Hallo,
Ich habe vor einiger zeit einen beheitzbaren Magnetrührer bei ebay
kleinanzeigen erstanden.
Zu einem günstigem preise, da "vermutlich heitzrelai kaputt".
Nach ausbau und test des Relais stellte sich leider herraus das dieses
nicht das problem war.
Somit muss ich mich jetzt wohl mit der Schaltung vor dem Relais
beschäftigen.
Und das tu ich jetzt seit ein paar tagen.
Das Gerät ist ein Janke&Kunkel IKAMAG RET-G.
Leider habe ich nur einen offziellen schaltplan zu einem vorgänger Gerät
gefunden, siehe "Ika_Combimag_RET_Schematic.jpg" Anhang.
Also beschloss ich erstmal die gesammte Platine zu digitalisieren in
Kicad.
Dafür hab ich erst mit Krita die Traces nachgezogen, dann die datasheets
für die Bauelemente (oder deren moderneren clonen) rausgesucht.
Das ganze hab ich dann in eine PDF und ein Kicad Dokument gepackt siehe:
"IKAMAG_RET-G_Heating_PCB_Circuit.pdf" und
"Ret_G_reverse_e_From_pictures.kicad_sch" Anhänge.
Das ich mit OPs zu tun hatte ist lange her.
Die Platine nutzt 3 Dip-8 Op's.
2 Davon sind Dual Op's, ich vermute diese werden für die externe und die
interne Temperatursteuerung verwendet.
Da ist auch der unterschied zu Gerät im alten schaltplan, dieses hat
keinen externen anschluss und des wegen einen dual op weniger.
Von der Funktion des ganzen ist mir aber einiges unklar, ich denke ich
begreife was die dual op's links und rechts machen. Aber was macht der
eine in der mitte?
Das Relai wird über ein transistor geschaltet welchger wiederrum an 4
dioden hängt welche wiederum jeweils an einem op ausgang hängen.
Folglich denke ich dies stellt die 4 einschalt möglichkeiten da.
Vielleicht kann mir ja jemand der etwas mehr von op's versteht erklären
was der OP in der mitte macht.
Ich würde das ganze wirklich gerne reparieren ohne einen Externen PID
temp controller an die platte hängen zu müssen.
reihaus schrieb:> Ist der Kurzschlußstecker für das Kontakt Thermometer gesteckt?
Nein, am der stecker ist leer.
Auf der innenseite ist aber ein wiederstand zwischen einem ext anschluss
und einem pin in der luft. Ich gegehe davon aus das er nix macht
sollange er nicht duch einen stecker iwo hin gebrückt wird.
H. H. schrieb:> Dem Schaltplan (JPG) nach verwendet der Regler ein Thermoelement.
In meinem nachgezeichnetem schaltplan ist das thermoelement nicht drinne
weil es nicht auf der platine ist, aber die anschlüsse dafür sind E11
und E12.
E13, E14, E15 sind die anschlüsse fürs temperatur setz poti.
E9 und E10 gehen an den Externen Stecker.
reihaus schrieb:> brück doch mal Pin1 mit Pin2.Geht auch mit 1,5mm² wenn kein Stecker> vorhanden.
du meinst das was im alten schaltplan, als "schonendes aufheitzen"
verzeichnet ist?
Volker S. schrieb:> Poste die KICAd Schaltung nochmal als pdf, dann kann die jeder lesen!> Das dürfte zu mehr Antorten führen.
Hier, ich bin auch gerade noch dabei das sauberer zu machen.
H. H. schrieb:> Es gibt also die damals übliche DIN-Buchse auf der Rückseite, da muss> eine Brücke rein, statt des Kontaktthermometers.
Hab ich gerade nochmal versucht, siehe Anhang.
Leider keiner veränderung des zustandes.
Volker S. schrieb:> sind, beim Relaistreiber BC337 sind E u.C vertauscht
Danke du hattest recht der BC337 war falschrum in meiner zeichnung. Bin
da wohl beim spiegeln durcheinander gekommen. Jetzt ist er richtig rum
siehe BC337_fixed.png .
