Siemens Backofen Steuerung Relais zieht nur sporadisch an

[Tobias M. (tobias_m543)]

Hallo, ich habe einen Backofen Siemens hb78rb571/46 bei dem auf der 
Platine ein Relais defekt war. Ich habe dieses Relais getauscht. 
Daraufhin war der Umluftventilator und das Kühlgebläse dauerhaft an. 
Nach eigener Fehlersuche stellte sich heraus, dass ein Uln2003 defekt 
war. Diesen habe ich dann getauscht. Soweit funktioniert wieder alles, 
nur das Relais vom Kühlgebläse zieht bei Ansteuerung nur eine gewisse 
Zeit an und fällt dann wieder ab, man kann auch ein "zittern" des Relais 
wahrnehmen. Ich habe dann mal die Spannung gemessen. Anfangs liegt sie 
bei ca. 8,5V später fällt sie dann auf etwa 0V ab. Das Relais wurde 
ebenfalls gewechselt was nichts gebracht hat. Daraufhin habe ich die 
Spannung zwischen GND und des betroffenen Eingang vom Uln2003 gemessen. 
Ich habe beobachtet, dass die Spannung zu Beginn bei ca. 4,8V liegt und 
mit der Zeit immer weiter fällt, bis es ca. 1,8V liegt und ab dem Punkt 
fängt das Relais zu "zittern" an, vermutlich weil der Uln2003 nicht mehr 
richtig verstärken oder durchschalten kann. Meine Vermutung ist, dass 
entweder der r5f21356cn555fp Microcontroller einen ab hat oder ein 
kleiner Transistor der im Bild eingekreist ist einen defekt aufweist. 
Wie finde ich das am besten heraus bzw. hat jemand schon mal dasselbe 
Problem gehabt? Anbei noch ein Video wie sich das Relais verhält.

https://i.imgur.com/gfRA364.mp4

Danke schon mal im Voraus

VG

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Hast du einfach mal die Versorgungsspannung kontrolliert? Ist die 
stabil?

[Klaus F. (klaus27f)]

Tobias M. schrieb:
> der Uln2003

ist "nur" ein Transistor.
Natürlich schaltet der nimmer, wenn kein ausreichender Basisstrom bzw. 
Ansteuerspannung.
Daß da noch'n weiterer Transistor dazwischenhängt glaube ich nicht. Das 
müsste ja dann bei allen anderen Relaiskanälen des Uln genauso sein.
Den fraglichen uC Ausgang ermitteln, mit Scope im Betrieb messen 
(Drähtchen hilfsweise anlöten).
Ggf. Teilschaltbild erstellen.

Oder "Relais vom Kühlgebläse" dauerhaft an, solang Baugruppe Spannung 
hat, evtl. ist das einfacher und stört nicht (?)

[Tobias M. (tobias_m543)]

Lothar M. schrieb:
> Hast du einfach mal die Versorgungsspannung kontrolliert? Ist die
> stabil?

Gute Idee!. Ich könnte das Netzteil tauschen. In der Arbeit fliegt so 
ein Teil noch rum. Kann mir jemand sagen was das für ein Teil ist auf 
dem Foto? Es ist mit dem Spanungsregler verbunden und geht auch zum uC.

VG

[H. H. (hhinz)]

Tobias M. schrieb:
> Kann mir jemand sagen was das für ein Teil ist auf
> dem Foto?

Keramikresonator für den Takt des µC.


Der Spannungsregler ist unten am Rand zu erkennen, in SOT-89.

[Tobias M. (tobias_m543)]

An dem Spannungsregler hab ich tatsächlich schon mal gemessen. Da bleibt 
die Spannung stabil bei ca. 4,9V.
Es ist mir ein Rätsel woran das liegen könnte. Das Netzteil werde ich 
trotzdem zum Versuch tauschen.

[Flip B. (frickelfreak)]

Kontrollier mal die Taster für die Uhr, bei leckströmen oder klemmenden 
tastern spielt die software verrückt.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Tobias M. schrieb:
> An dem Spannungsregler hab ich tatsächlich schon mal gemessen. Da bleibt
> die Spannung stabil bei ca. 4,9V.
Wenn die 4,9V die Versorgung für die Relais sind, dann ist das zu wenig 
für Relais mit "009" = 9V Spulenspannung. Die ziehen laut Datenblatt 
erst bei 6,75V an...

Tobias M. schrieb:
> Ich habe dann mal die Spannung gemessen. Anfangs liegt sie bei ca. 8,5V
> später fällt sie dann auf etwa 0V ab.
Die Spannungsquelle für die Relais ist also offenbar eine andere als die 
gemessenen 4,9V. Und diese Versorgung für die Relais ist interessant. 
Oder werden die 4,9V aus der Relaisversorung heruntergeregelt?

[H. H. (hhinz)]

Die Relais hängen an den 9,6V vom NT, und der 5V-Spannungsregler für den 
µC ebenfalls.

