 
nur spekulieren.
#5461891
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luca schrieb:
> Der Motor ist direkt mit der Platine verbunden, weil der die selben
> Anschlüsse am Akku hat wie die Platine. Wenn ich den Motor also starte
> läuft er über die Platine und den Akku.

Gestern war der Motor noch direkt am Akku angeschlossen. Jetzt hängt er 
direkt an der Platine? Was denn nun? Und wo ist jetzt die ominöse 
"Entladeplatine"?

Mach endlich mal ein Foto vom kompletten Aufbau! Und zwar eins auf dem 
man alles erkennen kann (das Netzteil, die Ladeplatine, den Akku, die 
ominöse "Entladeplatine" und den Motor und alle Kabel dazwischen) so daß 
wir notfalls den Schaltplan selber daraus ableiten können.
#5462060
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Bernd K. schrieb:
> Mach endlich mal ein Foto vom kompletten Aufbau! Und zwar eins auf dem
> man alles erkennen kann (das Netzteil, die Ladeplatine, den Akku, die
> ominöse "Entladeplatine" und den Motor und alle Kabel dazwischen) so daß
> wir notfalls den Schaltplan selber daraus ableiten können.

Das würde ich mir auch wünschen. Die Detailbilder vom Motor und Platine 
zeigen, dass der TO durchaus in der Lage wäre vernünftige Bilder zu 
liefern. Warum er das vom Versuchsaufbau nicht tut, darüber kann man nur 
spekulieren.
Gast #5462204
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luca schrieb:
> "irgendwas"? Nein, einen Widerstand mit 0.01ohm.

"Irgendwas" ist die "Enladeplatine" 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/368304/Entladeplatine_Akku_Rueckseite.png

Mike J. schrieb:
> Den LiIon-Akku sollte man sinnvoller Weise auch vor Überspannung und
> Unterspannung schützen. Dazu sind zwei weitere Chips notwendig und diese
> sind auf manchen China-eBay-Platinen auch gleich mit verbaut.

Wenn die Platine so angeschlossen wird wie auf dem Foto, ist die 
Schutzschaltung wirkungslos - Akku und Last gehören an unterschiedliche 
Anschlüsse der Platine.
#5462209
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Manfred schrieb:
>> Den LiIon-Akku sollte man sinnvoller Weise auch vor Überspannung und
>> Unterspannung schützen. Dazu sind zwei weitere Chips notwendig und diese
>> sind auf manchen China-eBay-Platinen auch gleich mit verbaut.
>
> Wenn die Platine so angeschlossen wird wie auf dem Foto, ist die
> Schutzschaltung wirkungslos - Akku und Last gehören an unterschiedliche
> Anschlüsse der Platine.

Nicht unbedingt. Die China BMS haben meist einen gemeinsamen +, aber 
zwei verschiedene Massen.

Das im Bild natürlich nicht: 4 ist Eingang, 5 Ausgang, gemeinsame Masse.

Vielleicht hängt ja der Motor an Litze rot 1, und der Akku an Litze rot 
2.

Aber das Ratespiel können wir ja noch 20 Jahre hier fortsetzen.
#5462422
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Manfred schrieb:
> "Irgendwas" ist die "Enladeplatine"
> 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/368304/Entladeplatine_Akku_Rueckseite.png

Das Bild ist 1,3MByte groß! Ein 10kByte Bild hätte hierfür ausgereicht.
Es gibt doch für solch einen Blödsinn extra die Optimierung der Bilder 
wenn sie über 200kByte groß sind.

Wer schaltet für solch ein nichts sagendes Bild die Optimierung aus?
Leute die sich das mobil anschauen wollen wegen sowas nicht ihr Volumen 
aufbrauchen ... und wenn es schon weg ist noch gut mit den 8kByte/s 
auskommen.

Manfred schrieb:
> Wenn die Platine so angeschlossen wird wie auf dem Foto, ist die
> Schutzschaltung wirkungslos - Akku und Last gehören an unterschiedliche
> Anschlüsse der Platine.