Volker S. schrieb:> Bei U10 bezweifel ich, das IN u. GND> verbunden sind
Ich hab nochmal genau nachgeschaut, denn das ganze hatte mich auch schon
verwirrt. Jedoch sind die beiden Pins wirklich verbunden siehe:
U10_in_ground_verbunden.png
Ich hatte vermutet es ist vielleicht die moderne version von diesem:
aus_altem_plan.png
Als ich an der stelle kurz mitm durchgangsprüfer getestet habe hat es
auch kurz gepiept...und dann nich mehr als hätte ich durch das
durchgangsprüfen nen kondensator aufgeladen der das piepen dann
verhinderte.
Volker S. schrieb:> Sense1 sollte auf GND liegen
Danke da hab ich wohl auch eine verbindung übersehen, jetzt geht sense1
über Polyfuse F1 auf GND.
Siehe:
Sense1_hatjetzt_ground_via_polyfuse_f1_.png
Volker S. schrieb:> Bei U10 bezweifel ich, das IN u. GND> verbunden sind,
Ja du hast definitiv recht, das würde den gleichrichter am Ausgang
kurzschließen das kann nicht sein.
Ich hab mal die Traces farblich makiert.
Kurzschluss_verbindung.jpg
Update:
Ich hab mal ein paar sachen gemessen...
+20V DC nach dem Gleichrichter ist da.
+10V nach dem Festspannungsregler ist da.
Der Temperatursensorwiederstand hat bei Raumtemperatur 2.2MR, wenn ich
die Heitzplatte mit einem Brenner erwärme sinkt der Wiederstand.
Daraus Folge ich das dieser Teil Funktioniert.
Des weiteren habe ich herrausgefunden wenn ich den BC337 brücke, dann
schalted das heitzrelais und die signallampe geht an.
Dieser teil funktioniert also auch.
Die Frage ist nun liegt es am BC337 oder an der ansteuerung davor.
Boltz B. schrieb:> Der Temperatursensorwiederstand hat bei Raumtemperatur 2.2MR, wenn ich> die Heitzplatte mit einem Brenner erwärme sinkt der Wiederstand.> Daraus Folge ich das dieser Teil Funktioniert.
Wenn das das Teil an E11/E12 ist, ist es defekt. Thermoelemente sind
niederohmig.
https://de.wikipedia.org/wiki/Thermoelement
Bau Dir einen Spannungsgeber aus 1,5V Batterie und Vorwiderstand 2k7 mit
Poti 100R und gebe eine Spannung auf den Eingang.
Die Polyfuse muß niederohmig sein wie eine Sicherung oder es ist etwas
anderes.
H. H. schrieb:> Es gibt also die damals übliche DIN-Buchse auf der Rückseite, da muss> eine Brücke rein, statt des Kontaktthermometers.
Da ist der Sicherheitskreis angeschlossen und ist normal geschlossen
gegen Masse. Bei Übertemperatur oder Kabelbruch des extenen Fühlers wird
der Kreis unterbrochen und die Heizung schaltet ab. Daher muss ohne
externen Fühler muss an der DIN Buchse zwischen Pin 3 und 5 eine Brücke
rein. Normalerweise ist hinten am Gerät ein Dummystecker
angehängt.(Bild) Mögliche externe Fühler sind z.B. IKATron ETS-DS4 oder
ETS-DS5. Diese Fühler sind eingenständige Regler und schalten bei
erreichen der voreingestellten Temperatur den Pin1 des DIN Steckers
gegen Masse und die Heizung wird abgeschaltet.
Volker S. schrieb:> Wenn das das Teil an E11/E12 ist, ist es defekt. Thermoelemente sind> niederohmig.
Ja das ist das teil. Im alten schaltplan (Model RET) war es ein
Thermoelement.
Bei meinem Model (RET-G) scheint das aber durch einen 2.2M NTC
Thermistor ersetzt worden zu sein.
Wenn ich die platte kurz mit na flamme aufwärme sinkt er auf unter
2M...sieht für mich nach nem Thermistor aus.
Kurt A. schrieb:> Daher muss ohne> externen Fühler muss an der DIN Buchse zwischen Pin 3 und 5 eine Brücke> rein.
Ja das hab ich gemacht. Änderte nix am Zustand.
Da die preise für den Transistor und die beiden OP's nicht so hoch sind
hab ich jetzt erstmal ersatzteile bestellt.
Boltz B. schrieb:> Da die preise für den Transistor und die beiden OP's nicht so hoch sind> hab ich jetzt erstmal ersatzteile bestellt.
Ist denn kein CA3140 drin? Den kannst du nicht durch einen LM741
ersetzen.
