Hallo, wer weiß rat?
Im Anhang sind zwei Bilder einer Platine von einem Garagentorantrieb. Zu
sehen sind die beiden Zuleitungen vom 230V Netz. Zum Aufbau: Der Motor
ist vierpolig und wird mittels 2 Relais (entweder Relais 1: Auf oder
Relais 2: Zu) jeweils direkt über einen großen Kondensator an die 230V
durchgeschaltet. Gesichert ist die Platine noch zudem mit einer 4A
Sicherung. Das Ding ist 26 Jahre alt.
Jetzt wie man sehen kann, sind die beiden Leiterbahnen durchgeschmort.
Zwischen den Platinen sind auch (IMHO) zwei Überschläge im Lack zu
sehen, welche von der einen zur anderen Seite gehen.
Jetzt die Frage: Wie kann das passieren?
Blitzschlag ist auszuschließen (gab kein Gewitter). Bei Überlastung
sollte es doch kein Überschlag geben, dafür reichen die 230V doch nicht?
Alterserscheinung?
Kann ich jetzt bedenkenlos die Leiterbahn einfach reparieren? Bzw. mit
Kabel verstärken?
Kriechströme durch Feuchtigkeit vielleicht.
Und als Folge dessen hat sich ein Stromfluß gebildet, was man als
Überschlag bezeichnen könnte. Der hat dann die Leiterbahnen weggebrannt.
Wäre meine Einschätzung. Also der eigentliche Auslöser war vermutlich
Feuchtigkeit.
Auf dem ersten Bild sieht es so aus, als hätte sich der Lötstoplack
zwischen den Leiterbahnen gelöst. Ursache des Durchschmorens könnte
daher durchaus Feuchtigkeit/Schmutz sein, die/der sich darunter
ansammelte, bis die Leitfähigkeit zwischen den Bahnen groß genug war und
der Überschlag erfolgte. Offenbar sogar an zwei Stellen hintereinander.
Wenn sonst nichts beschädigt aussieht, sollte die Reparatur mMn einen
Versuch wert sein.
Dann würde ich direkt Litze zwischen Anfangs- und Endpunkt der Bahnen
setzen und die Leiterbahnen selbst an den Einspeisepunkten weg"dremeln",
damit der Abstand zukünftig erheblich größer bleibt.
B.W. schrieb:> Hallo, wer weiß rat?>> Im Anhang sind zwei Bilder einer Platine von einem Garagentorantrieb. Zu> sehen sind die beiden Zuleitungen vom 230V Netz. Zum Aufbau: Der Motor> ist vierpolig und wird mittels 2 Relais (entweder Relais 1: Auf oder> Relais 2: Zu) jeweils direkt über einen großen Kondensator an die 230V> durchgeschaltet. Gesichert ist die Platine noch zudem mit einer 4A> Sicherung. Das Ding ist 26 Jahre alt.>> Jetzt wie man sehen kann, sind die beiden Leiterbahnen durchgeschmort.> Zwischen den Platinen sind auch (IMHO) zwei Überschläge im Lack zu> sehen, welche von der einen zur anderen Seite gehen.>> Jetzt die Frage: Wie kann das passieren?> Blitzschlag ist auszuschließen (gab kein Gewitter). Bei Überlastung> sollte es doch kein Überschlag geben, dafür reichen die 230V doch nicht?> Alterserscheinung?>> Kann ich jetzt bedenkenlos die Leiterbahn einfach reparieren? Bzw. mit> Kabel verstärken?
Nein, nicht bedenkenlos. Es hat da eine Entladung/Lichtbogen entlang der
Leiterplatte gegeben. Dabei zersetzt sich das Basismaterial und es
entsteht Kohlenstoff, d. h. die Leiterplatte isoliert nie mehr so gut
wie vorher.
Es ist daher sicherer die beiden Leiterbahnen an beiden Enden zu
unterbrechen (und nicht nur mit einem kleinen Schnitt, sondern wirklich
5-10mm des Kupfers entfernen) und durch passend isolierte Leitungen zu
ersetzen.
Wenns dann wieder funktioniert die Lötstellen mit Plastikspray
isolieren, es kann sein das kondensierte Feuchtigkeit den Fehler
ausgelöst hat.
Moin,
Also ich kann da irgendwie keine Spuren eines Lichtbogens entdecken. Das
sieht mir eher nach (elektro)chemie aus. Vielleicht ein paar Kruemel
Streusalz etc. Aber wo soll da was weggebrannt sein?
Bei dem Dreckfleck sind ja keine Kupferbahnen in der Naehe und bei den
Unterbrechungen der Kupferbahnen sieht's mir nicht nach Lichtbogen aus,
sondern eher Chemie. Das weisse Zeugs an den Unterbrechungen und die
angenagte, aber nicht durchtrennte stelle sprechen gegen Lichtboegen.
Gruss
WK
Dergute W. schrieb:> Also ich kann da irgendwie keine Spuren eines Lichtbogens entdecken
Im zweiten Bild sehr deutlich, gekrisselte Linie zwischen beiden
Leitungen.
