Hallo,
ich habe einen defekten ESC für ein China E-Bike (kein S-pelelec) vor
mir liegen. Die Schaltung ist recht simpel und bisher konnte ich den
LM2576-12 und die zughörige Doppeldiode als Defekt entlarven.
Der ESC hat auch einen kleinen, unmarkierten btw nicht lesbar markierten
SOIC-16 Chip, dem ich nicht recht die erwarteten Ausgaben entlocken
kann, daher denke ich dass dieser auf kaputt ist.
Ich habe mal einen rudimentären Schaltplan erstellt und auch ein paar
Fotos der Platine bzw. des Controllers angehangen.
Zum Defekt: mir wurde erzählt dass es eine Art Kurzschluss gab, nachdem
Silikonspray auf die Lenksäule (in der ein Großteil des Kabelbraums
liegt) angewendet wurde). Da der LM2567 zur Generierung der 12V dient,
nehme ich an, das die 12V kurzgeschlossen wurden (entweder auf
Batterie-Plus oder GND). Ob/wie der Controller kaputt gegangen ist, bzw
zumindest einige seiner Ein-/Ausgänge kaputt gegangen sind, weiß ich
nicht.
Der Controller soll z.B. das Relais schalten, aber das geschiet nicht,
obowohl alles funtioniert wenn manuell Spannung bzw Strom an die Basis
vom Schalttransistor angelegt wird.
Auch wenn man die Spannung am Gasgriff ändert, zeigt sich keine Reaktion
am PWM-Ausgang. Der LM358, der die Überstromsicherung bildet
funktioniert soweit. Ob der Controller die PWM korrekt abschaltet kann
ich nicht überprüfen.
Allerdings blinkt die LED am Controller, wenn dieser Strom erhält, aber
das Relais, was die Batteriespannung durchschaltet, aus bleibt/nicht
angeschalten werden kann.
Vielleicht hat jemand eine Idee, was der Chip sein könnte. Ich glaube
fast nicht, dass der Chip ein programmierter Mikrokontroller ist.
In ähnlichen, funktional äquivalenten Controller wurde ein LM339
Quad-Opamp verwendet. Allerding sehe ich im vorliegenden Controller
keinen Oszillator, daher die Vermutung dass es sich um einen
PWM-Controller mit integriertem Oszillator handelt.
Viele Grüße und vielen Dank,
Hannes
Interessant, wie einfach das gemacht ist! Du vermutest kein Controller,
aber wenn ich mir die erforderliche Logik und dazu noch die blinkende
LED anschaue würde ich doch stark in diese Richtung tendieren - oder?
Auch wenn hier keine Programmierpads zu erkennen sind, es gibt ja noch
ultra low cost Controller wie die Padauks, die als OTP programmiert
direkt auf Rolle geliefert werden.
Hallo Harald,
ja, das ist absolut einfach gestrickt. Wohlgemerkt es handelt sich hier
um ein altes E-Bike, also einen Bürstenmotor. Da wird die Ansteuerung
schon recht einfach (obwohl es BLDC-Controller mit Hall-Auswertung auch
integriert gibt; PC-Lüfter!). Neu kostet das Ding (bzw. ein
Äquivalentes) in China weniger als 10€ (schon geordert;
Reparatur/Analyse des alten alten Steuergeräts nur aus Spaß an der
Freude). Das teuerste dürfte das Alugehäuse sein - das kostet in
Deutschland schon fast mehr ;)
Daher denke ich dass es sich um einen PWM-Controller und keinen
Mikrocontroller handelt. Opamps möchte ich auch ausschließen, da es (1)
einen LM358 schon gibt, bei dem ein Opamp stillgelegt (als simpler
Spannungfolger konfiguriert mit offenem Ausgang) ist und (2) ich keinen
Oszillator finden kann. Dass es sich um keinen Mikrocontroller handelt
weiß ich aber nicht sicher - falls doch, dann habe ich halt Pech. Wie
gesagt, es scheinen alle Halbleiter bis auf den LM2576, Doppeldiode (in
der Grabbelkiste) und den Controller zu funktionieren.
Viele Grüße,
Hannes
Hallo Harald, der TL494 passt leider nicht, auf den bin ich schon selbst
gekommen :)
Edit: Falls es den im Nachbau im anderen Pinout gibt sieht das natürlich
schon wieder ander aus. Gaube ich ehrlich gesagt aber nicht, dass das
Pinout anders ist.
Ja sicher - ich hab den Controller runtergelötet, den Kleber abgekratzt
und optisch verifiziert, dass die Pads nur der mechanischen Verbindung
mit dem PCB dienen ;)
Edit: Selbst wenn nicht, würde man den Treiberausgang für den Motor auf
einem PWM-Kanal erwarten. Aber es kann natürlich ein anderer Controller
sein.
