Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Problem mit einer Thyristorsteuerung für ein Magnetventil


von Peter P. (peter_der_grosse)


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Bei der Schaltung handelt es sich um eine Ansteuerung für ein 
Magnetventil eines Heizkessels.
Es besteht das folgende Problem: die Platine wird über den 
Feuerungsautomaten mit 230 Volt angesteuert, aber der Thyristor bekommt 
keinen Impuls am Gate, folglich schaltet er auch das Magnetventil nicht 
frei. Gebe ich manuell einen Impuls auf das Gate bekommt das 
Magnetventil Spannung.
Ich hätte dazu folgende Frage: Wie wird auf der Platine der Impuls für 
das Zünden ded Thyristors erzeugt und welches Bauteil ist dafür 
verantwortlich? Ich habe die starke Vermutumg das der 
Elektrolytkondensator damit etwas zu tun hat.
Es wäre nett wenn mir hier jemand vielleicht weiterhelfen könnte.
Vielen Dank.
Peter

von Frank O. (frank_o)


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Ich habe eine sehr alte Zündschaltung für Thyristoren bei Gabelstaplern.
Da ist ein Widerstand und ein 1uF Kondensator parallel und davor in 
Reihe ein weiterer Widerstand an Batterieplus
Die Summe der Widerstände ist 346k.
Vielleicht findest du etwas Ähnliches.
Aber im Grunde musst du nur dem Gate vom Thyristor rückwärts folgen, 
dann siehst du von wo die Zündung kommt.
Wenn du im Datenblatt vom Thyristor schaust, wirst du sehen was der zum 
zünden braucht und die Werte müssen sich aus deiner Schaltung am Gate 
ergeben.
https://www.mouser.de/ProductDetail/STMicroelectronics/X0402MF-1AA2?qs=6z1DzwtmQLDSJnCMtOTL5w%3D%3D&srsltid=AfmBOooxPp_4CAbpv79FlsSjHWwuZ4ta52fAlDqNzlCkThTmvx4BlJsT
Ich hatte gerade geschaut. Den gibt's wohl so nicht mehr und dafür ist 
ein Ersatztyp angegeben.
Die Werte sollten auch ungefähr stimmen.

Wenn sonst nichts kaputt ist und der nicht mehr zündet, würde ich den 
als "kurz vor dem Ende" ansehen und den Thyristor tauschen.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Peter P. schrieb:
> Wie wird auf der Platine der Impuls für
> das Zünden ded Thyristors erzeugt und welches Bauteil ist dafür
> verantwortlich?

Dazu wäre es sehr hilfreich, die Leiterseite der Platine zu sehen. Mach 
doch mal ein schönes Foto.

von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Kommt der Impuls nur nicht am Gate des Tyristors an (nach diversen Rs 
und Cs), oder kommt er überhaupt nicht an der Platine an?

Vielleicht liegt es ja auch an der Quelle bzw. Verkabelung?

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


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Der Thyristor ist bekannter unter der Bezeichnung Z0402 und benötigt nur 
sehr wenig Zündstrom, nämlich 3mA. Laststrom bis zu 4A.

von Frank O. (frank_o)


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Ich bin eigentlich davon ausgegangen, dass Peter zumindest schon einmal 
das Gate gefunden hat:
Peter P. schrieb:
> Gebe ich manuell einen Impuls auf das Gate bekommt das
> Magnetventil Spannung.
Und deshalb auch seine Angabe stimmt:
Peter P. schrieb:
> aber der Thyristor bekommt
> keinen Impuls am Gate

Dann sollte er auch den Weg rückwärts bestimmen und messen können.
Die Platine wird sicher auch nicht alles sein.

von H. H. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Der Thyristor ist bekannter unter der Bezeichnung Z0402

Und ist ein Triac, kein Thyristor.

von Frank O. (frank_o)


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Ist ein X04 von ST. Damit aber tatsächlich ein Thristor.
Aber natürlich hat Hinz (wie immer) recht.

: Bearbeitet durch User
von Peter P. (peter_der_grosse)


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H. H. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Der Thyristor ist bekannter unter der Bezeichnung Z0402
>
> Und ist ein Triac, kein Thyristor.
Hallo Matthias, danke für Deine Antwort,aber schaue Dir mal das 
beigefügte Datenblatt an, da steht es schwarz auf weiß, das es ein 
Thyristor ist.

von H. H. (Gast)


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Peter P. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Matthias S. schrieb:
>>> Der Thyristor ist bekannter unter der Bezeichnung Z0402
>>
>> Und ist ein Triac, kein Thyristor.
> Hallo Matthias, danke für Deine Antwort,aber schaue Dir mal das
> beigefügte Datenblatt an, da steht es schwarz auf weiß, das es ein
> Thyristor ist.

