Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fehlersuche am SNT - SNT schwingt nicht an


von Christian S. (chris02)


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Hallo zusammen,

will mich schon länger näher mit der Fehlersuche an SNTs beschäftigen 
und nun habe endlich mal zwei Platinen mit Problemen am Netzteil hier 
liegen.

Um kein Durcheinander zu bekommen würde ich erstmal mit einer Platine 
anfangen.

Bei dieser war der Schaltregler defekt (TOP209). Diesen habe ich 
ersetzt.
Am Drain Pin liegen 320V an, aber konstant. Es ist kein Schaltvorgang zu 
sehen.

Wenn ich die Figure 6 (Seite 5) im Datenblatt richtig interpretiere 
sollte alle 8 Ladezyklen des Kondensators am Controll Pin ein erneuter 
Versuch statt finden das Netzteil zu starten. Dies erfolgt aber nicht. 
Aber warum? Habe im Datenblatt keine Infos dazu gefunden.

Im Anhang ein ein Bild von der Platine, v_control und V_drain.
Die Oszi Bilder haben die gleiche Zeitachse, somit müsste doch egtl. ein 
Startvorgang zu sehen sein? V_drain ist mit einem 1:10 Tastkopf 
aufgenommen, somit liegt eine Spannung von 320VDC an.

Link zu dem Datenblatt:
https://ac-dc.power.com/system/files_force/product-docs/top209210.pdf

Gruß
Chris

: Bearbeitet durch User
von Sam W. (sam_w)


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V_Control erreicht die 5,7V nicht, so wie das aussieht. Vorher versucht 
der TOP gar nicht, zu starten. Siehe Figure 5 :-)

von Christian S. (chris02)


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Bei knappen 3 Div und 2V/Div sind das doch 5,7V oder? ;)
Habe mitm Scope auch gerade nochmal nachgemessen. V_max = 5,68V. Sollte 
im Range liegen

von Sam W. (sam_w)


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Du hast recht, sorry! Habe das Bild nur im Forum "groß" geklickt, da 
habe ich die echten DIVs gar nicht gesehen...
An sich sieht der Spannungsverlauf an V_Control ja aus wie in Figure 5.
Der TOP befindet sich also im Auto-Restart Modus. Ansonsten müsste 
V_Control ja glatt sein.
Bleibt die Frage, was den Fehlerzustand auslöst.
Spontan fällt mir ein: Sekundärseitig z.B. die Gleichrichterdiode oder 
primärseitig die Clamping-Dioden. Sind die in Ordnung?
Die TVS oder Zenerdiode wird schwer auf korrekte Durchbruchspannung zu 
testen sein, aber falls sie komplett defekt sind findet man das ja raus.

Einen Puls-Burst am Drain sehen müsste man aber dennoch. Evtl. verpasst 
das Oszi die Pulse?
Eventuell spricht die Cycle-By-Cycle Current Limit-Funktion an, was für 
defekte D24 oder D27 sprechen würde.

: Bearbeitet durch User
von Christian S. (chris02)


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Die Dioden habe ich mit dem Multimeter gemessen, die Durchlassspannugen 
sind soweit plausibel.

D23 im Control Pfad habe ich ausgelötet und mit dem Transistortester 
gemessen, ist auch ok. D21 und D22 habe ich getauscht (Z-D 10V und 
BAV70).

Wicklungen des Trafos sind zumindest nicht hochohmig, habe ich auch 
gemessen. Dass das Skope den Impuls vom Schaltrgler verpasst, glaube ich 
nicht. Lt. Datenblatt ist dies ja die halbe Periodendauer vom Controll 
Pin, d.h. ca. 35ms. Werde aber nochmal ein Trigger setzen und nochmal 
gucken.

D24 und D27 habe ich gerade ausgelötet und mit dem Transistortester 
gemessen. Auch in Ordnung.
Dioden die ich mit dem DMM als i.O. gemessen hatte, defekt waren und 
dann auch dem Transistortester gemessen habe, hat dieser bis jetzt immer 
zuverlässig aussortiert.

Aus mehr besteht das NT ja egtl nicht. Im Controllpfad sind noch 2 Rs 
für die Strombegrenzung (150Ohm + 6,8 Ohm), diese sind auch in Ordnung.

