Hilfe bei der Fehlersuche / Schaltungsentwicklung

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Hallo, suche einen erfahrenen Elektroniker, der mir helfen kann bei der 
Entwicklung einer Diagnoseschaltung zur Lokalisierung von defekten 
Bauteilen auf einer Platine. Ich wohne in der Nähe Ulm und habe einige 
defekte als auch eine gute Platine vorrätig sowie die Schaltpläne dazu, 
aber das Ganze übersteigt mein Wissen doch um einiges. Muss auch nicht 
umsonst sein, aber ich komme hier nicht weiter und dreh langsam durch. 
Ich habe mal im Anhang
eine defekte und eine gute Platine eingefügt sowie die Schaltpläne dazu 
und möchte hier eine kleine, aber funktionierende Diagnoseschaltung zur 
Ermittlung, ob Bausteine SM-712 (DA42 und DA43 und evtl. IC43) defekt 
oder durchgängig sind. Dieses betrifft die Tx und Rx Leitungen und im 
eingebauten Zustand der Platine ist kein Rankommen möglich und da sich 
diese in einem staubdichten sterilen Gehäuse befindet, gibt's auch keine 
Öffnungsmöglickeit, ohne das Gerät zu beschädigen. Deshalb ist dieser 
extern 11polige Hauptstecker dran, über den ich die Dagnose machen 
möchte. Die Signale liegen auf Pin 2 und 10 und 5 und 7 - ich hoffe, 
jemand kann sich mit dieser Herausforderung anfreunden - vielen Dank 
schon mal im Voraus -
Für weitere Fragen bin ich jederzeit offen

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Finde keinen mehr -), nein, der Fehler wird ausgelöst durch eine 
fehlerhafte bzw. strombehafteten Erdung, dabei geht irgendwas hops und 
dann fliessen durch die Bausteine volle 24 Volt, was tödlich für diese 
ist. Diese schalten zwar erst bei min. 7V, aber mit 15V ist max 
erreicht. - anbei noch eine detaillierte Ansicht und genaue Pläne

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Hi Karlheinz,
ich hab mal kurz in die Datenblätter von SM712 und LTC2855 geschaut.

Die Diode SM712 leitet laut Datenblatt bei +15V bzw. -8V.
Absolute Maximum Input Voltage des LTC2855 sind VCC-15V..VCC+15V.
Das gibt uns Raum zum Arbeiten.

Wenn Du jetzt über einen, sagen wir 10k Vorwiderstand an der 
eingeschalteten Baugruppe am Eingang eine Testspannung anschließt, dann 
wird bei +15V bzw. -8V so langsam ein Strom auftreten (Spannungsabfall 
am Messwiderstand).

Passiert das nicht in beide Richtungen wie oben beschrieben, so ist die 
Diode defekt oder nicht vorhanden.

Probier das doch bitte mal aus.

Der Vorwiderstand ist die Lebensversicherung für den LTC2855, der 
Injektionsstrom sollte 10mA nicht überschreiten (10mA * 10k -> 100V, ich 
denke da passiert nix).

Wenn Du das automatisiert haben möchtest, können wir über ein Prüfmittel 
nachdenken.

Grüße,
 marcus

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Hallo, Marcus - danke für deine Unterstützung. Ich weiss jetzt nicht so 
genau was oder wie du meinst, ich habe ja an Pin 3 normal die 
Eingangsspannung von 24V, hier würde ich also 9V nehmen, einen 
Widerstand in die Plus-Leitung in Höhe von 10kO,(Ausangsspannung 
unverändert) > damit auf Pin 3, Minus an Pin 8 des 11pol. Hauptsteckers 
und auf Pin 5 (TX) und 2 (RX) müsste dann was zu messen sein ? Hast du 
hier eine kleine Schaltung dazu ? Amliebsten wäre mir eine LED Anzeige, 
die bei grün ok signalisiert und bei einem defekten Baustein rot. Das 
Ganze sollte funktionsfähig automatisiert werden.

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Du hast eine PM.

[oszi40 (Gast)]

Karlheinz K. schrieb:
> Ganze sollte funktionsfähig automatisiert werden.

Fang erst mal ganz klein an und nimm einen Komponetentester und 
vergleiche die gesunde mit der krankem Baugruppe. Zu 90% haben die 
Schutzdioden den Strom nicht vertragen usw.? 
Beitrag "Komponententester für Digitaloszilloskop"

[oszi40 (Gast)]

Sorry für Buchstabendreher Komponententester.