Der X0402 schon, der Z0402 ist aber ein Triac.

von Günter L. (Firma: Privat) (guenter_l)


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Schaltplan von der Platine zeichnen, sind nicht
all zuviel bauteile drauf und deshalb leicht machbar.

von Frank O. (frank_o)


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Ich würde schon mal ein Glas Bier auf den Thyristor wetten.😆

von H. H. (Gast)


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Frank O. schrieb:
> Ich würde schon mal ein Glas Bier auf den Thyristor wetten.😆

Peter P. schrieb:
> Gebe ich manuell einen Impuls auf das Gate bekommt das
> Magnetventil Spannung.

von Frank O. (frank_o)


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Klar! Aber wahrscheinlich satt Strom.
Thyristoren haben ich mit meiner "Bombe" auch gezündet bekommen, aber 
der Strom von der Steuerung reichte dann oft nicht mehr.
Meine Annahme beruht nur auf meine persönlichen Erfahrungen.

Als ich anfing, da gab es nur Thyristorsteuerungen.

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Peter P. schrieb:
> Ich hätte dazu folgende Frage: Wie wird auf der Platine der Impuls für
> das Zünden ded Thyristors erzeugt und welches Bauteil ist dafür
> verantwortlich?

So wenig wie da zu sehen ist, würde ich mal sagen, vom Kondensator über 
den Diac, der rechts neben dem Thyristor zu sehen ist.

von Frank O. (frank_o)


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Teo D. schrieb:
> So wenig wie da zu sehen ist, würde ich mal sagen, vom Kondensator über
> den Diac, der rechts neben dem Thyristor zu sehen ist.
Ist anzunehmen, zumal der nahe dem Gate ist.

: Bearbeitet durch User
von Gerald B. (gerald_b)


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Nimm mal den Stromlaufplan auf, allzuviele Bauelemente sinds ja nicht. 
Links, der silberne MKT Quader ist, wie schon gesagt wurde, ein heißer 
Kandidat. Oben, der quer sitzende weiße Zylinder ist entweder ein 
Snubber, oder ein Kondensatornetzteil, wo das C durch zu viele 
Selbstheilungsvorgänge taub geworden ist. Die Funktion des Elkos ist 
noch unklar, der käme eventuell auch in Frage. Ist aber bis jetzt 
Kafeesatzlesen, belastbare Aussagen lassen sich erst mit einem 
Strompaufplan abgeben.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Wenn das richtig gelesen wurde von mir, dann kommt der Impuls zum 
Schalten bei der Platine an (geprpüft?), aber am Gate ist nichts oder zu 
wenig um das Bauteil zum Durchschalten zu bewegen.

von Peter P. (peter_der_grosse)


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Frank E. schrieb:
> Kommt der Impuls nur nicht am Gate des Tyristors an (nach diversen Rs
> und Cs), oder kommt er überhaupt nicht an der Platine an?
>
> Vielleicht liegt es ja auch an der Quelle bzw. Verkabelung?

Hallo Frank, danke für Deine Nachricht. Der Impuls muß auf der Platine 
erzeugt werden. Die Platine bekommt nur die 230 Volt vom 
Feuerungsautomat, wenn der Feuerungsautomat die Wärmeanforderung 
bekommt. Es kommt kein Impuls am Gate an. Außer den 230 Volt vom 
Feuerungsautomaten kommen keine zusätzlichen Kabel zur Platine.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Peter P. schrieb:
> Außer den 230 Volt vom Feuerungsautomaten kommen keine zusätzlichen Kabel zur 
Platine.

Da sind vier Kabel an der Platine zu sehen.

von Teo D. (teoderix)


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Dieter D. schrieb:
> Da sind vier Kabel an der Platine zu sehen.

Ohh, ja... Ohh... doch...

Wo ist das Relais?

von Peter P. (peter_der_grosse)


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Dieter D. schrieb:
> Wenn das richtig gelesen wurde von mir, dann kommt der Impuls zum
> Schalten bei der Platine an (geprpüft?), aber am Gate ist nichts oder zu
> wenig um das Bauteil zum Durchschalten zu bewegen.

Hallo Dieter, danke für Deine Nachricht. Die Platine bekommt 230 Volt 
Dauerspannung vom Feuerungsautomaten solange die Wärmeanforderung 
ansteht. Sobald die Spannung ansteht, sollte der Impuls zum zünden des 
Thyristors erzeugt werden. Der Thyristor bleibt dann solange leitend, 
bis der Feuerungsautomat keine Wärmeanforderung mehr erhält und  die 
Spannungsversorgung abschaltet.

von Gerald B. (gerald_b)


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Peter P. schrieb:
> Die Platine bekommt nur die 230 Volt vom
> Feuerungsautomat, wenn der Feuerungsautomat die Wärmeanforderung
> bekommt. Es kommt kein Impuls am Gate an. Außer den 230 Volt vom
> Feuerungsautomaten kommen keine zusätzlichen Kabel zur Platine.

