Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik MPP-Solarregler defekt -> FETs eretzen?


von Paul_S (Gast)


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Hallo FET-Profis!

Mein MPP-Solarladeregler - ein Steca MPPT 2010 - ist leider überraschend 
kaputtgegangen. Er war ein paar Monate im Wohnmobil eingebaut, ganz 
normal an der 24V (Wohn-) Batterie und zwei 12V/85W Solarpanelen (in 
Reihe!).
Den Urlaub über lief er prima, aber vor ein paar Tagen merkte ich dass 
der Sicherungsautomat zwischen Batterie und Regler ausgelöst war, und 
sich nicht wieder einschalten ließ.
Die nähere Untersuchung zeigte einen Kurzschluss zwischen + und - 
Batterieklemme (3./4. Klemme auf dem Foto). Mir ist es völlig 
rätselhaft, warum der kaputtgegangen ist. Bei laufendem Motor hätte man 
noch was mit Spannungsspitzen von der Lichtmaschine konstruieren können, 
aber bei abgestelltem Fahrzeug? Ein kleines automatisches 24V/5A 
Ladegerät hängt permanent an der 170 Ah Batterie, aber das hält die 
Batteriespannung nur bei ca. 27V.
Normalerweise würde ich den Regler reklamieren (Produktionsdatum liegt 
gerade 2 Jahre zurück), aber ich habe ihn über Umwege gekauft und habe 
keine Rechnung.
Also reparieren!
Was kann schon kaputt sein, vermutlich ein FET oder eine Diode. Ich habe 
alle Leistungsbauteile durchgeklingelt. Ergebnis: an einem FET, einem 
IRFB4310Z, sind S, D und G verbunden. An einem anderen, einem IXTP160N10 
messe ich von S nach G Durchgang. Normalerweise hätte ich jetzt für 
beide einen ähnlichen FET besorgt und einfach gewechselt.
Was mich wundert ist, warum sind da lauter verschiedenen FETs drin:

1  IRFB4310Z  100V/140A/5,6mOhm  alle verbunden
2  IXTP16010T  100V/160A/6,1mOhm  G+S verbunden
3  IRF3710  100V/ 57A/ 32mOhm
3  IRFB3307   75V/130A/6,3mOhm
4  IR3314  High-Side Switch, 5 Pins, kein FET

Der 3. ist schwächer, aber für Nr 1, 2 und 4 hätte ich immer den selben 
verwendet (z.B. Nr.2) um höhere Stückzahlen für den Einkauf zu 
erreichen. Warum hat der Hersteller das nicht getan? Kann ich 
tatsächlich meine defekten FETs durch einen ähnlichen/stärkeren 
ersetzen, oder gibt es bei Power-MOSFETs noch mehr zu beachten als 
Spannung/Strom/RDSon?
Ich bin mit dem Thema nicht so fit, kann mir einer auf die Sprünge 
helfen, oder gleich einen problemlos erhältlichen FET-Typ empfehlen?

Paul

P.S.: Nr. 5 (rechts) schaltet ziemlich sicher die Verbraucher an den 
beiden rechten Klemmen bei Unterpannung ab (da hab ich noch nie was 
angeschlossen)
Die 20A Schmelzsicherung ist nicht defekt, mein 16A Sicherungsautomat 
löst vorher aus. Wenn ich sie rausnehme, ist der Kurzschluss aber weg.

von MaWin (Gast)


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Paul_S schrieb:
> Was kann schon kaputt sein, vermutlich ein FET oder eine Diode.

Ja, prüf die mal.

Ich würde mir auch mal die Keramikkondensatoren vornehmen. Ein solcher 
macht nur Sinn an einer Stelle, die mindestens 0.5V Gleichspannung 
auseinanderliegen kann ohne daß anderne Bauteile zu leiten anfangen. 
Also mal nachschauen, ob du die Kondenasatoren auf 0.2V aufladen kannst, 
oder einer einen Kurzschluss hat.

von Paul_S (Gast)


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Guten Morgen!

MaWin schrieb:
> Also mal nachschauen, ob du die Kondenasatoren auf 0.2V aufladen kannst,
> oder einer einen Kurzschluss hat.

Ich habe die Durchgangsprüfung auch mit "Diodentest" gemacht, die 
Flussspannung ist 0V. Also ein echter Kurzschluss, wie wenn in einem FET 
alles geschmolzen ist...
Natürlich könnte das auch einer der Kondensatoren verursachen, aber dann 
wäre der Kurzschluss auch ohne die Schmelzsicherung noch da.

Nachdem keine konkreten Bauteilevorschläge kamen, werde ich mir zwei 
Stück

IRFB 4110 (100V/180A/3,7mOhm)

besorgen (gibt's bei Elektronikladen), und damit den IRFB 4310 und evtl. 
auch den IXTP 160N10 ersetzen. Der sollte die beiden in jeder Hinsicht 
ersetzen können.
Ich werde berichten, ob's geklappt hat.
Etwas unsicher bin ich noch, ob ich den MPPT-Regler wirklich wieder ins 
Wohnmobil einbaue, wo jetzt der alte Linearregler prima funktioniert...
Ich würde gerne verstehen, warum der MPPT-Regler kaputtgegangen ist!

Paul

von Paul_S (Gast)


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Wie vermutet hat es geklappt.
Den IRFB 4310 rausgelötet und dafür einen IRFB 4110 reingesetzt. Der 
Kurzschluss ist weg, und es sieht so aus, dass der Regler wieder 
funktioniert.

Warum nur ist er kaputtgegangen?

Paul

von Heinz (Gast)


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Hmm mit 100V ist der für eine 24V Spannung nicht wirklich 
unterdimensioniert. und 120A ist auch eine Hausmarke.
Ist vielleicht die Ansteuerung auch "durch"?
Nicht das der Linear betrieben wurde und einen thermischen Tot gefunden 
hat...

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