Hallo, die Reparatur des Schaltnetzteils schreitet voran. Der erste Teil wurde hier beschrieben: Beitrag "Benötige Hilfe bei Reparatur: Schaltnetzteil" Nachdem der erste Schaltregler läuft und stabile Spannungen erzeugt, mache ich hier ein neues Thema zum zweiten Schaltregler B. Das ist ein L6598D, das Blockschaltbild habe ich hochgeladen, der Schaltplan ist hier: https://www.st.com/resource/en/datasheet/l6598.pdf Mit dem Multimeter messe ich an fast allen Pins 0V, an Pin 12 liegt die Versorgungsspannung von ca. 15V. Pins 14 und 15 gehen regelmäßig (so wie PWM-Controller A die PWM einschaltet) kurz auf ca. 1V. Pin 8 liegt konstant auf ca. 0,45V, die er über einen Spannungsteiler von der Betriebsspannung Pin 12 bekommt. Pin 16 ist so um die 12V. Wie kann ich sehen oder testen, ob der L6598 noch OK ist bzw. warum der keinen Mucks macht?
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Verfügst Du über ein Oszilloskop + Trenntrafo? Mit nem Multimeter allein dürfte das schwierig werden. Ansonsten würde ich mal die Spannung am LoSide gate messen (pin11). Interessant wäre auch die Spannung am OP-Ausgang (pin5).
Hallo, Ich konnte vorübergehend einen kleinen Trenntrafo und ein älteres Oszi ausleihen. Damit werde ich mich dann mal auf Fehlersuche machen. Noch eine Frage vorab: Wie Matthias sagt, sollte laut Datenblatt an Pin 3 ein Dreieck zu sehen sein. Wäre das auch dann der Fall, wenn das IC wegen irgendeines Fehlers abschaltet? Oder anders rum gefragt: Wäre das Fehlen dieses Signals ein Hinweis auf einen Defekt des Schaltregler-ICs?
Wenn der Softstart-C an Pin 1 keinen Schluss hat und an Pin 2 und 4 funktionierende Widerstände sitzen, muss der Oszillator laufen. Siehe Figure 6. im DB. Sowohl an Pin 1 als auch an Pin 2 und 4 sollten dann aber auch Spannungen zu messen sein - und nicht null Volt.
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Pin 1 ist über einen kleinen Kondensator mit Masse verbunden. Ob er einen Schluss hat, kann ich nicht sagen. Jedenfalls wird jeder nach Masse noch nach Vs Durchgang gemessen. Wie könnte ich so einen Schluss testen? Pin 2 ist über einen Widerstand mit Pin 6 verbunden, außerdem ist dieser Punkt über RC mit GND verbunden. Pin 4 ist über einen Widerstand mit GND verbunden, außerdem über RCs mit dem Ausgang des Opto-Kopplers. Vielleicht sollte ich das besser aufmalen. Die Widerstandswerte wurden gemessen, sie entsprechen alle ihrem Nennwert, sogar im eingebauten Zustand. Die Spannungen an Pins 1, 2, 4 betragen 0V, ebenso an Pin 3. Da ist auch mit dem Oszi kein Signal erkennbar. Wenn das andere Schaltregler-IC alle paar Sekunden kurz einschaltet, sehe ich Störungen auf den Signalen. Aber das ist vielleicht auch ein Messfehler. Das IC selbst hat keinen Kurzschluss zwischen den Versorgungspins. Das heißt also, dass das Schaltregler-IC hinüber ist?
Berni schrieb: > Jedenfalls wird jeder nach > Masse noch nach Vs Durchgang gemessen Heisst vermutlich nicht 'jeder' sondern 'weder'? Das kommt etwas sinnentstellt rüber. Ich tippe auch auf defektes IC.
Natürlich, sorry. Das war ein Tippfehler. Dann bedanke ich mich mal und bestelle so einen IC. Melde mich dann nach dem Einbau wieder.
Hallo, das IC L6598D ist angekommen und wurde eingebaut. Leider ändert sich das Verhalten der Schaltung dadurch nicht. Jetzt werde ich mal nochmal die Bauteile drum herum prüfen. Zum Feedback: Sekundärseitig ist eine Referenz und ein Optokoppler. Kann ich, wenn das Netzteil vom Netz getrennt ist, am Ausgang die Nennspannung +/- einen Fehler einspeisen und den Optokoppler beobachten? Oder mache ich dabei etwas kaputt?
Berni schrieb: > Sekundärseitig ist eine Referenz und ein Optokoppler. Kann ich, wenn das > Netzteil vom Netz getrennt ist, am Ausgang die Nennspannung +/- einen > Fehler einspeisen und den Optokoppler beobachten? Oder mache ich dabei > etwas kaputt? Sollte gehen, aber machs dennoch mit Strombegrenzung.
