Ein herzliches Hallo an euch, liebe Community! Wir (ich und mein Vater) haben ein altes Ultraschallgerät zur Reparatur in die Werkstatt bekommen. Dies besitzt eine Stromplatine, welche aus 230 Volt AC verschiedene Gleichspannungen erzeugt. (130 Volt, +5, -5 Volt, 14.8 Volt...). Nach langem Messen haben wir festgestellt, dass im Trafo selbst ein Kurzschluss gegen Masse vorliegt. Die Folge ist, dass die Netzteilplatine kurz anspringt aber dann sofort in Schutz geht. Dieser Trafo liegt auf der Primärseite der Platine und liefert je 2 Drähte Wechselspannung auf die Sekundärseite, welche dann noch durch Gleichrichter, Elkos, Spulen ... bearbeitet wird. Unser Ziel ist es nun, diesen Kurzschluss mit Masse irgendwie zu beseitigen. Uns kam die Idee auf, durch einen zweiten Trafo diesen Kurzschluss mit Masse galvanisch zu trennen - sprich, nach diesem zweiten Trafo hebt sich dieser Kurzschluss ja wegen der internen Trennung von Masse wieder auf. Allerdings haben wir gemerkt, dass es nicht sehr einfach ist, DEN perfekten Trafo zu finden. Dieser müsste ja genau dieselben Wicklungen an In- und Output haben, damit dieselbe Spannung erhalten bleibt. Zusätzlich muss dieser mit der Stromstärke (etwa 1.6 Ampere Gleichstrom am Output) und der Frequenz der Wechselspannung des Originaltrafos (80 khZ bei effektiv etwa 20 Volt Wechselspannung) klar kommen. Momentan haben wir einen kleineren Standby-Trafo und wir merken, dass dieser Startschwierigkeiten hat, am Anfang volle Power zu geben. Läuft es aber mal, so funktioniert das Gerät zwar ... der zweite Trafo wird jedoch heiß! Unsere Frage ist nun: wie können wir überhaupt an diesen Trafo kommen, der die passende Größe und Leistung hat und mit 80khZ optimal arbeitet. Uns wurde gesagt, ein kleinerer Trafo kommt mit stark niedrigeren Frequenzen nicht zurecht, da intern zu viele Verluste entstehen. Umgekehrt sei ein großer Trafo auch nicht optimal mit höheren Frequenzen zu bedienen. Und: Seht ihr eventuell eine andere Möglichkeit, diesen Kurzschluss mit Masse im Trafokern zu beseitigen? Dieses Gerät ist leider alt, somit gibt es leider keine Ersatzteile oder ähnliches. Wir würden uns über eure Antworten und Meinungen sehr freuen! ;-) Wir sind sehr ambitionierte Bastler und wir wären sehr froh, wenn wir dieses Problem auch lösen könnten, denn es interessiert uns total! Viele Grüße, Christian alias X3nion
Gast
#3833324
230V AC haben 50Hz. Wieso soll der Trafo dann mit 80kHz arbeiten?
Hallo! In der beschriebenen Schaltung auf der Stromplatine arbeitet der Trafo bereits mit 80 khZ, das haben wir gemessen.
Joe schrieb: > Trafo ... mit 80kHz Es ist also nicht der Netztrafo! Es ist der Trafo eines Schaltreglers, der die Piezo-Schwinger für das Ultra- schallbad ansteuert. Eine elektrisch sichere Reparatur des Trafos erscheint mir sehr unwahrscheinlich. Mach doch mal ein Foto.
Hallo Reinhard! Genau, das hatte ich vergessen zu erwähnen damit es klar ist - sry dafür. Der Trafo (das Bauteil mit dem gelben Band und dem Namen TR950027) macht aus 230 Volt Wechselspannung ungefähr 20 Volt Wechselspannung und die gehen direkt in einen Gleichrichter. Es existiert wie man sieht noch eine senkrecht gesteckte Platine, auf welcher auch noch die Spannungen irgendwie bearbeitet werden. Schlussendlich sollen aber verschiedene Gleichspannungen für die Konnektoren-Stecker des Ultraschallgerätes generiert werden! Ich habe zwei Bilder angehängt und hoffe dass man sie sehen kann! [EDIT] Tipp 1 vom Moderator: gib deinen Dateinamen sinnvolle Dateiendungen. Tipp 2: 300kB reichen für ein brauchbares scharfes Foto locker aus.