H. H. schrieb:> Kenne ich von Heidolph her.>> Beitrag "Suche Glas NTC aus MR 2002 Magnetrührer"
Danke für die info.
H. H. schrieb:> Ist denn kein CA3140 drin? Den kannst du nicht durch einen LM741> ersetzen.
Der CA3140 scheint sobsolet zu sein laut Datenblatt (im anhang) scheint
der 741 vergleichbar zu sein.
Ich hab den leider auch nirgends gefunden in deutschen shops :/
Kannst du mir einen vergleichbaren op empfehlen?
Gerald B. schrieb:> Geht es nicht schneller, da was mit einem kleinen Mikrocontroller> zusammenzukloppen?
Naja klar, sogar einfacher...einfach nen 20 euro temperaturcontroller
von amazon ans gehäuse kleben.
Aber das nich sinn der sache, ich hatte vor nem jahrzehnt mal OP's in
der Ausbildung...nur ist naja davon scheinbar nicht mehr viel im kopf
geblieben.
Ich möchte verstehen was diese Schaltung genau tut und ihre funktion im
urzustand wieder herstellen.
Ich gehe davon aus das hier ein Bauelement im cent kosten bereich
ausgefallen ist...dafür jetzt ne komplett neue platine zu machen mit nem
arduino drauf hätte sicher was aber wie gesagt nicht sinn der sache.
Ok, es ist Hobby, wenn man etwas mit maximalem Zeit- und Kostenaufwand
löst ;-)
Kenne ich, ich habe mich an einem 2€ Schaltnetzteil festgebissen, das
wieder zum Laufen zu bringen.
Worauf ich eigentlich hinauswollte, damals hat man wegen der Eigenheiten
mancher Bauteile ziemlich "um die Ecke" denken müssen. Das muß man bei
der Reparatur wieder. Dann sind einige Bauteile obsolet. Bei deren
Beschaffung fällt man dann auf Fälschungen rein und hat so eine never
ending Story.
Boltz B. schrieb:> Ja das ist das teil. Im alten schaltplan (Model RET) war es ein> Thermoelement.> Bei meinem Model (RET-G) scheint das aber durch einen 2.2M NTC> Thermistor ersetzt worden zu sein.
Bei einem NTC/PTC müßte der mit einem Strom gespeist werden, um die
Widerstandsänderung auszuwerten, das ist hier aber nicht der Fall. Das
Thermoelement gibt eine Spannung gegen Masse auf den Eingang.
Volker S. schrieb:> Bei einem NTC/PTC müßte der mit einem Strom gespeist werden, um die> Widerstandsänderung auszuwerten, das ist hier aber nicht der Fall. Das> Thermoelement gibt eine Spannung gegen Masse auf den Eingang.
Wie kann ich denn Testen ob es sich um ein Kaputtes Thermoelement oder
um einen funktionierenden NTC handelt?
Ich könnte auch versuchen das ding auszubauen aber das schon tief
drinne.
Volker S. schrieb:> Bei einem NTC/PTC müßte der mit einem Strom gespeist werden, um die> Widerstandsänderung auszuwerten, das ist hier aber nicht der Fall.
Ich hab den Schaltplan mal etwas übersichtlicher gemacht.
Der NTC liegt an 5V (gemessen) die via 10V vom poti gespeißt
werden...glaub ich.
Ich hätte da aber nochmal ne frage zur aufgaben verteilung der OPs:
(siehe op_temp_schaltung.jpg)
OP 1 macht die Temperatursteuerung....aber was tun op 2 und 3???
Ist jemandem schon mal aufgefallen, dass das Schaltbild in KiCAD NICHT
mit dem Schaltbild übereinstimmt, das der TE als JPG gepostet hat? Da
sind z.B. die OPs falsch beschaltet etc ...
Ausserdem ist das KiCAD-Schaltbild grässlich und unübersichtlich, das
JPG ist trotz Knitter viel besser lesbar.
bingo schrieb:> Ist jemandem schon mal aufgefallen, dass das Schaltbild in KiCAD NICHT> mit dem Schaltbild übereinstimmt, das der TE als JPG gepostet hat? Da> sind z.B. die OPs falsch beschaltet etc ...>> Ausserdem ist das KiCAD-Schaltbild grässlich und unübersichtlich, das> JPG ist trotz Knitter viel besser lesbar.
falls du dich auf das kicad dokument aus dem ersten post beziehst....ja
seit dem hat sich halt einiges getan. Der aktuelle plan ist die pdf aus
dem letzten post...aber vermutlich wird der auch noch geupdated.