Berni schrieb: > Oder mache ich dabei > etwas kaputt? Ohne Speisung auf der Primärseite geht da nichts kaputt. Aber du kannst mit dieser Methode auch nur rausfinden, ob es da sekundärseitig einen Kurzschluss gibt. erhöht man die Einspeisespannung, wird der TL431 anfangen zu leiten, wenn am ADJ Eingang 2,5V stehen und so die LED im Koppler aktivieren. Hat der Fototransistor auf der Primärseite einen Schluss, regelt der Chip auf null runter. Der Controller möchte ja starten, deswegen die Pulse an den MOSFet Ausgängen. Aber es scheint entweder die Versorgung einzubrechen (Aux Wicklung) oder ein Fehler an einem der EN Eingänge gemeldet zu werden. M.E. sollten beide low sein, damit das Dings freigegeben wird.
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Danke für die gute Erklärung. Das Feedback ist tatsächlich OK: Wenn man die Ausgangsspannung langsam bis zur Nennspannung erhöht, wird der Ausgang des Optokopplers leitend. Dann habe ich das ausgelöteten Schaltregler-IC so angeschlossen, wie ganz oben im Blockschaltbild. Die Widerstände und Kondensatoren wurden mehr oder weniger willkürlich gewählt. Pins 8 und 9 sind auf Masse geklemmt. Damit läuft das ausgelötete IC, jedenfalls ist an Pin 3 ein Dreieck zu messen. Wenn dann aber Pin 8 von Masse getrennt wird und floatet, geht Pin 3 auf 0V. Das interpretiere ich jetzt so, dass das IC über eine Störung auf Pin 8 in Shutdown geht und dort bleibt (latched). Die Störung vermute ich auf dem Oszilloskop schon beim Einschalten zu sehen, da sind wilde Ausschläge bis ca. 2V zu sehen, die zum Abschalten reichen würden (Threshold 0,6V). Deshalb wurde zwischen Pin 8 und GND ein Kondensator mit 100nF gelötet, der die Situation aber nicht verbessert. Pin 8 ist über einen Spannungsteiler mit der Betriebsspannung verbunden. Die Elkos an der Betriebsspannung wurden schon ersetzt. Die Betriebsspannung sieht abgesehen von den Störungen beim Einschalten gut aus. Jetzt weiß ich nicht, wie und wo ich weiter suchen kann. Vielleicht hat hier noch jemand einen Tip?
Berni schrieb: > Pin 8 ist über einen Spannungsteiler mit der Betriebsspannung verbunden. Der ganze Schaltungsteil scheint eine Art Überspannungsschutz zu sein. Nimm doch mal die Werte dieses Spannungsteilers auf und rechne, bis wohin die Speisung hochlaufen darf, um das IC abzuschalten.
Wie sieht es mit dem low esr des Elkos am Ausgang hinter der Drossel aus?
Der Spannungsteiler ist so dimensioniert, dass bei ca. 19V Betriebsspannung das Schaltregler-IC abschaltet. Da ist man schon knapp darunter, das muss ich nochmal genauer untersuchen, evtl. liefert der erste Schaltregler eine zu hohe Ausgangsspannung. Welcher Elko nach welcher Drosse ist gemeint? Den schaue ich gerne nochmal an bzw. tausche ihn nochmal aus.
Berni schrieb: > Welcher Elko Deine Schaltskizze zeigt nur die Hälfte. Ich würde auf jeden Fall oben die 12 genauer ansehen. Evtl. ist die Anlaufschaltung krank und der kleine Elko vertrocknet? Kleine Elkos erbarmungslos tauschen, da Kapazitätsmessung nicht ausreicht. ESR=?
OK, ich werde alle Elkos nochmal gegen neue tauschen. Noch eine Frage zur Funktion: Das Datenblatt verstehe ich so, dass der Duty-Cycle immer gleich ist und sich nur die Frequenz der PWM ändert. In der Schaltung geht der Ausgang des Opto-Kopplers zu einem Widerstand, der mit Pin 4 (Rfmin) verbunden ist. Wenn der Opto-Koppler aus ist, gehen von Pin 4 100k Ohm nach Masse. Wenn die Ausgangsspannung erreicht ist und der Opto-Koppler einschaltet, werden parallel zu den 100k Ohm noch 32k Ohm geschaltet, in "Summe" sieht Pin 4 also ca. 24k Ohm. Im Datenblatt ist eine Kurve, nach der mit fallendem Rfmin, also eben diesem Widerstand, die Schaltfrequenz ansteigt. Heißt das nun, dass sich die Ausgangsspannung mit steigender Frequenz sinkt und mit fallender Frequenz zunimmt? So aus dem Gefühl raus hätte ich das genau anders rum vermutet.