Wohl Überspannung durch Blitzschlag.
Und neben der (demontierten) Befestigungsschraube sogar
nuedergeschlagener Kupferdampf.
Was haben die beiden Leiterbahnen denn für einen Abstand voneinander?
Wenn die Schraube auf dem ersten Bild ne normale M3-Schraube ist sieht
mir das ziemlich eng aus.
Für mich sieht es danach aus, dass zwischen diesen beiden Leiterbahnen
ein Lichtbogen entstanden ist.
Das kann unter anderem durch Überspannung im Netz passieren, oder durch
Fehlkonstruktion (fehlender Snubber) oder ganz banal durch Feuchtigkeit.
Silberdraht in Leiterbahnform nachbiegen, Schrumpfschlauch drüber und
schrumpfen, Leiterbahnen runterziehen, die beiden Enden des isolierten
Silberdrahtes am Trafo und Gleichtichter oder wo auch immer anlöten ...
das hält mindestens weitere 26 Jahre :-)
Ich sehe es wie WeKa. Da ist zwischen den Schadstellen (Bild1) ein
weiterer Ast eines metallischen Kristallwachstums von oben nach unten zu
sehen. Galvanische Micro-Migration des Kupfers. Evtl. zersetzt sich der
Schutzlack nach 25 Jahren in saure Abbauprodukte, welchen den
Elektrolyten bei genügender Luft- bzw. Oberflächenfeuchtigkeit bilden.
Moin,
MaWin schrieb:> Im zweiten Bild sehr deutlich, gekrisselte Linie zwischen beiden> Leitungen.
Ist mir fuer einen "richtigen" Lichtbogen nicht verschmurgelt genug. War
wohl eher sowas wie Funkenerosion - sieht mir eher danach aus, als ob
sich das langsam ueber laengere Zeit durchs Epoxy genagt hat.
> Wohl Überspannung durch Blitzschlag.> Und neben der (demontierten) Befestigungsschraube sogar> nuedergeschlagener Kupferdampf.
Da hab' ich mich auch schon gefragt, was das ist - so sehen Platinen
aus, die zu frueh aus dem Aetzbad kamen (Passt aber hier nicht zum
Loetstopplack), oder es ist einfach ein Dreckfleck.
Mein Fazit: Sieht fuer mich nicht nach Ueberspannung aus. Platine gut
reinigen, die komischen Kanaele etwas ausfraesen, die unterbrochenen
Leitungen wieder flicken, danach vielleicht noch irgendeinen geeigneten
Schutzlack drauf - dann koennt's schon wieder ein paar Jahre
funktionieren...
Gruss
WK
Frank schrieb:> Silberdraht in Leiterbahnform nachbiegen,
... meinte der Designer? BEVOR man hier was flickt, wäre ERST mal die
URSACHE genauer zu ergründen! Es wäre sinnvoll, die Elektronik dahinter
mal auf Kurzschlüsse zu untersuchen. Evtl. ist z.B. ein
Störschutzkondensator gestorben und hat einen Kurzschluss verursacht?
Folge davon könnten weggebrannte Leiterzüge und weggelaufenes Zinn
gewesen sein? Wie war die Leiterplatte montiert? Waagerecht od.
senkrecht?
Ich kenne einige alte Leiterplatten, bei denen sich der Lötstoplack löst
und dann irgendwas anfängt, die Kupferbahnen darunter anzugreifen. Die
verfärben sich dann punktweise schwarz oder weiß und das breitet sich
mit der Zeit immer weiter aus. Irgendwann ist die Leitfähigkeit
natürlich so weit gesunken, daß der Strom die Leiterbahn zerstört und
dabei evtl. noch einen Lichtbogen zwischen benachbarten Leiterbahnen
entsteht.
Dergute W. schrieb:> die unterbrochenen Leitungen wieder flicken
Ich sehe keine unterbrochenen Leitungen, bloss Leiterbahnen von denen
der Lötstoplack ab ist.
> dann koennt's schon wieder ein paar Jahre funktionieren...
Du meinst, bei einer Überspannung die zum Überschlag zwischen
Leiterbahnen führte, blieben bestimmt alle elektronischen Bauteile heile
? Gnadenloser Optimist.
Die Platine wird schon in Ordnung sein, wenn man alle Bauteile
wechselt...
Vorab: Vielen Dank für die zahlreichen und guten Antworten!
Gerd E. schrieb:> Was haben die beiden Leiterbahnen denn für einen Abstand voneinander?
Das sind gut 3-4 mm.
Simpel schrieb:> [...] ein weiterer Ast eines metallischen Kristallwachstums von oben nach> unten zu sehen. Galvanische Micro-Migration des Kupfers. [...]
Ich glaube das ist die Lösung!
Ich stelle mir das jetzt so vor:
Es gab an mehreren Stellen Migration des Kupfers, was man überall
erkennen kann.