Ja klar, aber das steht bestimmt auch auf der Leiterplatte.
Gast #5462526
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In seinem Fall Leitung zum Akku und von dort aus weiter zum Motor.  Klar 
wird das vielleicht, wenn man sich die Leitungen als kleine Widerstande 
und Induktivitaet vorstellt.

Und im Datenblatt des Bausteins steht noch etwas zu 30mv Unterschied 
zwischen zwei Pins. Also passiert etwas, wenn Ripples von mehr als 
dieser Spannung am Ausgang anliegen.  Und dann an der Stromgrenze 
betrieben, kommt noch hinzu.

Umverkabeln, Entstoerung, nicht mehr als 0,8 statt 1A einstellen und 
dann sollte das Problem von den Füssen sein.

Ansonsten viel Spass mit vielen trollig geschossenen Platinen.
Gast #5462669
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Im Anhang ist mal ein Aufbau wie das Ganze ungefähr ausschaut. Die 
entladeplatine ist direkt am Akku durch Lötfahnen verbunden. Die 
Ladeplatine ist aktuell mit dem Akku nur verdreht, damit ich die besser 
austauschen kann. Die LED aus dem Schaltplan habe ich auch mal 
weggelassen.

Ich habe mir jetzt mehrere Artikel angeschaut zum Entstören vom Motor 
und viele machen das im Modellbau um die Frequenz nicht zu stören. 
Natürlich wurde auch erklärt, dass Kurzschlüsse entstehen durch das 
Bürstenfeuer und das die Kondensatoren dem entgegenwirken. Nun zu meiner 
Frage: Die Platine ist jedes Mal beim EINSCHALTEN kaputt gegangen, 
allerdings wurde bei keinem der Artikel geschrieben, dass Störungen vom 
Motor besonders beim Einschalten passieren. Ist für euch der nicht 
entstörte Motor trotzdem die einzige Quelle für das Problem? Es geht 
hier nicht darum, dass ich eure Lösungsvorschläge dementieren will, aber 
es passt nicht so ganz zu den Resultaten und es wurde schnell als 
Fehlerquelle festgeschrieben.

Ansonsten schon mal vielen Dank für eure Ratschläge bis hierhin.
Angehängte Dateien:
Gast #5462701
Lesenswert?

Dirk D. schrieb:
> Und die Schutzplatine
> ist wieder nicht auf dem Bild drauf. Manche haben das vielleicht nicht
> mitgekriegt :)

Die ist aber im Thread vorhanden, da muss der ein oder andere mal 
scrollen. :)

Dirk D. schrieb:
> Was man immer noch nicht weiss ist ob du die Ladeplatine beim
> Einschalten des Motors unter Strom gelassen hast.

Natürlich, darum ging es mir ja die ganze Zeit. Ich will den Motor auch 
dann starten könnnen, wenn die Ladeplatine am Strom hängt. :)
#5462719
Lesenswert?

Vielleicht hat der Einschaltstrom (durch die obere Leiterschleife) was 
in die untere Leiterschleife induziert. Dann wäre das in Reihe 
geschaltet mit dem Akku evtl viel höher als die bloße Akkuspannung 
allein an den Klemmen der Ladeplatine.

Kannst Du Dich erinnern wie die Kabel gelegen haben als es passierte 
(und wie sie jetzt liegen wo es nicht mehr passiert?)
Gast #5462729
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> wie das Ganze ungefähr ausschaut. Die
> entladeplatine ist direkt am Akku durch Lötfahnen verbunden.

Dirk D. schrieb:
> Manche haben das vielleicht nicht mitgekriegt :)

Ich kriege mit, dass der Typ einfach nur dämlich ist und seinen Impeller 
besser mit einer Kette an der Tretkurbel seines Holzrollers betreiben 
sollte.
#5462731
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Bernd K. schrieb:
> Vielleicht hat der Einschaltstrom (durch die obere Leiterschleife) was
> in die untere Leiterschleife induziert. Dann wäre das in Reihe
> geschaltet mit dem Akku evtl viel höher als die bloße Akkuspannung
> allein an den Klemmen der Ladeplatine.

