Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik NXP HEF4093BP vermutlich defekt


von Christof (christof45)


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Hallo bis auf Kleinigkeiten hatte ich bisher eher weniger mit Elektronik 
zu tun. Fürs Motorrad hab ich mal eine kleine Schaltung für ne 
Ganganzeige nachgelötet, CAD-Skizzen dazu erstellt und eine Bauanleitung 
dazu zusammengestellt - 
https://www.s-boxer.de/vbglossar.php?do=showentry&id=35

Ich beschäftige mich mit speziellen Sachen, egal ob Elektrik, Elektronik 
oder irgendwelchem mechanischen Sachen, wenn es nötig ist... und damit 
komme ich zum Thema.
Letzte Woche habe ich mir von einem netten Verkäufer einen 
Plasmaschneider der Fa. Schweißkraft gekauft... nachdem sie bei der 
Abholung gestreikt hat haben wir die Kiste zusammen mal aufgemacht und 
ein etwas merkwürdig im Gerät baumelndes elektronisches Bauteil 
gefunden... abgebrochen - also nachgelötet und es hat gepaßt... Maschine 
funktioniert.

Bild Plasma CUT 90: https://up.picr.de/50148871cv.jpg

Als Zugabe hat mir der Verkäufer ein weiteres Exemplar dieser Platine 
mitgegeben... angeblich wurde da mal irgendein Kurzschluß fabriziert, so 
dass da etwas abgeraucht ist und der zuständige Händler / eine Werkstatt 
hat die Platine als Ersatzteil vom Hersteller besorgt und komplett 
ersetzt.

Bild der defekten Platine: https://up.picr.de/50148873pe.jpg

Auf den ersten Blick konnte ich nix ausmachen, aber die beiden NXP 
HEF4093BP (U1 und U2) haben an der Oberseite, wie so Nadelstiche / 
Krater wohl im Siegellack... das kommt mir verdächtig vor... dass das 
der Defekt sein könnte.

Detailbild der beiden NXP HEF4093BP (U1 und U2): 
https://up.picr.de/50148874wf.jpg

Zum Vergleich habe ich hier noch ein Bild von der verbauten 
funktionierenden Platine... das Markierte ist der eine Lötpunkt, den wir 
-ja ich weiß mehr schlecht als recht- nachgelötet haben: 
https://up.picr.de/50148879uq.jpg

...und hier noch Bilder von den beiden NXP HEF4093BP (U1 und U2) auf der 
funktionierenden Platine, die als Ersatzteil besorgt wurde... verbaut 
hier mit Sockeln: https://up.picr.de/50148880yq.jpg

Da ich irgendwie den Drang verspüre, diese defekte Platine wieder in 
Ordnung zu bringen stellen sich mir ein paar Fragen:

1. Wie beurteilt ihr meine Vermutung, dass die beiden ICs defekt sind 
und ein Austausch das PRoblem beheben könnte?

2. Womit könnte man die beiden HEF 4093BP ersetzen? Meine bisherige 
Recherche hat ergeben, dass Nexperia / NXP USA Inc. die nicht mehr 
herstellt... einzelne wohl Restbestände findet man noch auf Ebay (aus 
China) z.B. eBay-Artikelnr.:297264151161

3. Worauf muß man bei der Bezeichnung genau achten... NXP für Nexperia 
und HEF4093BP hab ich noch gefunden, aber die Bezeichungen in Zeile 2 
under 3... da ist es für mich vorbei, weder kann ich damit richtig etwas 
anfangen (Herstelldatum?, speziellere technische Eigenschaften?) bzw. 
beurteilen inwiefern das relevant ist.

4. Auf "Digikey" 
(https://www.digikey.at/de/products/detail/nxp-usa-inc/HEF4093BP-652/763308?srsltid=AfmBOoqL_5Aklwx5UCB934Ai0_PfYBj6R5T6GUCkNrhuMeVZqVMM97hi) 
wird auf einen Chip CD4093BE von Texas Instruments verwiesen... könnte 
ich den alternativ verbauen?

5. ...oder alternativ Philips HEF4093BP z.B. 
https://www.ebay.de/itm/296194190275?srsltid=AfmBOooTspgXux1jVQzGGRA-gRrPTGrXBiyREpAj8B-TUsep0XvgDOc5

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Christof schrieb:
> 1. Wie beurteilt ihr meine Vermutung, dass die beiden ICs defekt sind
> und ein Austausch das PRoblem beheben könnte?

