Netzteil ESO1AP aus Medion Nähmaschine

#7963762
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Habe hier ein Netzteil aus einer Medion Nähmaschine, das nicht funktioniert. Liefern soll es (nach Rückmessung der Widerstände am TL431) 24V und 5V über einen simplen 7805.

Das Problem ist, das es anfängt zu takten nachdem sich die Spannung am Schaltregler R7731 über die Bias-Widerstände auf ca. 12V aufgeladen hat. Nach einigen Impulsen unterbricht es, die Betriebsspannung am R7731 sackt zusammen und das Spiel geht von vorne los. Auf der Sekundärseite baut sich etwas Spannung auf, aber natürlich nicht genug. Bei den Versuche speise ich das Netzteils über eine Gleichspannungsquelle 100V, Strombegrenzung auf 150mA. (Höhere Spannung auch testhalber)

Was ich bis jetzt gemacht habe:

  • Alle Halbleiter durchgemessen, Dioden auch auf Sperrspannung.
  • MOSFET manuell angesteuert, Strom fließt bis zur Strombegrenzung.
  • TL431 samt Optokoppler auf Funktion geprüft. Schaltet sauber bei Anstieg auf 24V bis zur Primärseite durch. Optokoppler auch testhalber ersetzt.
  • Alle Kondensatoren geprüft, auch ESR. 10uF Betriebsspannungskondensator ersetzt.
  • Netzwerk D/C/R an der Primärspule überprüft.
  • Pfad der Strommessung am MOSFET Source überprüft, es bilden sich lt. Datenblatt erwartungsgemäß 0,9V-Nadeln aus am CS Pin. Passt zum Datenblatt.

Auf den Fotos: Ich musste den 39k Widerstand R321 am TL431 ersetzen, der war mir zerbrochen. Das Oszillogramm zeigt in Blau die Gate-Ansteuerung des MOSFETs, Gelb der Verlauf der Betriebsspannung des R7731. Was mich wundert ist die Tatsache, dass die Spannung nicht höher wird wenn die Ansteuerung losgeht.

Das Schaltbild aus der AppNote anbei, entspricht bis auf Kleinigkeiten dem Aufbau.

Da der R7731 schwierig zu bekommen ist (oder eher garnicht) möchte ich alle Möglichkeiten ausschöpfen, vlt. hat ja jemand noch Ideen.

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#7963765
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Harald A. schrieb:

Das Oszillogramm zeigt in Blau die Gate-Ansteuerung des MOSFETs, Gelb der Verlauf der Betriebsspannung des R7731. Was mich wundert ist die Tatsache, dass die Spannung nicht höher wird wenn die Ansteuerung losgeht.

Ja, das passt nicht. Die ändert sich ja gar nicht.

Sollte irgendwie die Hilfswicklung oder Diode/Widerstand/Kondensator für die Versorgungsspannung kaputt sein, hätte ich erwartet dass die zusammenbricht und in der Folge dann das Takten des MOSFET beendet wird.

Du schreibst ja auch:

Nach einigen Impulsen unterbricht es, die Betriebsspannung am R7731 sackt zusammen und das Spiel geht von vorne los.

und genau das sehe ich auf dem Oszillogramm nicht.

Und auch der Messwert "Vpp" in gelb, also für die Betriebsspannung, mit 2,2V passt nicht zu dem was ich sonst so für solche Schaltregler-ICs kenne. Mit 2,2V wirst Du keinen Netzspannungs-Leistungsmosfet ansteuern können.

Meine Vermutung ist erst mal ein Messfehler bei dem Oszillogramm.

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Gast #7963768
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NT nicht ans Netz, sondern mit dem Labornetzteil 15V direkt am Regler einspeisen. Dann das Signal am Gate messen.

Wenn das gut aussieht, dann die 15V zusätzlich an den Zwischenkreis anlegen. So lässt sich mit harmloser Spannung alles untersuchen.