Den TOP habe ich auch schon einmal getauscht, daran sollte es also auch 
nicht liegen :(

Einen kurzen auf der Platine habe ich auch nicht gemessen. Selbst wenn 
ein kurzer vorhanden wäre, müsste der TOP ja mindestens in den Restart 
Modus gehen.

: Bearbeitet durch User
von Sam W. (sam_w)


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Christian S. schrieb:
> Lt. Datenblatt ist dies ja die halbe Periodendauer vom Controll
> Pin, d.h. ca. 35ms.

Kannst du mir kurz sagen, wo das steht?
Wenn der Regler auf ca. 70 kHz laufen soll, dann ergibt das eine 
Periodenlänge von ca. 14 µs. Das könnte evtl. schlecht sichtbar sein bei 
100 mS/DIV und nur wenigen Pulsen.

von Christian S. (chris02)


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Auf Figure 5 siehst du, dass im Restar Modus der Schaltregler versucht 
über die Länge eines Dischargeimpulses zu starten.

Und auf dem Bild im ersten Beitrag (V_control) sind das ca. 35ms Die 
einzelnen Schaltpulse sind natürlich deutlich kürzer.

Habe das Skope auf ein Triggerlevel von 340V eingestellt, auch da 
passiert nichts. Der versucht nichtmal zu Schalten :-/

: Bearbeitet durch User
von Sam W. (sam_w)


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Ok, danke.

Christian S. schrieb:
> Der versucht nichtmal zu Schalten :-/

Das dürfte ja eigentlich nur im "Hysteretic Overtemperature 
Protection"-Modus so sein.
Wird das Teil warm?

Hast du die Schaltung über einen Trenntrafo versorgt?
Dann könntest du ja evtl. mal direkt über den Trafo messen.
Oder so lassen und Triggerlevel mal etwas geringer und auf fallende 
Flanken triggern.

von Christian S. (chris02)


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Ja, versorge die Platine über einen Trenntrafo. Warm wird der 
Schaltregler allerdings nicht. Aber auch dabei müsste er am Anfang ja 
anlaufen?

Direkt über den Trafo sehe ich doch nichts Anderes, wie wenn ich über 
den Mosfet messe, oder sehe ich das falsch?
Und ein geringeres Triggerlevel wird wahrscheinlich auch nicht viel 
bringen, dann müsste ich im Auto Modus zumindest mal ein zucken sehen?

Bin mit meinem Latein auch am Ende :-D

von Sam W. (sam_w)


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Christian S. schrieb:
> Aber auch dabei müsste er am Anfang ja
> anlaufen?

Ja, an sich schon.

Christian S. schrieb:
> Direkt über den Trafo sehe ich doch nichts Anderes, wie wenn ich über
> den Mosfet messe, oder sehe ich das falsch?

Eigentlich nicht, nur invertiert.

Christian S. schrieb:
> Und ein geringeres Triggerlevel wird wahrscheinlich auch nicht viel
> bringen, dann müsste ich im Auto Modus zumindest mal ein zucken sehen?

Ja, dieses Zucken wäre super, irgendwo muss da doch was passieren 
(Hoffnung darf man ja haben...) :-D

Christian S. schrieb:
> Bin mit meinem Latein auch am Ende :-D

Geht mir inzwischen auch so... ;-)


Vielleicht wirklich nochmal verifizieren, dass der Regler absolut nichts 
am Ausgang macht.
Im Screenshot von V_drain hat es ja ab und zu so leichte "Dellen", da 
evtl. mal etwas in der Zeit zoomen. Auch wenn die Abstände nicht zu 
V_Control passen.

von Christian S. (chris02)


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Der Regler macht absolut nichts, das habe ich mehrfach überprüft :-(

Vielleicht hat ja jemand anders noch eine Idee?

von Sandstrand (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Vielleicht hat ja jemand anders noch eine Idee?

IC defekt?

von Sackgesellsau (Gast)


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Ja, du hast China fake ICs gekauft. :D

von Sam W. (sam_w)


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Christian S. schrieb:
> Der Regler macht absolut nichts, das habe ich mehrfach überprüft :-(

Alles klar, das ist echt seltsam.

Kannst du eventuell eine parasitäre Body-Diode zwischen Drain und Source 
messen? Also in Sperrichtung zum normalen Betrieb.