Und da der TP4056 in seiner Eigenschaft als Stromquelle einen sehr 
hochohmigen Ausgang hat wird die induzierte Spannung auch kein bisschen 
belastet.
Gast #5462761
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Manfred schrieb:
> Ich kriege mit, dass der Typ einfach nur dämlich ist und seinen Impeller
> besser mit einer Kette an der Tretkurbel seines Holzrollers betreiben
> sollte.

Ich hätte hinten noch einen Platz frei. :)

Bernd K. schrieb:
> Vielleicht hat der Einschaltstrom (durch die obere Leiterschleife) was
> in die untere Leiterschleife induziert. Dann wäre das in Reihe
> geschaltet mit dem Akku evtl viel höher als die bloße Akkuspannung
> allein an den Klemmen der Ladeplatine.
>
> Kannst Du Dich erinnern wie die Kabel gelegen haben als es passierte
> (und wie sie jetzt liegen wo es nicht mehr passiert?)

Weiß ich leider nicht mehr, aber ich kann es ja nachstellen, wenn Du mir 
sagst wie ich die Kabel anordnen soll. Wenn dann die Platine kaputt geht 
haben wir ja das Problem gefunden.
Gast #5462820
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Dieter schrieb:
> ... Klar wird das vielleicht, wenn man sich die Leitungen als
> kleine Widerstande und Induktivitaeten vorstellt.

Und diese Induktivitäten am ungünstigsten koppelt, dann wäre man bei 
Bernd K seinem Vorschlag.

Ein Oszi scheint der TO nicht zu haben. Vermutlich auch keine zwei 
normale Meßgeräte.
Gast #5462827
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Dieter schrieb:
> Und diese Induktivitäten am ungünstigsten koppelt, dann wäre man bei
> Bernd K seinem Vorschlag.

Dann leitet mich mal wie ich die Induktivität am ungünstigen Koppel. Ob 
ich jetzt noch eine Platine mehr oder weniger schrotte ist auch egal. 
Danach wissen wir zumindestens, ob es daran lag oder eben nicht.

Dieter schrieb:
> Ein Oszi scheint der TO nicht zu haben. Vermutlich auch keine zwei
> normale Meßgeräte.

Leider nur ein Multimeter..
#5462858
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luca schrieb:
> Danach wissen wir zumindestens, ob es daran lag oder eben nicht.

Wir wissen doch dass der Motor daran Schuld sein muss.
Du könntest dem Motor einen Kondensator spendieren und dazu braucht es 
noch einen Sanftanlauf, also eine Strombegrenzung damit der Schalter 
nicht beim ersten aufladen des kondensators kaputt geht.

Du kannst den Schalter auch gegen einen MosFET ersetzen und schaltest 
nur das Gate. Wenn du an das Gate einen kleinen Kondensator packst und 
diesen innerhalb von 1 oder 2 Sekunden auflädst, dann wirkt der MosFET 
schon als änderbarer Vorwiderstand. Du musst die Spannung nur auch 
langsam senken, also musst du den Gate-Kondensator auch über einen 
Widerstand entladen.

Als Lade-/Entladewiderstände könntest du 1MOhm nehmen und als 
Gate-Sourse-Kondensator 4,7µF.
Es empfiehlt sich das Gate auf einer Spannung aufzuladen, so dass der 
MosFET gerade so nicht leitet. Sonst hat man eine zu lange Zeit an dem 
das Gate von 0V bis zur Schwellspannung aufgeladen wird, dann passiert 
ein paar Sekunden lang scheinbar einfach nichts.
Gast #5462869
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Mike J. schrieb:
> Wir wissen doch dass der Motor daran Schuld sein muss.

Ich glaube auch, dass das unumstößlich ist, allerdings würde ich gerne 
vor der Lösung des Problems, erst einmal das Problem definieren.
Ich habe schließlich auch schon den Motor 150x hintereinander starten 
können ohne die Platine zu zerstören.
Gast #5462915
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Ein Messgeraet ist zu wenig fuer die Messungen am "lebenden Herzen". 
Ursachensuche ohne bereit zu sein systematische Messungen 
durchzufuehren, Messtabellen zu schreiben, usw. bringt nichts.