#7963773
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H. H. schrieb:

NT nicht ans Netz, sondern mit dem Labornetzteil 15V direkt am Regler einspeisen. Dann das Signal am Gate messen.

Wenn das gut aussieht, dann die 15V zusätzlich an den Zwischenkreis anlegen. So lässt sich mit harmloser Spannung alles untersuchen.

Wenn ich von 0 auf 15V hochdrehe taktet er für exakt 40ms, danach muss ich neu starten.

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#7963776
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Harald A. schrieb:

Danke für die schnellen Rückmeldungen. Ja, das Oszibild war ungenügend, jetzt besser. Die Spannung steigt bis 14V, dann geht es los. Übrigens jetzt mit 200V DC.

Ok, die Frage ist jetzt warum die Versorgung für den Schaltregler über die Hilfswindung nicht klappt.

Nachdem Du den Kondensator schon ausgetauscht hast, bleiben noch die Hilfswindung selbst, die Lötstellen, die Diode, der Widerstand.

Die würde ich mir als nächstes genauer anschauen, evtl. einseitig auslöten und dann vermessen.

Gast #7963777
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Harald A. schrieb:

H. H. schrieb:

NT nicht ans Netz, sondern mit dem Labornetzteil 15V direkt am Regler einspeisen. Dann das Signal am Gate messen.

Wenn das gut aussieht, dann die 15V zusätzlich an den Zwischenkreis anlegen. So lässt sich mit harmloser Spannung alles untersuchen.

Wenn ich von 0 auf 15V hochdrehe taktet er für exakt 40ms, danach muss ich neu starten.

Ah, der Regler hat eine Schutzschaltung gegen defekten Optokoppler, die greift so natürlich unbeabsichtigt.

Prüfe R310 und D302.

#7963779
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H. H. schrieb:

Harald A. schrieb:

H. H. schrieb:

NT nicht ans Netz, sondern mit dem Labornetzteil 15V direkt am Regler einspeisen. Dann das Signal am Gate messen.

Wenn das gut aussieht, dann die 15V zusätzlich an den Zwischenkreis anlegen. So lässt sich mit harmloser Spannung alles untersuchen.

Wenn ich von 0 auf 15V hochdrehe taktet er für exakt 40ms, danach muss ich neu starten.

Ah, der Regler hat eine Schutzschaltung gegen defekten Optokoppler, die greift so natürlich unbeabsichtigt.

Prüfe R310 und D302.

R310 4,3Ohm, D302 in Ordnung und auch ausgetauscht. Hilfswicklung ebenfalls gemessen kleiner 1 Ω

#7963785
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Gerd E. schrieb:

Harald A. schrieb:

R310 4,3Ohm, D302 in Ordnung und auch ausgetauscht. Hilfswicklung ebenfalls gemessen kleiner 1 Ω

Keine Ahnung was die Hilfswicklung für nen Widerstand im Normalzustand hat. Könnte durchaus auch höher sein.

Wenn die Lötstellen ok sind dann riecht es für mich nach kaputter Hilfswicklung.

0,4Ω tatsächlich. Hm, was meinst Du hinz? Im Verhältnis werden es ja nur wenige Windungen sein. Ich könnte die Diode mal rauslassen und messen was da rauskommt während der wenigen Taktungen. Irgendwie belasten?

#7963814
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Wie sieht es denn mit der Spannung an der Hilfswicklung aus wenn Du die Bauteile auf der Sekundärseite komplett abklemmst und offen hängen lässt?

Dann sollte für einen Moment mehr Leistung an der Hilfswicklung ankommen. Bis wieder die Schutzschaltung zuschlägt.

Oder die Hilfswicklung hat doch nen Schluss.

#7963824
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Harald A. schrieb:

Evtl. den ganzen Trafo am Funktionsgenerator testen? Habe ich noch nicht gemacht. Aussicht auf Erfolg?