Angehängte Dateien:
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image_3590.jpg
(270 KB)
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image_3588.jpg
(290 KB)
Gast
#3833447
Es gibt eine Primärmasse und eine Sekundärmasse bei dem Netzteil. Die sind nach Deiner Aussage wirklich miteinander niederohmig per Kurzschluss verbunden?
Hallo! Also der Kurzschluss besteht nicht zwischen primärer und Sekundärmasse, sondern zwischen einer sekundären Wicklung und der sekundären Masse. Die Berührung beträgt laut Messgerät 1,1 Ohm.
Gast
#3833519
Hä? Du misst doch damit einfach den Wicklungswiderstand des Trafos oder nicht?
Also wir sind uns ziemlich sicher, dass sich intern zwei Wicklungen berühren, und eine Wicklung davon geht auf die Masse intern.
>sondern zwischen einer sekundären Wicklung und der sekundären Masse.
Üblicherweise haben die sekundaären Wicklungen auch eine Verbindung zur
Masse. Und da diese Wicklungen üblicherweise sehr niederohmig sind, mißt
man praktisch einen Kurzschluß. Und daß Trafos bzw. Übertrager einen
Kurzschluß bekommen, ist eher als sehr selten zu betrachten.
Eher habe ich den Eindruck, daß einige Elkos schon leicht gewölbte
Deckel haben, wie die auf der großen senkrechten Platine rechts, und der
eine unten links. Die wollen vielleicht in Rente geschickt werden.
Ansonsten bin ich erstaunt, wie viel Leistungselektronik man in solch
ein Ultraschallgerät packen kann. Hatte vor kurzem gerade eins repariert
- da war viel weniger drin, und der Übertrager hatte mehr oder weniger
direkt den Piezo angetrieben.
Gast
#3833695
Chris Haider schrieb: > Also wir sind uns ziemlich sicher, dass sich intern zwei Wicklungen > berühren, und eine Wicklung davon geht auf die Masse intern. Ich denke, ihr habt durch falsche Schaltungsvorstellungen diesen "Fehler" diagnostiziert. Wenn ihr die Schaltung vom 3D Netzteil zurück in 2D auf Papier wandelt, sollten einige Sachen verständlicher werden (wobei das von euerer Eintauchtiefe in die Elektronik abhängig ist).
Chris Haider schrieb: > Also der Kurzschluss besteht nicht zwischen primärer und Sekundärmasse, > sondern zwischen einer sekundären Wicklung und der sekundären Masse. > Die Berührung beträgt laut Messgerät 1,1 Ohm. Das ist ein Schaltnetzteil dessen Transformator schon mit einer hochfrequenten Wechselspannung versorgt wird. Der hat sekundär nur ein paar wenige Windungen und wird womöglich mit einem Abgriff mit deiner Masse verbunden sein. Ich denke auch eher, dass der Fehler im weiteren Verlauf der Schaltung zu finden sein wird. www
Ich hätte mir die Bilder ja gerne angesehen, kann aber nicht erkennen, was das für ein Dateiformat sein soll. Bitte die Hinweise zu Bildformaten beachten, danke. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Armin M. schrieb: > Ich denke auch eher, dass der Fehler im weiteren > Verlauf der Schaltung zu finden sein wird. Das sehe ich auch so. Bei dem vermuteten Alter der Schaltung, würde ich erst mal die Klassiker (ausgetrocknet Elkos) unter die Lupe nehmen. Ohne einen Schaltplan, ist die Fehlersuche nur ein Stochern im Nebel.
Gast
#3833864
Sekundärseitiger Kurzschluß bei nem Abwärtswandler? Schalttransistor durchlegiert?
Gast
#3833869
Armin M. schrieb: > Der hat sekundär nur ein > paar wenige Windungen und wird womöglich mit einem Abgriff mit deiner > Masse verbunden sein. zB. 2 hintereinandergeschaltete Wicklungen für die + und - 5V, wobei der mittlere Abgriff dann an Masse liegt. Reinhard ## schrieb: > würde ich erst mal die Klassiker > (ausgetrocknet Elkos) unter die Lupe > nehmen. Klassiker sind übrigens auch durchlegierte Gleichrichterdioden... (auf der Sekundärseite)
Gast
#3833882
Macht erst mal "Inventur" was wirklich fehlt oder krank ist. Das Bild zeigt eingentlich ein übliches Schaltnetzteil. Das zu reparieren erfordert entweder viel Glück oder ausreichend Erfahrung, die Euch wahrscheinlich fehlt. Voricht auch mit den geladnen Elkos! Sie könnten noch länger unter hoher Spannung stehen. Die einfache Lösung wäre, das Netzteil in die Ecke zu werfen und die Spannungen aus neuen Netzteilen zu nehmen WENN die Einschltreihenfolge der Spannungen stimmt.