1 Nummeriere alle Platinen.
2 Messe R1 und R4 so genau dass man die Streuung sieht.
3. Messe C2
4. Korrelieren Werte mit kaputten Platinen.
5. Suche 10 aus 100 Platinen die der Korrelation entsprechen fuer die 
weitere Suche.
#5462945
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luca schrieb:
> Ich habe schließlich auch schon den Motor 150x hintereinander starten
> können ohne die Platine zu zerstören.

Vielleicht hat der Ladechip diese kurzen Überspannungimpulse die ganze 
Zeit mit gemacht, aber wurde dadurch jedes mal etwas geschädigt. Es kann 
durchaus auch ein kumulativer Prozess sein an dessen Ende ein wohl 
möglich viel kleinerer Überspannungsimpuls dem Chip das Leben endgültig 
ausgehaucht hat.

Ganz ehrlich, du weißt woran es liegt und jetzt musst du etwas dagegen 
tun ohne sinnlos Zeit in die Analyse zu stecken wie schlecht denn jetzt 
dein Aufbau war.

Das ist so als ob ich mit dem Auto nur mit Vollgas und im Leerlauf 
fahren würde um dann analysieren zu wollen bei welchem durchtreten auf 
Vollgas ein Problem entstanden sein könnte. XD

Mach das mit der Strombegrenzung und dem Sanftanlauf und sei glücklich.
#5462994
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luca schrieb:
> Dann leitet mich mal wie ich die Induktivität am ungünstigen Koppel.

Am ungünstigsten wäre es wenn jeweils die beiden roten und die beiden 
schwarzen auf lange Strecke parallel und jeweils dicht beieinander wären 
(rot dicht bei rot und schwarz dicht bei schwarz, also die 
Leiterschleife zw. Ladeplatine und Akkku 
(Platine-rot-akku-schwarz-platine) und die Leiterschleife zum Motor 
(akku-rot-motor-schwarz-akku) sich großflächig überlappen (im Bild 
oben). Schraffiert ist die überlappende Fläche. Dort induziert es von 
einem Stromkreis in den anderen.

Am günstigsten (wenigste Einkopplung) wäre es die Leiter jeweils zu 
verdrillen. Also rot/schwarz zum Motor miteinander verdrillen (muss 
nicht eng sein, nur zwei dreimal umeinandergeschlungen so daß sie auf 
der ganzen Länge dicht beieinander bleiben) und die beiden rot/schwarz 
zw. Platine und Akku ebenfalls miteinander leicht verdrillen und den 
Motor möglichst auf die andere Seite legen als die Ladeplatine (Bild 
unten). Es gilt die Fläche die der jeweilige Stromkreis umfließt 
möglichst gering zu halten und die beiden Flächen fern voneinander zu 
halten.
Angehängte Dateien:
#5463026
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Mike J. schrieb:
> Ganz ehrlich, du weißt woran es liegt und jetzt musst du etwas dagegen
> tun ohne sinnlos Zeit in die Analyse zu stecken wie schlecht denn jetzt
> dein Aufbau war.

Falsch. Es ist noch unbekannt was genau geschehen ist und nur durch 
genaue Analyse der Ursachen und Ergründen des genauen 
Wirkungsmechanismus und auch durch Nachststellen maximal ungünstiger 
Umstände und Beobachten der Auswirkungen kann man etwas lernen. 
Natürlich wäre es noch besser wenn auch entsprechende Meßgeräte 
(Oszilloskop) da wären um zu sehen was genau sich ändert wenn man eine 
Maßnahme ergreift, in welcher Form und wie stark sich etwas auswirkt und 
durch die Messung der einschlägigen Größen vor/nach dem Umbau etwas mehr 
Feedback hat als nur kaputt/nicht kaputt.

Ich würde die Ladeplatine zeitweilig abklemmen und stattdessen an dieser 
Stelle ein Oszilloskop anschließen (natürlich die Lage der Kabel nicht 
verändern) und dann kann man in Ruhe messen und lernen wie sich was 
auswirkt ohne dauernd was zu zerstören.
#5463039
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luca schrieb:
> Ich habe mir jetzt mehrere Artikel angeschaut zum Entstören vom Motor
> und viele machen das im Modellbau um die Frequenz nicht zu stören.