Das ist nicht ganz so einfach. Weil wenn Du auf der Sekundärseite oder Hilfswicklung ein Signal siehst, weißt Du noch nicht ob da dann auch ausreichend Leistung drüber übertragen werden kann. Ein Wicklungsschluss kann auch irgendwo in der Mitte der Wicklung auftreten - dann sieht zwar die Signalform ok aus, aber Amplitude und Leistungsübertragung passen nicht.

#7963843
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Das letzte Oszillogramm sieht mir so aus als ob sekundär, hinter der Gleichrichtung, ein Kurzschluss bestände. Speise mal, bei stromlosem Primärkreis, mit dem Labornetzteil DC auf den Ausgang und beobachte die Stromaufnahme. Es fällt auf dass hier ein flyback-plateau von vlt 0,7V erreicht wird, was zustanden kommen kann bei Kurzschluß hinter Gleichrichtung - entweder der Sekundärwicklung oder der Hilfswicklung. Jedenfalls scheint der controller-chip nicht defekt zu sein, der Übertrager auch nicht.

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#7963893
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Wieder da. Ich habe jetzt mal alles mit 15V versorgt und nutze jeweils die ersten 40ms Startversuch für Aufnahmen der Spannungen an den Wicklungen. Siehe Bilder, Gelb jeweils das Gate, Blau die Spannugnen an den Wicklungen, habe GND primär und sekundär hilfsweise verbunden. Alle Wicklungen sind dabei offen und nur einseitig jeweils mit GND verbunden. Mit ist die harte Begrenzung nach unten nicht ganz klar, ich hätte jetzt auch einen Schwinger ins Negative erwartet.

IMG_4108 Hilfswicklung IMG_4107 5V-Wicklung IMG_4106 24V-Wicklung

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#7963900
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H. H. schrieb:

Das sieht alles gut aus. Der Fehler muss im Bereich der jetzt abgeklemmten Sekundärseite zu finden sein.

Okay, will ich gerne glauben. Allerdings fragen ich mich, was ich noch tun kann. Die 5V Schiene abgeklemmt da nicht an der Regelung beteiligt. In der 24V Schiene kein Kurzschluss feststellbar, auch nicht bei Fremdeinspeisung. Gleichrichterdiode probehalber durch eine 1N4007 ersetzt. Alles ohne Wirkung.

Der TL431 wird schön bei ca. 24V leitend und schiebt Strom durch die Optokoppler-LED.

#7963919
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Danke für die letzten beiden Hinweise. Ich habe jetzt mal alles mit Netzteilen unabhängig gespeist. Beginnend mit 15V VCC, 15V Zwischenkreisspannung und variable Spannung Sekundär 0..30V. Oszilloskop an COMP Signal.

Und siehe da, schon bei sehr geringen Spannungen sekundär geht COMP sofort auf 0V. D.h. für mich, dass die ersten Messungen bzgl. TL431 nicht gut genug waren. Da ich den Optokoppler schon getauscht habe bleibt nur der TL431 samt Außenbeschaltung. Habe gerade keinen zur Hand, muss mal gerade irgendeine Warze schlachten um einen zu ernten.

EDIT: Das wird so nichts, alles SMD. Ich habe gerade keinen Nerv den da ersatzweise reinzutüdeln. Ich habe welche in TO92 bestellt und werde die Tage berichten.

Nochmals DANKE für die überaus kompetenten hilfreichen Antworten an alle Beteiligten!

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#7964017
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Der TL431 braucht einen Mindeststrom von mehreren 100uA, oberhalb dessen er arbeitet. Folglich darf auch die Optokopplerdiode erst so ab ca 0,5mA überhapt "anspringen". Wenn nun z.B eine Lötstelle des zughörigen parallel-Widerstandes morsch ist, können auch solche Sachen passieren. Miß mal das Spannungsgefälle über der Opto-LED, so ab 1V etwa beginnt die Leitung des OC.