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Hi Karlheinz,
im Anhang eine Skizze, wie's gemeint ist.

An ST7-3/ ST7-8 werden 24V Baugruppenversorgung angeschlossen.

Dann wird ein einstellbares Labornetzteil (LNT) verwendet, um zwischen 
ST7-8 und dem zu prüfenden Eingang über einen Vorwiderstand eine 
Spannung einzuspeisen.

Erster Test:
LNT- an ST7-8
LNT+ über R1 nach ST7-5
Ab ca. 15V sollte, wenn die SM712 vorhanden ist, eine Spannung über R1 
abfallen.

Zweiter Test:
LNT+ an ST7-8
LNT- über R1 nach ST7-5
Ab ca. 8V sollte, wenn die SM712 vorhanden ist, eine Spannung über R1 
abfallen.

Damit sind beide Richtungen der SM712 getestet.

Für die Pins ST7_7/2/10 ebenfalls durchführen.

Grüße,
 Marcus

P.S.: interessehalber - wie groß ist die Stromaufnahme der Baugruppe an 
ST7-3?

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Achso, ganz vergessen:
Falls im Feldeinsatz nur eine 24V Versorgung zur Verfügung steht, kannst 
Du natürlich das LNT durch ein Poti ersetzen.

Ein 4k7 Poti zwischen GND und 24V, und der Schleifer geht dann auf den 
Vorwiderstand.

Damit kannst Du aber nur den positiven-Diodendurchbruch bei ca.15V 
messen.
Das macht aber wahrscheinlich nichts, weil wir es im Fehlerfall ja mit 
verdampften Dioden zu tun haben.

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Hallo, basierend auf der tollen Unterstützung von Marcus und hiermit 
nochmal herzlichen Dank für seine Mühe und Unterstützung hier nun meine 
Vorstellung der Umsetzung zur Auswertung der Signale. Zwischenstand ist 
folgender :

An dem Stecker ST7 (11poliger Stecker zur Platine des auszuwertenden 
Bauteils) wird an Pin 2 und 5 eine Spannung in Höhe von 18V angelegt. Da 
die Diode erst bei 15,5V schaltet, konnte ich bei einer intakten Diode 
einen Spannungsabfall an den 10KO Widerständen R1 und R2 von ca. 2,9V an 
den Mess-Punkten vor und nach den Widerständen feststellen. Wenn eine 
Diode einen Kurzschluss hat, können hier zwischen 5 und 10V anliegen und 
wenn die Diode verdampft ist, kommt logischerweise nichts raus = 0V. Um 
diese Spannungen auszuwerten, habe ich mir den TCA965 
Fensterdiskriminatorbaustein ausgesucht, da ich leider keine billigere 
Variante gefunden habe (Ideen?) und hierzu nun mal eine Schaltung 
entworfen. Bitte zu berücksichtigen, dass ich kein Profi bin und deshalb 
möchte ich euch bitten, hier mal einen Blick darauf zu werfen ob das so 
okay ist und dann funktioniert ? Andererseits, wenn ich eine stabile 
Eingangsspannung von 18V anlege an Pin 2 und 5, bräuchte ich doch 
eigentlich die 2 Potis gar nicht, oder ? Angestrebte Funktion : Wenn die 
2,9V anliegen soll die grüne LED brennen, Habe ich mehr als 2,9V oder 
gar keinen Spannungsfluss, soll die rote LED brennen und habe ich mehr 
als 5V soll die gelbe LED brennen. Welche Widerstände brauche ich für 
R1-R4 (LED 3mm) Für eure Unterstützung bin ich ewig dankbar

VG - Kh.

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Nachtrag : Die Beschaltung von 24V an Pin3 und 8 
(Hauptspannungsversorgung) ist nicht unbedingt erforderlich, es genügt, 
wenn Pin 5 und 2 mit 18V angefahren werden und dann kann der 
Spannungsabfall auch so gemessen werden, kein Unterschied ob mit oder 
ohne Hauptspannungsversorgung.