Habe jetzt hier eine ganz gute Beschreibung gefunden: https://kompendium.infotip.de/resonanzwandler-netzteile.html Demnach werden die Transistoren nicht während der ganzen Halb-Periode durchgeschaltet. Außerdem ist es wohl tatsächlich so, dass bei hohen Frequenzen die Ausgangsspannung sinkt.
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Jetzt habe ich etwas wenig intelligentes gemacht und wurde dafür mit Blitz und Donner bestraft. In der Annahme, dass der Schaltregler in Shutdown geht, weil Störungen auf der Betriebsspannung den Threshold überschreiten, habe ich Pin 8 auf 0V geklemmt. Nach dem Einschalten leuchtete die Betriebs-LED am Ausgang für vielleicht 2-3 Sekunden, dann flogen die Funken und es gab einen lauten Knall. Nach Ausbau der betroffenen Bauteile und einer Bauteile mehr, fand ich bisher verborgene Teile unter dem Trafo und konnte damit einen jetzt hoffentlich vollständigen Schaltplan zeichnen. Die Pins sind entspr. dem Blockschaltbild ganz oben bezeichnet. Vielleicht hilft die Rekonstruktion des Unglücks ja, den ursprünglichen Fehler zu finden und in einem zweiten Anlauf zu beheben. Bei der Explosion wurden folgende Bauteile zerstört: Die Schalttransistoren, die wahrscheinlich einen Kurzschluss verursachten. Dadurch stiegen Strom und Spannung an den beiden Messwiderständen (2x 0,11 Ohm) so weit an, dass sie verbrannten. Diese Widerstände gehen über 1k Ohm (auch abgebrannt) zu Pin 7. Das Schaltregler-IC hat es völlig zerrissen. Ob das durch eine zu hohe Betriebsspannung oder die Überspannung an Pin 7 verursacht wurde, kann ich nicht sagen. Unklar ist auch die Reihenfolge der Ereignisse bzw. warum die Transistoren überhaupt einen Kurzschluss auslösten. Die Spannung von der Hilfswicklung wird über eine Diode gleichgerichtet. Diese Diode und der 10 Ohm Widerstand sind noch OK. Lief der Schaltregler zu schnell an und verursachte so eine zu hohe Betriebsspannung? Aber warum würden dann die Transistoren einen Kurzschluss machen? Ich hoffe, ihr könnte mir helfen, den Hergang zu verstehen.
Hier gibt's doch bestimmt einen Funken-Forensiker, der den Ablauf der Explosion rekonstruieren kann. Der nach GND gebrückte Pin 8 verursachte wohl zuvor immer, dass das Schaltregler-IC in Shutdown geht. Aber warum? Und warum hat eine zu hohe Betriebsspannung einen Kurzschluss der Transistoren zur Folge? Oder war der Ablauf ein anderer? Würde mich über Hinweise freuen. Vielen Dank!
Wie o.a. ist das eine Schutzschaltung, die du ohne Not lahmgelegt hast. Man kann dir den Vorwurf nicht ersparen, das du so eine Aktion ohne Überstromschutz (z.B. Glühlampe in Reihe) nicht hättest machen sollen. Das Netzteil hat die Spannung ohne Begrenzung in die Höhe getrieben. Das passiert, wenn der Optokoppler nicht angesteuert wird, also keine Spannung sekundär produziert wird. In einem solchen Fall wäre Pin 8 die letzte Rettung gewesen.
Danke, aber so ganz verstehe ich das nicht: Die Ausgangsspannung wird über einen Optokoppler auf Pin 4 geführt und ändert dadurch die Schaltfrequenz. Pin 8 überwacht die Betriebsspannung des Schaltregler ICs. Woran könnte es liegen, dass keine Ausgangsspannung erzeugt wurde? Ich bin mir aber einigermaßen sicher, dass die an der Ausgangsspannung hängende Betriebs-LED ein paar Sekunden geleuchtet hat, demnach wäre ja die Betriebsspannung da gewesen. Und natürlich hätte ich die Glühlampe verwenden sollen, liegt ja gleich neben dem Trenntrafo...
Vielleicht folgendes Szenar, ohne Anspruch auf dass es hier stimmt: Ohne Rückkopplung durch de Optokoppler wurde das Tastverhältnis auch nicht geändert. Damit könnte der Spulenstrom hochgelaufen sein. Die Bodydiode überlastet und darauf kommutiert. Gleiches dann vielleicht in die andere Richtung auch. Die Totzeitsteuerung wird dadurch überflüssig, da wirkungslos.
Danke für diese Idee. Ich werde das ganze jetzt neu aufbauen und dann nochmal nach dem Fehler suchen - ohne dabei Schutzschaltungen zu überbrücken.
zeige uns doch bitte mal den kompletten Schaltplan! Und nicht nur gekritzel uns sonstige Fragmente!
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