0,001%

Das sind Luftblasen im Coating.

von Christof (christof45)



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...ok, ich hab daraufhin mal eben den Siegellack von U2 abgekratzt... 
und ja Du hattest Recht, war wirklich nur eine Luftblase im Coating... 
die Oberfläche des Chips darunter ist einwandfrei.

Ich dachte ich finde da unterm Coating so ein kleines Löchleich, wie 
einen Nadelstich... werde ich also doch bei Gelegenheit noch das 
Multimeter schwingen und ein wenig messen.

von Rainer W. (rawi)


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Christof schrieb:
> ... werde ich also doch bei Gelegenheit noch das
> Multimeter schwingen und ein wenig messen.

Messungen nützen dir nur etwas, wenn du auch weißt, was du an den 
Stellen erwartest.

von Nemopuk (nemopuk)


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Der Chip wird von vielen Herstellern produziert. Ersatz findest du unter 
dem Namen CD4093B. Achte auf die Gehäuseform (SMD passt nicht).

Dessen Funktion ist im Datenblatt beschrieben. Mit einem einfachen 
Multimeter kannst du im laufenden Betrieb an allen Ausgängen messen, ob 
sie saubere HIGH oder LOW Pegel haben, und ob der Pegel logisch 
(entsprechend der NAND Funktion) zu den Eingängen passt.

: Bearbeitet durch User
von Christof (christof45)


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@ Rainer W. ...klar hat das Ganze einzelne Bauteile mitm Multimeter 
durchzumessen eher was von Topfschlagen im Nebel... aber aufmerksam 
Bauteile auf Anomalien angucken und einzelne Bauteile mitm Multimeter 
durchmessen ist wohl die einzige Möglichkeit noch irgendwie weiter zu 
kommen - aber zum Glück ist das Ganze Spiel nicht "lebensnotwendig" 
sondern nur ein "nice to have".

@ Nemopuk ...die beiden ICs scheinen, wie mir @ H. H. (hhinz) schon den 
Tipp gab i.O. zu sein, wie sich auch nach dem Entfernen des Sigellacks 
auf beiden Chips gezeigt hat... keine Anzeichen von irgendwelchen 
Löchern... https://de.wikipedia.org/wiki/Magic_Smoke

Auf DigiKey hab ich bei meiner Recherche schon den Hinweis auf CD4093BE 
von Texas Instruments gefunden... siehe 
https://www.digikey.at/de/products/detail/nxp-usa-inc/HEF4093BP-652/763308?srsltid=AfmBOoqL_5Aklwx5UCB934Ai0_PfYBj6R5T6GUCkNrhuMeVZqVMM97hi 
...allerdings war / bin ich mir als Elektronik-Laie unsicher welche 
Bezeichungen ich da wirklich abgleichen müßte und was da wirklich paßt.
Von Philips gibts ja auch einen HEF4093BP... siehe oben mein erster 
Beitrag.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Christof schrieb:
> Von Philips gibts ja auch einen HEF4093BP

Und von Onsemi MC14093BC, und von...

Man muss da wohl nur auf 4093B und das passende Gehäuse achten.

von Jörg R. (solar77)


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Nemopuk schrieb:
> Dessen Funktion ist im Datenblatt beschrieben. Mit einem einfachen
> Multimeter kannst du im laufenden Betrieb an allen Ausgängen messen, ob
> sie saubere HIGH oder LOW Pegel haben, und ob der Pegel logisch
> (entsprechend der NAND Funktion) zu den Eingängen passt.

Mit einem Multimeter funktioniert das aber nur wenn die Signale statisch 
anliegen.


H. H. schrieb:
> Christof schrieb:
>> Von Philips gibts ja auch einen HEF4093BP
>
> Und von Onsemi MC14093BC, und von...
>
> Man muss da wohl nur auf 4093B und das passende Gehäuse achten.

@TO
Falls du doch einige 4093 benötigst schicke mir eine PN mit! deiner 
Maildresse. Ich kann dir welche gegen Portoerstattung zusenden.

Wie Hinz anmerkte gibt es die von verschiedenen Herstellern. In dem Chip 
sind ja nur 4 Nand-Gatter mit je 2 Eingängen. Besonderheit des xx4093 
ist, im Vergleich zu einem 4011, das die Eingänge 
Schmitt-Trigger-Charakteristik haben.

: Bearbeitet durch User
von Mark S. (voltwide)


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Insgesamt gibt es bislang kein Indiz dafür dass ein 4093 defekt ist.
In diesem frühen Stadium der Erkenntnis braucht man über deren Austausch 
nicht nach zu denken.

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