[Karlheinz K. (oldmicho)]

An dem Stecker ST7 (11poliger Stecker zur Platine des auszuwertenden
Bauteils) wird an Pin 2 und 5 eine Spannung in Höhe von 18V über einen 
Vorwiderstand 10KO angelegt. Da die Diode erst bei 15,5V schaltet, 
konnte ich bei einer intakten Diode einen Spannungsabfall an den 10KO 
Widerständen R1 und R2 von ca. 2,9V an den Mess-Punkten vor und nach den 
Widerständen feststellen. Wenn eine Diode einen Kurzschluss hat, können 
hier zwischen 5 und 10V anliegen und wenn die Diode verdampft ist, kommt 
logischerweise nichts raus = 0V. Um diese Spannungen auszuwerten, habe 
ich mir den TCA965 Fensterdiskriminatorbaustein ausgesucht, da dieser 
aber recht teuer ist, habe ich mir hier eine Ersatzvariante MC34161P 
gesucht und nun mal eine Schaltung mit diesem grob entworfen. Bitte zu 
berücksichtigen, dass ich kein Profi bin und deshalb möchte ich euch 
bitten, hier mal einen Blick darauf zu werfen, da ich die Anschlusslogik 
noch nicht so ganz verstehe und hoffe Ihr könnt mir da weiterhelfen. Im 
Gegensatz zur obien Schaltung habe ich durch Verwendung des 
Festspannungsreglers 7818 die Potis herausgenommen und gehe nun mit 
konstanten 18V an Pin 2 und 5 über den Vorwiderstand. Sind die Dioden 
intakt, bekome ich hier an den Messpunkten vor und nach dem 
Vorwiderstand einen Spannungsabfall von 2,9 V gemessen. Angestrebte 
Funktion : Wenn die 2,xV anliegen soll die grüne LED brennen, Habe ich 
weniger als 2V oder gar keinen Spannungsfluss, soll die rote LED brennen 
und habe ich mehr als 4-5V soll die gelbe LED brennen. Welche 
Widerstände brauche ich für R1-R3 (LED 3mm) und wie muss ich den Rest 
verschalten - blicke da nicht richtig durch, war mir auch nicht ganz 
sicher, ob da ein IC MC34161 ausreicht oder ich 2 benötige, habe deshalb 
vorsichtshalber mal 2 eingezeichnet. Es geht hier um die Auswertung der 
Dioden DA42 und DA43 wie im ersten Beitrag unter Bild 5 und Bild 1 zu 
sehen. - Vielen vielen Dank für eure Hilfe

VG - Kh.

[Karlheinz K. (oldmicho)]

Fällt euch hierzu nichts ein ? Das wäre schade, bin echt auf eure 
Unterstützung angewiesen

[Joe F. (easylife)]

Karlheinz K. schrieb:
> Fällt euch hierzu nichts ein ? Das wäre schade, bin echt auf eure
> Unterstützung angewiesen

Du schreibst sehr lange Texte, das macht es etwas mühsam zu verstehen, 
was das eigentliche Problem ist.

Karlheinz K. schrieb:
> Im
> Gegensatz zur obien Schaltung habe ich durch Verwendung des
> Festspannungsreglers 7818 die Potis herausgenommen und gehe nun mit
> konstanten 18V an Pin 2 und 5 über den Vorwiderstand. Sind die Dioden
> intakt, bekome ich hier an den Messpunkten vor und nach dem
> Vorwiderstand einen Spannungsabfall von 2,9 V gemessen.

Ein Spannungsabfall von nur 2,9V kommt mir seltsam vor.
Bei 18V sollte die Diode eigentlich sehr gut leiten und der 
Spannungsabfall an den 10K Widerständen müsste dem entsprechend viel 
höher sein...

Hat jemand eine Kennkurve zu dieser Diode zur Hand?

Edit: Lt. Datenblatt müssten bei 15V bereits 1A fließen können, die 
Diode hätte also ca. 15 Ohm.
Daher kann das mit 2,9V Spannungsabfall bei 1.5mA nicht sein.

[Joe F. (easylife)]

Es gibt lt. s-manuals.com noch ein weiteres Bauteil mit einem "712" 
Marking Code: NDS7002A.
Könnte es sein, dass der Bestücker hier das falsche Bauteil bestückt 
hat?
NDS7002A ist ein Mosfet. Das könnte dann auch erklären, warum die Teile 
heftig abrauchen...

Du könntest mal folgendes testen:

Über einen 10K Widerstand legst du nur 5V an RX- (oder TX-) und misst 
den Spannungsabfall am Widerstand. GND der Spannungsquelle und des 
Prüflinges natürlich ebenfalls verbinden.

Bei 5V dürfte eine SM712 noch nicht leiten.
Die Bodydiode eines NDS7002A jedoch schon...