Update an der Bauteil front:
Ich hab heute mal den BC337 getauscht...ändert nix.
Den SFC2458 auf der rechten seite hab ich ersetzt durch einen
MC1458...ändert nix.
update:
hab jetzt den CA3140 ausgetauscht.
Der wars wohl aber leider auch nich...
Fuck muss ich jetzt echt die dioden auslöten und checken...oder
vielleicht doch einfach nen arduino reinklatschen und fertig.
Einen richtigen und übersichtlichen Schaltplan von Hand (ohne
KiCad)zeichnen, so das die Funktion erkennbar ist und dann systematisch
den Fehler suchen (messen) statt wahllos Bauteile zu tauschen. Den
Temp.-Sensor durch ein Poti ersetzen, wenn es ein NTC/PTC ist.
Update:
Die 4 Dioden an der Triggerline machen eine AND funktion( ähnlich wie
siehe anhang).
Nur wenn an allen 4 Dioden über 5.2V anliegen Schalted die platte ein.
Die 5.1V Zenner wurde geprüft und Funktioniert.
Volker S. schrieb:> Temp.-Sensor durch ein Poti ersetzen
Bin gerade dabei.
Update:
Im betrieb (simulierter NTC) schalten 3 von 4 nötigen ausgängen hoch
(siehe 3_von_4_outputs.jpg).
Nur an D5 tut sich nix.
Vor D5 Hängt der OP welcher die die Ausgangsspannung des Poti mit der
Spannung am NTC vergleicht.
Der Op schleift aber auch auf sich selbst was ich nicht ganz verstehe.
Wenn ich am Poti drehe dann ändert sich die Ausgangsspannug am Poti
zwischen 4.9 und 9.9V.
Jedoch ändert sich am Input des OP (bein 3) nichts. Er bleibt stur bei
4,9V.
Siehe kein_output.jpg.
Boltz B. schrieb:> Jedoch ändert sich am Input des OP (bein 3) nichts. Er bleibt stur bei> 4,9V.
Der OpAmp ist (fast) als Komparator geschaltet und muss an seinem
Ausgang springen, wenn der eine Eingang höher ist als der andere. Wenn
du also mit dem Poti die 6,4V erreichst und sich nichts am Ausgang tut,
ist entweder die Diode am Ausgang auf Kurzschluss oder der OpAmp im
Helbleiterhimmel.
Glücklicherweise kannst du da fast jeden OpAmp benutzen, den es gibt. Am
besten was etwas moderneres mit BiFet Eingängen, wie z.B. TLC271 oder
so.
Am besten gleich eine Fassung einbauen.
Boltz B. schrieb:> Der Op schleift aber auch auf sich selbst was ich nicht ganz verstehe.
Die haben mit dem 3,3MOhm Widerstand eine kleine Hysterese eingebaut.
Volker S. schrieb:> Statt KiCad besser LTSpice verwenden, da kann man dann gleich die> Funktion überprüfen.
KiCad läuft aber nativ unter Linux und ist opensource...deswegen nutze
ich es.
KiCad kann eigentlich auch Schaltungssimulation, aber ich hab das noch
nicht ganz durchschaut.
Deswegen hab ich teile der Schaltungin in circuit lab simuliert (siehe
circuit_lab_simulation.png).
Matthias S. schrieb:> Der OpAmp ist (fast) als Komparator geschaltet und muss an seinem> Ausgang springen, wenn der eine Eingang höher ist als der andere. Wenn> du also mit dem Poti die 6,4V erreichst und sich nichts am Ausgang tut,> ist entweder die Diode am Ausgang auf Kurzschluss oder der OpAmp im> Helbleiterhimmel.
Ich bin dir mega dankbar für diese Erklärung :)
Matthias S. schrieb:> Die haben mit dem 3,3MOhm Widerstand eine kleine Hysterese eingebaut.
ok gut zu wissen, der hatte mich echt verwirrt
Matthias S. schrieb:> Glücklicherweise kannst du da fast jeden OpAmp benutzen, den es gibt. Am> besten was etwas moderneres mit BiFet Eingängen, wie z.B. TLC271 oder> so.
Derzeit ist da ein CA3140 drinne mit dem ich den CA3193 ersetzt habe der
da im Orginal drinne war.