An Punkt 1 gab es dann eine erste Verbindung, welche dazu geführt hat,
dass es knallte und somit auf beiden Seiten die Leiterbahnen trennte.
Dabei ist wahrscheinlich noch NICHT die Sicherung geflogen.
Dadurch konnte an Punkt 2 und 3 die Migration weiter wachsen (weil noch
unter Spannung), bis es auch bei 3 knallte und die Sicherung flog.
Es hat mich nämlich besonders gewundert, dass es ZWEI Stellen gibt.
Danach war der mittlere Teil Spannungsfrei und somit konnte der letzte
größere Zweig (Punkt 3) nicht mehr weiterwachsen, OBWOHL die Sicherung
nämlich lange wieder drin war.
Man erkennt eigentlich auch gut im zweiten Bild, dass der mittlere Zweig
"gefüllt" ist und nicht blank. Und wieso sollte bei einem
Durchschlag/Funken der mittlere Zweig nur bis 2/3 des Weges gehen?
:-D
Nach löten von zwei Isolierten Extraleitungen scheint auch alles
wunderbar wieder zu gehen. Jetzt kommt noch über Ostern ein Lack drauf
und dann schauen wir mal, wie lange das Ding noch rennt.
TOP Leute hier!
B.W. schrieb:> d.h. flach, so dass die Leiterbahnen alle oben liegen.
Kondenswasser und thermischer Stress Tag+Nacht führen zu Korrosion und
Haarrissen. Also bald wieder lackieren.
Moin,
MaWin schrieb:> Du meinst, bei einer Überspannung die zum Überschlag zwischen> Leiterbahnen führte, blieben bestimmt alle elektronischen Bauteile heile> ? Gnadenloser Optimist.
Nein, ganz im Gegenteil - ich meine, dass es mir nicht nach einer
Ueberspannung mit Ueberschlag aussieht. Dafuer ist es mir zu wenig
"verkokelt".
> Die Platine wird schon in Ordnung sein, wenn man alle Bauteile> wechselt...
Nein, auch ganz im Gegenteil. Die Bauteile werden schon in Ordnung sein,
wenn man die Platine wechselt :-D
Gruss
WK
Das wird wohl eher ein Whisker-Problem gewesen sein.
Alter und ein klimatisches Umfeld sind da der beste Nährboden.
Die Leiterplatte ist auch nach veralteten Herstellungsmethoden
gefertigt worden (Leiterbahnen verzinnt). Wird heute anders
gemacht.
https://de.wikipedia.org/wiki/Whisker_%28Kristallographie%29
Die Flecken zwischen den Leiterplatten sind da recht verräterisch.
Auch sind die Frakturen an den Leiterbahnkanten, wo der Lötstoplack
aufgeplatzt ist, auffällig.
Ok ein letztes Mal - Wer es genau wissen will:
(aus Quelle: http://www.felder.de/loetlexikon.html)
Dendrite-schuppenartige,; Whisker-nadelartige oder Hillock – hügelartige
verästelte Auswüchse entstehen durch Migrationsvorgänge. Oft ergeben
sich baumartige verästelte unregelmäßige Strukturen (Elektrolytische
Migration auf oder zwischen Schichten) aber auch Knospen oder gerade
Nadeln sind bekannt (galvanische Abscheidung). Die geradlinigen
Nadelkristalle beim Zinn werden Whisker (Zinn-Whisker) genannt.
Dendriten oder Whisker entstehen z.B. durch Diffusion oder Wanderung von
Feststoffen (z.B. Ionen) im elektrischen Feld (Elektro- oder
elektrolytische Migration), Wanderung der Gitterbausteine oder z.B. bei
galvanischen Abscheidungen an Grundmetallstörungen
(Schraubenversetzungen). Auf Grund der an Spitzen erhöhten Stromdichte
wachsen diese Störungen schnell als Nadeln oder Fäden aus dem
Grundmetall. Dendrite wachsen auch durch Elektromigration zwischen
Leiterbahnen durch Feuchtigkeit, anliegenden Strom und vorhandene
leitfähige Rückstände. Es erfolgt eine galvanische Auflösung der
Leitbahnen sowie zur Erzeugung von Kurzschlüssen durch gelöste
Metallionen (dendritische Migration). Dendrite oder Whisker sind auch
metallische Fasern, die sich zwischen Leitern bei Gegenwart von
kondensierter Feuchte und einer elektrischen Vorspannung ausbilden.
Dendrite entstehen auch bei der Kristallbildung in
Polymeren(dendritische Polymere).
Jonny S. schrieb:> 1. Reinigen (vor allem trocknen!)> 2. Reparieren (mit Kabel oder Draht flicken)> 3. Isolieren (die gesamte Platine zB. mit Plastik 70)
Und welche deiner Punkte ist die Antwort auf die Frage des TO?
B.W. schrieb:> Jetzt die Frage: Wie kann das passieren?
bzw. auch der Thread-Titel lautet "Warum?"
Leiterbahn_1.jpg
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Leiterbahn_2.jpg
(300 KB)