Der TOP209 im Bild sieht vom Aufdruck her eigentlich original aus. Wo 
hast du den bezogen?

von Christian S. (chris02)


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Der TOP209 ist aus China, ja. Der ist so alt, da sonst nirgends mehr 
beziehbar.

Habe aber ein wenig gegoogelt und ein Post vom offiziellen Power 
Integrations Support gefunden, dass der TOP209 gegen einen TOP221 
ersetzt werden kann.
Diesen habe ich von Mouser bezogen und zeigt das exakt das gleiche 
Verhalten. Nichts am Drain und ein schönes Sägezahnsignal am Controll 
Pin :-/

Daher würde ich den Schaltregler als Ursache ausschließen.

Was wäre denn, wenn der Trafo einen Windungsschluss hätte?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christian S. schrieb:
> Was wäre denn, wenn der Trafo einen Windungsschluss hätte?

Das ist sicher die letzte Option, und wenn alles andere getestet wurde, 
wahrscheinlich.
Du kannst aber das Netzteil mal mit z.B. 40V speisen und die 4,3 - 5,7V 
an Control mit einem Hilfsnetzteil zuführen. Es müsste zumindest ein 
Schaltversuch des MOSFet an D sichtbar werden.
Den Trafo kann man testen, indem man ihm ein 70kHz Signal o.ä. mit ein 
wenig Power auf die Primärwicklung schickt und mit einem Oszi an den 
beiden anderen Wicklungen misst, ob das ungefähr mit dem 
Übersetzungsverhältnis hinkommt.

von Christian S. (chris02)


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Matthias S. schrieb:
> Das ist sicher die letzte Option, und wenn alles andere getestet wurde,
> wahrscheinlich.
> Du kannst aber das Netzteil mal mit z.B. 40V speisen und die 4,3 - 5,7V
> an Control mit einem Hilfsnetzteil zuführen. Es müsste zumindest ein
> Schaltversuch des MOSFet an D sichtbar werden.

Danke für deine Tipps. Allerdings verstehe ich diesen nicht. Welchen 
Vorteil habe ich gegenüber den 320VDC aus dem Zwischenkreis?

Werde den Trafo mal auslöten und erstmal Induktivität messen und dann 
mal einen Funktionsgenerator dran klemmen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christian S. schrieb:
> Welchen
> Vorteil habe ich gegenüber den 320VDC aus dem Zwischenkreis?

Das du am Leben bleibst :-P
Nein, natürlich kannst du auch mit den 320V testen. Allerdings kann es 
manchmal sinnvoll sein, das NT aus dem Laborbetzteil zu speisen und den 
aufgenommenen Strom zu beobachten.

von Christian S. (chris02)


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Hab das Teil über nen Trenntrafo dran und weiß schon wo ich hinfassen 
darf :-D Aber danke für die Umsicht :-)

Stromaufnahme ist natürlich ein guter Punkt. Muss mir unbedingt mal eine 
Strommessung nach dem Trenntrafo einbauen.

Werde mich auch mal ein meine zweite Platine mit dem SNT Problem machen, 
dazu aber einen neuen Thread eröffnen, dann gibt es kein Durcheinander.

von Christian S. (chris02)


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Trafo ist draußen und die Windungen habe ich auch gemessen.

Folgendes ist dabei rausgekommen:

Prim 8,68µH 0,77 Ohm
Bias 8,70µH 0,37 Ohm
Sek. 8,71µH 0,26 Ohm

Ein Datenblatt zu dem Trafo habe ich auch gefunden
http://www.premiermag.com/pdf/tsd-1017.pdf

Dort steht 250µH wenn Sek. kurzgeschlossen ist. Bei mir verändert sich 
die Sekundärinduktivität aber gar nicht, wenn 9-6 kurzgeschlossen ist 
:-/

D.h. Trafo defekt?

Den TSD-1017 finde ich leider nicht mehr. Habt ihr eine Idee wo/wie/ob 
es einen passenden Ersatz gibt?

von Christian S. (chris02)


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Keiner eine Idee zum Trafo?

von oszi40 (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Keiner eine Idee zum Trafo?