Das mit der Fassung is auch ne gute idee einige der pads sind schon
jetzt sehr mitgenommen :/
update:
Habe jetzt nochmal ein anderes Poti genommen um den NTC zu
simulieren....und zack...ich bekomme jetzt das Relais zum schalten wenn
ich an den Potis drehe.
Daraus Folge ich das ich ggf. einfach nen Kaputten NTC habe oder die
Steckverbindungen scheiße waren.
Denke fast ich werd nich dran vorbeikommen den NTC mal aus der Platte
aus zu bauen.
update:
Habe jetzt alles wieder zusammengesetzt bis auf den Temperatursensor.
Den sensor hab ich ersetzt durch ein 100k poti.
Dann hab ich gemessen welche spannung am poti angestellt werden muss
damit die Platte einschaltet, siehe sensor_swtiching_volatages.png
Wenn man 100C am Set poti einstellt, dann müssen am Sensoreingang
weniger als 6mV anliegen.
Wenn man 300C am Set poti einstellt, dann müssen am Sensoreingang
weniger als 16mV anliegen.
Das ganze passt so etwa zu einem k-Type thermoelement.
Vielleicht also doch kein NTC.
Ich hab nochmal in den alten Schaltplan des Vorgängergerätes rein
gekuckt.
Dort wird ein "Fe Konstantan" J-Type verwendet, dieses hat 16mV bei
300C.
Das passt genau zu meinen Messungen.
mehr info zu J-Type:
https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/iron-constantan
update:
Ich hatte auf die schnelle kein J-Type Termoelment also hab ich erstmal
ein K-Type genommen.
Da verschiebt sich die Kalibrierung etwas, zeit mir aber ob der rest
Funktioniert.
Und siehe da...K-Type auf die platte geklebt und
getested....funktioniert.
TL;DR:
Drecks Sensor war nur Kaputt und ich hab die ganzen anderen Teile
umsonst getauscht.
Aber naja passiert halt wenn ein Thermolement so durchbrennt das es beim
Messen aussieht wie ein NTC und man deswegen einen Sensordefekt
ausschließt.
Ich warte jetzt mal auf das J-Type Thermoelement und nehm die Platte
auseinander.
update:
Habe jetzt die Plate abgenommen und das alte thermoelement entfernt, es
wies erheblich korrosion auf und brach tatsächlich beim entfernen.
Es war direkt unter der platte in einer Mulde mit gips befestigt.
Est ist meine Frage:
War das spezial Gips? Kann ich den neuen Sensor auch mit hochtemperatur
silikon befestigen?
Boltz B. schrieb:> Kann ich den neuen Sensor auch mit hochtemperatur> silikon befestigen?
Wie heiss wird dein Ofen denn? Wenn das Silikon diese Temperatur locker
aushält, spricht nichts dagegen.
Matthias S. schrieb:> Boltz B. schrieb:>> Kann ich den neuen Sensor auch mit hochtemperatur>> silikon befestigen?>> Wie heiss wird dein Ofen denn? Wenn das Silikon diese Temperatur locker> aushält, spricht nichts dagegen.
Ist ja kein Ofen, sondern eine Kochplatte. Und mit durchaus knapp über
300°C ist HT-Silikon nur begrenzt geeignet. Original war wohl
Feuerzement verwendet.
Matthias S. schrieb:> Wie heiss wird dein Ofen denn? Wenn das Silikon diese Temperatur locker> aushält, spricht nichts dagegen.
Naja der Platte könnte wohl 400C, aber da ich nur
Wasserkochen/Teewarmhalten damit will...werde ich diese 400C nicht
erreichen.
Auf dem hochtemp silikon was ich hier noch hab steht bis 350C drauf...
H. H. schrieb:> Original war wohl> Feuerzement verwendet.
Danke für die info.
Mal kucken ob ich den auch in kleinen mengen bekomme...brauche na nur
1cm3 oder so.
Danke an alle die mir geholfen haben das Teil wieder zum Laufen zu
bekommen.
Ich hab das ganze mal in Videofrom zusammengefasst(20min repair video
mit ein paar memes):
https://youtu.be/RBznn05_J8c
und falls mal jemand in der Zukunft den Finalen Schaltplan usw sucht:
https://github.com/moeC137/Ikamag_RET-G_repair
Ika_Combimag_RET_Schematic.jpg
(210 KB)