[Tobias M. (tobias_m543)]

Lothar M. schrieb:
> Tobias M. schrieb:
>> An dem Spannungsregler hab ich tatsächlich schon mal gemessen. Da bleibt
>> die Spannung stabil bei ca. 4,9V.
> Wenn die 4,9V die Versorgung für die Relais sind, dann ist das zu wenig
> für Relais mit "009" = 9V Spulenspannung. Die ziehen laut Datenblatt
> erst bei 6,75V an...
>
Die 4,9V bzw. 5V sind doch für den uC nötig oder nicht? Am Relais selbst 
habe ich 8,5V gemessen, die aber dann zusammengebrochen ist.

> Tobias M. schrieb:
>> Ich habe dann mal die Spannung gemessen. Anfangs liegt sie bei ca. 8,5V
>> später fällt sie dann auf etwa 0V ab.
> Die Spannungsquelle für die Relais ist also offenbar eine andere als die
> gemessenen 4,9V. Und diese Versorgung für die Relais ist interessant.
> Oder werden die 4,9V aus der Relaisversorung heruntergeregelt?

Die 4,9V sind zwischen den Eingängen und GND des Uln2003 messbar. Das 
scheint normal zu sein. Aber man kann beobachten wie die Spannung 
weniger wird.

[Tobias M. (tobias_m543)]

Ich habe versucht, die Pins des uC nachzulöten um eine kalte Lötstelle 
auszuschließen. Leider ging danach gar nichts mehr. Die Anzeige startet 
jetzt ständig neu, wenn dann irgendwann die Uhr angezeigt wird, reagiert 
es extrem langsam oder gar nicht. Ich denke ich habe den uC geschrottet 
oder es ist der D-Bus Controller defekt.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Tobias M. schrieb:
> Ich habe versucht, die Pins des uC nachzulöten um eine kalte Lötstelle
> auszuschließen.
Warum hast du den µC in Verdacht, wenn doch die Relaisansteuerung, die 
über den ULN getrennt ist, Sperenzen macht?

Tobias M. schrieb:
> Die 4,9V bzw. 5V sind doch für den uC nötig oder nicht? Am Relais selbst
> habe ich 8,5V gemessen, die aber dann zusammengebrochen ist.
Es geht darum, wo diese 8,5V herkommen und wie stabil diese Versorgung 
ist.

> Die 4,9V sind zwischen den Eingängen und GND des Uln2003 messbar. Das
> scheint normal zu sein. Aber man kann beobachten wie die Spannung
> weniger wird.
Die 4,9V am µC-Ausgang werden auch "kleiner"? Wird also die 
µC-Versorgungsspannung auch "kleiner"?

Tobias M. schrieb:
> Ich habe versucht, die Pins des uC nachzulöten um eine kalte Lötstelle
> auszuschließen
Wieso sollte am  µC eine kalte Lötstelle auftreten? sowas kommt idR. von 
Temperaturschwankungen und -differenzen zwischen Bauteilpin und 
Leiterplatte. Wird der µC ungewöhnlich warm?

> Die Anzeige startet jetzt ständig neu, wenn dann irgendwann die Uhr
> angezeigt wird, reagiert es extrem langsam oder gar nicht.
Nochmal: wie stabil sind die Versorgungsspannungen am Eingang der 
Spannungsreglers und an dessen Ausgang? Evtl. ist es sinnvoll, diese 
Versorgungsspannungen mit dem Oszi zu messen, denn ein Multimeter 
mittelt übermäßigen Ripple einfach raus. Mit einem guten Multimeter 
könnte man dann noch eine Messung im AC-Bereich probieren. Aber die 
meisten Multimeter sind mit den vielen kHz eines Schaltnetzteils 
überfordert.

[Tobias M. (tobias_m543)]

Ich habe das Netzteil auch schon gegen ein neues getauscht. Das Problem 
ist, dass ich seit dem nachlöten nicht mehr einschalten kann. Jetzt kann 
ich nicht sagen ob das was gebracht hat. Ein Oszi hab ich leider nicht 
zur Verfügung. Wahrscheinlich habe ich den uC beschädigt oder es besteht 
ein Kurzschluss den ich mit dem bloßen Auge nicht sehen kann.

[Klaus F. (klaus27f)]

Ja, da haste das Ding wohl kaputtrepariert.

Ein leider trauriges Beispiel für schlecht durchdachte laienhafte 
Vorgehensweise.
Es reicht eben nicht, sich 2 Tage vorher im Elektronikforum anzumelden.
Man braucht auch Multimeter, evtl. Scope, und v.a. mehr Ahnung und 
Erfahrung, die man erst aufbauen und erwerben muß.

[Tobias M. (tobias_m543)]

Hallo allerseits.
Ich hab nochmal experimentiert und zum Glück ist der µC nicht defekt. 
Ich habe den Leitungstreiber, der für die Kommunikation zwischen Platine 
und Bedienmodul zuständig ist, ersetzt und nochmals den Uln2003 und 
siehe da, es funktioniert wieder einwandfrei. Relais bleiben angezogen 
und Spannung bleibt stabil.

Mit freundlichen Grüßen