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#7964023
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Mark S. schrieb:

Der TL431 braucht einen Mindestarbeitsstrom von mehreren 100uA, oberhalb dessen er arbeitet. Folglich darf auch die Optokopplerdiode erst so ab ca 0,5mA überhapt "anspringen". Wenn nun z.B eine Lötstelle des zughörigen parallel-Widerstandes morsch ist, können auch solche Sachen passieren. Miß mal das Spannungsgefälle über der Opto-LED, so ab 1V etwa beginnt die Leitung des OC.

Okay, wir haben den R321 (ersatzweise durch den bedrahteten 39k), R322 und R323 parallel = 4,4k und den 680ohm als Vorwiderstand für den OK. Zusätzlich noch ein C parallel zu REF und C vom TL431. Das war es.

Auf der Primärseite nur ein C parallel zu CE Strecke, E auf GND, C an den Schaltregler

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#7964039
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Manfred P. schrieb:

Falls Dich die Lust verlässt und die Leistung genügt, liegen hier noch ein paar MW 25-24 Platinen im Regal. Die 5V müssten drangebastelt werden.

Vielen Dank für den Hinweis! Da das allerdings im Rahmen eines Repaircafes repariert wird, haben wir die interne Regelung, dass nur mit Originalteilen repariert wird. Jegliche Abwandlung, die ich für mich selbst sofort umsetzen würde, machen wir - aus hoffentlich nachvollziehbareren Gründen - nicht.

#7964046
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Mark S. schrieb:

So kurz vor dem Ziel? Nö!

Sehe ich auch so!

Eine weitere Fehlermöglichkeit wäre natürlich ein Fehler im Spannungsteiler des TL431.

Also schalten tut das Ding ja bei ca. 24V, wie ich eingangs sagte. Nur die vorherige Ansteuerung durch - womöglich- Leckstrom hatte ich nicht auf dem Schirm. Also von daher ist der Teiler zu 95% I.O.

Schätze mal Di habe ich den TL431. Dann werde ich den einsetzen und alles funktioniert. Träum.

#7964061
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Manfred P. schrieb:

Falls Dich die Lust verlässt und die Leistung genügt, liegen hier noch ein paar MW 25-24 Platinen im Regal. Die 5V müssten drangebastelt werden.

Harald A. schrieb:

Schätze mal Di habe ich den TL431. Dann werde ich den einsetzen und alles funktioniert. Träum.

Bin gespannt. Auf jeden Fall hat der TL431 schon eine wichtige Rolle, wenn man die Beschreibung im Datenblatt liest. Was ich allerdings auch dort lese, dass ein zu hoher Strom genau zu dem anfangs beschriebenen Verhalten führt.

#7964063
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Frank O. schrieb:

Bin gespannt. Auf jeden Fall hat der TL431 schon eine wichtige Rolle, wenn man die Beschreibung im Datenblatt liest. Was ich allerdings auch dort lese, dass ein zu hoher Strom genau zu dem anfangs beschriebenen Verhalten führt.

Ich hatte vor ein paar Monaten ein 5 & 12V NT, das wegen einem schwächelnden Zwischenkreiselko in den Hickup gegangen ist. Solle man nicht gänzlich aus den Augen verlieren. Wobei das hier eher unwahrscheinlich zu sein scheint, bei der Rückeinspeisung, quasi von hinten.

#7964083
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Mark S. schrieb:

Es ist einfach sehr unwahrscheinlich dass so ein IC nur "ein klein wenig kaputt" ist.

Ich bin ja selbst noch skeptisch. Produziert werden die von etlichen Firmen, könnte ja sein, dass da mal etwas schiefgeht in Sachen Qualität. Das Netzteil macht generell nicht gerade den Eindruck, dass der Hersteller auf höchste Qualität gesetzt hat. Ich bin ja schon froh, dass es nicht der Schaltregler ist, den bekommt man nämlich nicht mehr. Wäre es der müsste ich das Gerät abschreiben.