Was für ne Frequenz? Hier ist nix PWM, null gar nichts. Meinst Du den 
Empfänger damit?

Noch mal meine Empfehlung im Anhang. Darüber noch eine Diode 
antiparallel und gut ist.

Bist Du Medizinstudent?
Angehängte Dateien:
Gast #5463187
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Bernd K. schrieb:
> Am ungünstigsten wäre es wenn jeweils die beiden roten und die beiden
> schwarzen auf lange Strecke parallel und jeweils dicht beieinander wären
> (rot dicht bei rot und schwarz dicht bei schwarz, also die
> Leiterschleife zw. Ladeplatine und Akkku
> (Platine-rot-akku-schwarz-platine) und die Leiterschleife zum Motor
> (akku-rot-motor-schwarz-akku) sich großflächig überlappen (im Bild
> oben). Schraffiert ist die überlappende Fläche. Dort induziert es von
> einem Stromkreis in den anderen.
>
> Am günstigsten (wenigste Einkopplung) wäre es die Leiter jeweils zu
> verdrillen. Also rot/schwarz zum Motor miteinander verdrillen (muss
> nicht eng sein, nur zwei dreimal umeinandergeschlungen so daß sie auf
> der ganzen Länge dicht beieinander bleiben) und die beiden rot/schwarz
> zw. Platine und Akku ebenfalls miteinander leicht verdrillen und den
> Motor möglichst auf die andere Seite legen als die Ladeplatine (Bild
> unten). Es gilt die Fläche die der jeweilige Stromkreis umfließt
> möglichst gering zu halten und die beiden Flächen fern voneinander zu
> halten.

Ich habe das getestet und selbst beim ungünstigsten Fall ist nichts 
passiert.
Langsam vermute ich, dass der Elektromotor eventuell noch Rückstände von 
der Produktion hatte und dadurch irgendwelche untypischen Probleme 
entstanden sind, weil seitdem der "eingefahren" ist, ist keine Platine 
mehr kaputt gegangen. Keine Ahnung, ob das logisch ist.

Bernd K. schrieb:
> Falsch. Es ist noch unbekannt was genau geschehen ist und nur durch
> genaue Analyse der Ursachen und Ergründen des genauen
> Wirkungsmechanismus und auch durch Nachststellen maximal ungünstiger
> Umstände und Beobachten der Auswirkungen kann man etwas lernen.

Das sehe ich auch so. Am Ende entstöre ich den Motor und die Platine 
geht trotzdem kaputt, weil es doch am Einschaltstrom lag.

Philipp G. schrieb:
> Was für ne Frequenz? Hier ist nix PWM, null gar nichts. Meinst Du den
> Empfänger damit?

Die Fernsteuerung hat wohl nicht so optimal funktioniert.

Philipp G. schrieb:
> Bist Du Medizinstudent?

Ich studiere jedenfalls nicht Elektrotechnik..  aber das ist ja 
offensichtlich.
Gast #5463232
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Also eines können wir auch ausschließen: einen Kurzschluss.
Ich habe gerade die Kabel vom Elektromotor gezielt mehrere Male 
kurzgeschlossen und die Platine hat keinen Schaden genommen, sogar als 
der Motor gelaufen ist.

Was gibt es denn jetzt noch für Möglichkeiten, was der Platine geschadet 
haben könnte?
#5463503
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luca schrieb:
> Kann man gezielt den Strom in die falsche Richtung laufen lassen um zu
> überprüfen, ob es daran lag?

Machst Du jetzt Feldtests, oder was?

ja, Du kannst. Vertausche Plus und Minus. Wenn da kein Verpolungsschutz 
drauf ist, dann ist eine weitere Platine fällig.

Warum zum Teufel baust nicht einfach die Schutzschaltung ein, die ich 
jetzt zweimal gepostet habe? Auf was hoffst Du eigentlich, dass die 
Platine eines Tages Antikörper aufbaut und die Information in einem 
Genom dauerhaft speichert?

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