Hab nicht alles gelesen. Wicklungsschäden riecht und sieht man 
gelegentlich auch. Von der Wahrscheinlichkeit her geht ein Trafo 
wesentlich seltener kaputt und ist Folgeschaden. Übliche Kandidaten sind 
kleine Elkos, Transitoren, Schaltkreise ...

von hinz (Gast)


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von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christian S. schrieb:
> Folgendes ist dabei rausgekommen:
>
> Prim 8,68µH 0,77 Ohm
> Bias 8,70µH 0,37 Ohm
> Sek. 8,71µH 0,26 Ohm

Das sieht natürlich nicht gut aus. Der etwas höhere ohmsche Widerstand 
erklärt sich durch dünneren Draht, aber die Induktivität sollte deutlich 
höher sein. Ist also vermutlich putt.

von Christian S. (chris02)


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Danke für die Tipps. Habe keinen passenden Trafo gefunden und mal 
angefragt, was eine Einzelanfertigung kosten würde. Der "Wickler" ist 
aber aktuell noch im Urlaub, aber ich bekomme Rückmeldung.

von Christian S. (chris02)


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Finale Rückmeldung, nach Tausch des Trafos läuft wieder alles. Danke für 
die Unterstützung!

von hinz (Gast)


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Was hat dich der Trafo gekostet?

von Christian S. (chris02)


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Habe beim Hersteller in den USA angefragt, der hat mich zu einem Händler 
in der Schweiz verwiesen und der hatte tatsächlich noch welche auf 
Lager. Musste also keine anfertigen lassen.

von hinz (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Habe beim Hersteller in den USA angefragt, der hat mich zu einem
> Händler
> in der Schweiz verwiesen und der hatte tatsächlich noch welche auf
> Lager. Musste also keine anfertigen lassen.

Naja, das muss nicht heißen, dass das Originalersatzteil billiger war.

von Christian S. (chris02)


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Es gab nur eine pesudo Rechnung um etwas im System zu buchen. Die waren 
sehr hilfreich. :)

von hinz (Gast)


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Christian S. schrieb:
> Es gab nur eine pesudo Rechnung um etwas im System zu buchen. Die
> waren
> sehr hilfreich. :)

Es gibt doch Wunder!

von Bitte keine Werbung einwerfen (Gast)


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@Christian
Sehr schön, daß sich Deine Hartnäckigkeit ausgezahlt hat.

Generell:
SNT putt aber Trafo hat überlebt - ist das wirklich überwiegend
der Fall oder ein Mythos ?  Ein großer Anteil der defekten SNT PCB sieht
wahrscheinlich eher gleich die Tonne anstatt eine Prüfspitze, so daß
man gar nicht mehr weiss, ob der Trafo überlebt hat. Hm ? Erfahrungen ?

von Georg A. (georga)


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Bitte keine Werbung einwerfen schrieb:
> SNT putt aber Trafo hat überlebt - ist das wirklich überwiegend
> der Fall oder ein Mythos ?

Kein Mythos würde ich schon sagen. Hab inzwischen auch schon recht viele 
repariert, oft natürlich die üblichen Elkos. Aber ein paar hats tw. 
schon so zerfetzt, dass die Platine an einigen Stellen grossflächig 
metallisiert war. Mosfet, Treiber alles platt. Aber ein kaputter Trafo 
war noch nie dabei.

Evtl. war hier aber auch der Trafo die Ursache. Zuerst der, dann der 
TOP.

von Christian S. (chris02)


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Ist die Absicherung der Schaltung korrekt ausgelegt, überlegt es der 
Trafo auch zu 99,5%.

Auf dieser Platine bestand die Absicherung aber aus 3x 0 Ohm 
Widerständen in Reihe. Da hat der Trafo vorher nach gegeben, bevor die 
Absicherung auslöst.

Ist im übrigen eine italienische Entwicklung. Da habe ich bis jetzt noch 
nichts vernünftiges gesehen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Defekten Trafo hatte ich auch erst ganz selten, dann aber auch mal so 
richtig gemein - mit Windungsschluss primär, so das sekundär viel zu 
viel Spannung rauskam (10 statt 5V). Leider war das ein Standby Netzteil 
in einem ATX PS, so das es gleich mal das Mainboard abgeschossen hat.
Ansonsten waren die def. Trafos meist mechanisch beschädigt - 
abgerissene Beinchen, gebrochener Kern, etc.

: Bearbeitet durch User
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