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#7964127
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Man muss ja nur an diese ganzen LNKs der Waschmaschinen denken. Da hätte ich sofort ein externes Netzteil genommen und hinterm LNK eingespeist. Zumal du genügend Platz in einer Waschmaschine hast, um das alles dort unterzubringen. Pragmatische Lösungen, dort wo sie angebracht sind.

#7964143
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Gerald B. schrieb:

Spätestens, wenn es darum geht, ob wegschmeißen oder Bastellösung, wird wohl die Bastellösung akzeptiert werden ;-)

Siehe auch: Beitrag "Re: Netzteil ESO1AP aus Medion Nähmaschine"

Entweder fachgerecht repariert oder weg. Da gibt es leider kein "Ja, aber". Im Einzelfall bitter aber so ist es. Ehrlich gesagt unterschreibe ich das auch vollumfänglich. Es gibt ja auch immer noch die Möglichkeit das an Medion zu senden und dort kostenpflichtig reparieren zu lassen.

hhinz schrieb:

Nähmaschine!

Genau, die ist pickepacke voll

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#7964158
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Auch wenn es hier um eine Nähmaschine geht, kann ich die Einschränkung verstehen.

Frank O. schrieb:

eingespeist. Zumal du genügend Platz in einer Waschmaschine hast, um das alles dort unterzubringen.

Und in einer Waschmaschine würde ich das erst recht nicht machen. Denn dort hast Du heißes Wasser, damit Dampf und Vibrationen, Vibrationen, Vibrationen. Wenn Du da einfach ein Netzteil irgendwo reinbastelst, fällt Dir das oder seine Kabel ruck zuck wieder ab.

Das geht natürlich auch in richtig und haltbar, aber das ist nicht mal so eben schnell gemacht.

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#7964226
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Hat die Nähmaschine einen Namen, Nummer / Hersteller? Bitte immer ALLE verfügbaren Daten schreiben. Auf der Platine steht E123995, am Kern EER28-01 vor dem Kühlkörper steht noch was mit M..., bitte posten! Das Netzteil findet sich sicher auch in anderen Geräten.

Der Schaltregler R7731 ist von RichPower. Gibt es ein kompatibles IC?

https://www.kleinanzeigen.de/s-medion+n%C3%A4hmaschine/k0 bringt 210 Treffer ab 5 Euro, da ist gewiss was brauchbares (zerlegbares) dabei.

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#7964290
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Torsten B. schrieb:

Hat die Nähmaschine einen Namen, Nummer / Hersteller? Bitte immer ALLE verfügbaren Daten schreiben.

Hat sie bestimmt, habe die Maschine nicht vor Ort. Die Kunden bei uns im Repaircafe sind aus Platzgründen gehalten, den Kram in Behältnissen wieder mitzunehmen. Nur das Netzteil habe ich, da die Ursache nach erster Messung eindeutig war. Ich wüsste aber auch nicht, was das jetzt bringen soll. Bis hier lief der Thread ja auch ohne diese Infos in sehr guten Bahnen. Wenn es Dir gedanklich hilft, denke dir die Nähmaschine einfach weg und tue so, als ob ich nur das Netzteil reparieren möchte.

Auf der Platine steht E123995, am Kern EER28-01 vor dem Kühlkörper steht noch was mit M..., bitte posten! Das Netzteil findet sich sicher auch in anderen Geräten.

Da steht Model: ESO1AP.

Der Schaltregler R7731 ist von RichPower. Gibt es ein kompatibles IC?

Nach meiner Einschätzung nicht. Wenn Du etwas weißt bitte sagen!

https://www.kleinanzeigen.de/s-medion+n%C3%A4hmaschine/k0 bringt 210 Treffer ab 5 Euro, da ist gewiss was brauchbares (zerlegbares) dabei.