Bau den Trafo doch mal aus, dann ist Dein Windungsschluß bestimmt auch weg.
Gast
#3834011
Christian schrieb.
> Die Folge ist, dass die Netzteilplatine kurz anspringt aber dann sofort > in
Schutz geht
Woher wisst Ihr so genau, dass es nicht die Anlaufschaltung mit dem
kleinen Elko ist, der jetzt nur zu wenig Kapazität hat?
Hallo Leute! Erstmal Danke für eure so zahlreichen Antworten! Und Pardon für die Fotos ... ich habe den Beitrag vom Handy aus verfasst und das hat wohl nicht so geklappt wie es sollte! Wir haben nun alles nochmal unter die Lupe genommen und Folgendes festgestellt: Der Kurzschluss besteht im Trafo nicht an Masse, sondern direkt zwischen zwei Wicklungen! Dies können wir messen, da unser Messgerät folgendes misst: ein Paar Draht (schwarz und braun) gemessen mit dem anderen Paar Draht (ebenso schwarz und braun) ergibt einen Widerstand von 1 Ohm - mit dem dritten Paar Draht haben diese Drähte jedoch keine Verbindung! Der Kurzschluss mit Masse folgt nun, da die Leiterbahn für das zweite Paar Draht mit Masse verbunden ist. Da die Beiden Wicklungen im Trafo jedoch im Kurzschluss zu sein scheinen, entsteht intern ein Kurzschluss mit Masse, der sich dann auf die anderen Konnektoren-Pins überträgt und das Netzteil in Schutz gehen lässt. Es folgt somit an den Konnektoren-Pins ein Kurzschluss zwischen + und Masse, der nicht sein darf. Ihr erwähnt ja auch noch andere Teile wie Transistoren, Elkos usw. Aber meint ihr nicht, dass diese Sache mit der Masse das Problem sein kann? Im Endeffekt entsteht am Pin ja ein Kurzschluss von + mit Masse, der ja ungesund klingt... Zu euren Meinungen: - Klar, die einfachste Lösung wäre, die Spannung durch separate Netzteile zu erzeugen... - Wir haben die gesamte Platine sonst durchgemessen und bisher noch keinen Kurzschluss an einem Bauteil festgestellt bzw. die Elkos sehen normal aus. Wir nehmen das aber noch genauer unter die Lupe - Und natürlich wissen wir, dass die großen Elkos noch geladen sind ;-) Das hat uns unser Messgerät nämlich auch verraten.
Chris Haider schrieb: > Dies können wir messen, da unser Messgerät folgendes misst: ... Wurde der Trafo für die Messung ausgebaut, also komplett von der Schaltung getrennt? Ist der Übertrager vergossen oder sind die Wicklungsenden sichtbar. Es kann durchaus sein, dass die beiden Adern-Paare am Übertrager verbunden sein müssen, also dass das so gewollt ist. Man müsste dann aber sehen, dass die Wicklungsenden zusammengelötet sind. Aber natürlich kann das auch tatsächlich ein Kurzschluss im Übertrager sein. Ob die Verbindung so gewollt ist, kann man normalerweise anhand der Beschaltung erkennen, wenn man sich die Mühe macht und die Schaltung der Netzteil-Platine analysiert und aufzeichnet. Wenn es tatsächlich ein Kurzschluss ist, dann nützt es nichts, mit einem weiteren Trafo die Verbindung zu GND zu isolieren, denn vermutlich sind dann auch einige Windungen innerhalb einer Wicklung kurzgeschlossen, der Übertrager ist dann einfach kaputt und muss entweder ersetzt oder neu bewickelt werden.
Gast
#3834263
Johannes E. schrieb: > Wenn es tatsächlich ein Kurzschluss ist, dann nützt es nichts, mit einem > weiteren Trafo die Verbindung zu GND zu isolieren, denn vermutlich sind > dann auch einige Windungen innerhalb einer Wicklung kurzgeschlossen, der > Übertrager ist dann einfach kaputt und muss entweder ersetzt oder neu > bewickelt werden. Ein kaputter Trafo ist ein sehr seltener Fehler. WENN er wirklich kaputt sein sollte, könnte man das mit der Nase od. dem Komponententester diagnostizieren. Oft liegt das Übel woanders.
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