Edit 2: Bild mit runtergelötetem Chip angehangen. Leider habe ich erst
jetzt gesehen, dass es etwas unschaft ist.
Ah, Du gehst sehr gewissenhaft vor, sehr gut! PWM/IO und ADC hätte ja
perfekt gepasst, aber DER kann es dann natürlich nicht sein.
Dann bin ich hier leider am Ende!
hinz, hast Du das hier gelesen? Du kannst doch sonst JEDEN Baustein
schon anhand seiner Kunststoff-Oberflächenstruktur erraten...
Hannes W. schrieb:> Neu kostet das Ding (bzw. ein> Äquivalentes) in China weniger als 10€
Würde mich mal interessieren, hast Du nen Link? Der Link kann ruhig noch
so asiatisch sein, macht mir nichts aus.
Hannes W. schrieb:> Das teuerste dürfte das Alugehäuse sein - das kostet in> Deutschland schon fast mehr
Ich habe da mal in China Erfahrung gesammelt, es ist dort unglaublich
billig so ein Strangguss individuell anfertigen zu lassen.
Harald schrieb:> hinz, hast Du das hier gelesen? Du kannst doch sonst JEDEN Baustein> schon anhand seiner Kunststoff-Oberflächenstruktur erraten...
Am Geschmack! ;-)
Harald schrieb:> Hannes W. schrieb:>> Das teuerste dürfte das Alugehäuse sein - das kostet in>> Deutschland schon fast mehr>> Ich habe da mal in China Erfahrung gesammelt, es ist dort unglaublich> billig so ein Strangguss individuell anfertigen zu lassen.
Ich glaube sogar das ist ein Standardmaß. Aber so genau kenne ich mich
mit Gehäusen nicht aus.
Hm, die blinkede LED schein einen Fehler anzuzeigen: nämlich den
nicht-angeschlossenen Gasgriff. Ist die Spannung am Gas-Pin unter 1.3V
wenn der Chip eingeschalten wird, blinkt die LED; liegt mehr als 1.3V
an, leuchtet die LED durchgehend.
Schaltet man das Power-Relais ein, indem man den zugehörigen Anschluss
auf 5V kurzschließt, blinkt die LED sehr kurz und hochfrequenz - das
sieht man nur auf dem Oszi. Schaltet man das Relais per Kabel (also
nicht über die Basis des Transistors tut sich am Chip gar nichts).
Das alles spricht mMn für einen Mikrocontroller :(
Na ja, wenn es ein reiner analoger PWM-Baustein wäre hätte ich auch mehr
frequenzbestimmende Bauteile am Baustein erwartet - so wie beim TL494.
Wenn die LED tut ist der uC offensichtlich nicht ganz tot: Was ich schon
häufiger bei gegrillten Portpins beobachtet habe: Das Ausgangssignal
kommt in stark abgeschwächter Form noch durch, d.h. bei hoher
Verstärkung konnte man am Scope noch sehen, dass da intern etwas
schaltet aber nicht mehr nach außen durchdringt. Das hilft Dir zwar
jetzt nicht für eine Reparatur, aber vielleicht beim Reverse Engineering
der Signale. Du könntest da ja auch einen passenden uC einlöten, ggf.
ein paar Pins umfädeln und dann programmieren. Z.B. der ATTiny841 hat ja
single wire debugging, da kommt man dann mit einem Portpin für die
Programmentwicklung aus.
Bzgl. deiner Spannung am Poti: ist mit dem Spray am Lenker vlt. das Poti
ausa Versehen bearbeitet worden und hat dabei einen integrierten
Vorwiderstand verändert, so dass jetzt nicht mehr die gewünschte
Spannung anliegt. So ein einfacher Widerstand am Poti ist ja eine gern
genutzte einfache Diagnose, um zu sehen, ob das Poti richtig
angeschlossen ist. Sozusagen das SIL des kleinen Mannes...
Möglich, allerdings sind zumindest die Portpins für die Ansteuerung der
Leistungstransistoren hin und das Power-Relais hin. Bei so billigem (und
einfacher zu reparierendem Ersatz) mache ich mir nicht die Mühe neue
Software zu entwickeln.
Zumal Sowohl 12V-Regler, als auch Power-Relais mit der Zündung
geschaltet werden könnten. Keine Ahnung warum das anders gelöst wurde.
Das "Aufblitzen" der LED beim kurzschließen des
Relaisansteuertransistors mit 5V lässt auch die 5V für die Zeit des
Aufblitzens einbrechen. Keine Ahnung was da los ist. Wenn die LED
"normal" an ist bzw. blinkt geschieht dies nicht. Keine Ahnung, das Ding
wird wohl hin sein.
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