Das raten wir den Kunden auch manchmal, falls wir die Baugruppe endgültig aufgeben müssen. Auch wenn unsere Reparaturquote recht hoch ist garantieren wir dennoch keine 100% Kundenzufriedenheit oder gehen gar in ungefragte Vorleistungen.

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#7964310
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Link zum ausführlichen 11-seitigen Datenblatt des Richtek R7731: https://www.richtek.com/assets/product_file/R7731/DS7731-03.pdf Pinout: 1 Gate output 2 Vdd supply 3 NC no connection 4 CS current sense 5 RT timing resistor (to gnd) 6 NC no connection 7 COMP compensation 8 GND ground

Bei digikey gab es die 6-polige SMD-Version in Großmengen: digikey.com/en/products/detail/richtek-usa-inc/R7731AGE/5119815 mit 14-seitigem Datenblatt. bei Taobao auch die DIP-8-Version https://ca.world.taobao.com/item/cnF0RHlVN242TDFtU1Qzb21Nby9wdz09.htm oder AliExpress (5 Stück R7731GN für 2,29 Euro): https://de.aliexpress.com/item/1005001927718325.html

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#7964343
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Die Aliexpress-Angebote hatte ich gesehen. Da der Aufdruck in den Angeboten recht generisch aussieht (stark abweichend von der vorliegenden Version) glaube ich nicht so recht an Originalware. Taobao habe ich schon mehr vertrauen, aber ich bin mit den notwendigen Kaufagenten schon 2x reingefallen (Nehmen den Kauflink an, warten auf Überweisung, ne Woche später heißt es das Teil ist nicht kaufbar und bei Rückerstattung schlagen die vor man solle sich doch ein Pulli für das Guthaben kaufen. Rückerstattung zäh und mit starken Abschlägen). Die 6-polige Variante wäre für mich privat eine Alternative, im Rahmen des Repaircafes scheidet die Bastelei aus. Außerdem wird es daran vermutlich nicht liegen. Er reagiert auf alle Signale und erzeugt auch Gate-Impulse.

#7964475
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Harald A. schrieb:

Mark S. schrieb:

Und was kommt an der OPTO-LED an bei z.B +10V DC-Ausgang?

Guter Punkt, ich werde es voraussichtlich morgen Abend messen.

Das war noch offen. Ach, hätte ich die Messung doch vorher gemacht. Schon bei 3V auf der 24V Schiene fließen 800uA durch den Optokoppler. Uref kann ich für diesen Punkt gerade nicht mehr sagen, aber bei einer anderen Einstellung habe ich 1,1V Uref gemessen und es flossen schon 3mA. Wenn der TL431 raus ist fließt nichts mehr - logisch, aber damit kann man auch sonstige Effekte (Leiterbahnen, Oxid etc.) ausschließen.

#7965203
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So, liebe Leute, fast 100 Beiträge für einen defekten TL431. Heute Mittag kam der Ersatz mit der Post, interessanterweise exakt der gleiche Hersteller. Da ich keine Bestellung bei einem etablierten Anbieter offen hatte habe ich notgedrungen beim Premium-Distributor ebay.de bestellt. Nun ja, weiß nicht, ob mich exakt der gleiche Hersteller beruhigt, aber das Teil funktioniert einwandfrei. Habe die Baugruppe 15min an die elektronische Last gehängt, keine Auffälligkeiten. Die Kundin wird sich freuen, dass die Maschine wieder läuft und ich bin um eine Erfahrung reicher. Wie Matthias schon schrieb, offensichtlich doch ein Bauteil, welches sich trotz nicht erkennbarer äußerer Einflüsse auch mal verabschieden kann.

Lessons learned: Nicht nur die Spannung hochdrehen und schauen, ob sich beim berechneten Schaltpunkt etwas tut (das war so) sondern doch etwas genauer auf den Strom schauen, der tatsächlich fließt.

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