Dann gibt der Feuerungsautomat geschaltete 230V aus, so das die Platine 
lediglich die Zündimpulse für den Thyristor generiert. Quasi ein "zu Fuß 
aufgebautes" Halbleiterrelais.

von Frank O. (frank_o)


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Peter P. schrieb:
> Außer den 230 Volt vom
> Feuerungsautomaten kommen keine zusätzlichen Kabel zur Platine.

Das habe ich auch so gesehen, was mich daran etwas stört, dass das 
Ventil dann doch eigentlich einen sehr wenig geglätteten Strom bekommt.
Außerdem finde ich die ganze Konstruktion merkwürdig. Wieso hat man dann 
nicht gleich ein passendes Ventil genommen, für 230V AC?
Soll das Ventil in einem Takt geschaltet werden?

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Was hat der Elko an Kapazität?

Als mal so aus den Nähkästchen. Zu 95% is es der Triac(Thyristor). Der 
wird halt nicht mehr so sauber und fröhlich zünden, wie früher!?
Oder der Elko is platt und die Schose will zu früh zünden... Oje, sorry 
das war in Kristall geschielt. ;)

von Frank O. (frank_o)


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Teo D. schrieb:
> Der
> wird halt nicht mehr so sauber und fröhlich zünden, wie früher!?

Dann bist du schon der Zweite, der das so sieht.

Der Kondensator hat "47" drauf zu sehen, vermutlich 470µF.

von Peter P. (peter_der_grosse)


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Teo D. schrieb:
> Was hat der Elko an Kapazität?
>
> Als mal so aus den Nähkästchen. Zu 95% is es der Triac(Thyristor). Der
> wird halt nicht mehr so sauber und fröhlich zünden, wie früher!?
> Oder der Elko is platt und die Schose will zu früh zünden... Oje, sorry
> das war in Kristall geschielt. ;)

Hallo Theo, ich werde morgen die Platine ausbauen und mal schauen was 
das für ein Elko ist und den dann auch mal messen. Einen neuen Thyristor 
habe ich schon bestellt.
Danke für die Info.

von Frank O. (frank_o)


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Peter P. schrieb:
> Hallo Theo,

Theo ist hier nicht alleine. Sag doch mal was zu meiner Frage.
Wie schaltet das Ventil?
Bleibt es an, wenn die 230 Volt ankommen?

Im Übrigen ist es sehr unhöflich andere Beitragende völlig zu 
ignorieren.

: Bearbeitet durch User
von Peter P. (peter_der_grosse)


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Frank O. schrieb:
> Peter P. schrieb:
>> Hallo Theo,
>
> Theo ist hier nicht alleine. Sag doch mal was zu meiner Frage.
> Wie schaltet das Ventil?
> Bleibt es an, wenn die 230 Volt ankommen?

Sorry Frank, das Ventil bleibt nach dem der Thyristor durchgeschaltet 
hat, solange an, wie die 230 Volt anstehen.

von Frank O. (frank_o)


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Dann könntest du das auch so umbauen, das der ganze Quatsch da raus ist.
So viel Strom braucht das Ventil nicht, Einfach ein günstiges Netzteil 
mit der Spannung vom Ventil dran.
Freilaufdiode nicht vergessen.

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


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Manchmal hilft messen? Falls der Thyristor wirklich krank sein sollte, 
bitte stets auf die Kennbuchstaben achten wegen Gatestrom, Isolierung 
usw.
Nun würde ich erst mal messen, ob ausreichend Spannung anliegt und ob 
das Gate auch ausreichend angesteuert wird. Evtl. hat ein MKT keine 
Kapazität mehr?

von Frank O. (frank_o)


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Der braucht 0.8V und 5-200µA zum zünden. Wenn du zu laut hustest, dann 
zündet der normalerweise schon.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Erstmal prüfen, ob die 230V bis zum Brückengleichrichter kommen.
Danach prüfen, ob hinter dem Brückengleichrichter 230...320V pulsierende 
Gleichspannung vorhanden sind.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Peter P. schrieb:
> schaue Dir mal das
> beigefügte Datenblatt an, da steht es schwarz auf weiß, das es ein
> Thyristor ist.

Dieser Pixelmatsch vom Handy schmerzt im Auge.

Peter P. schrieb:
> nach dem
nachdem!

> der Thyristor
Triac *Triac* Triac

H. H. schrieb:
> Der X0402 schon, der Z0402 ist aber ein Triac.

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


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H. H. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Der Thyristor ist bekannter unter der Bezeichnung Z0402
>
> Und ist ein Triac, kein Thyristor.

Da hast du natürlich recht, der Gleichrichter würde mit Triac auch 
keinen Sinn ergeben. Mea Culpa.

von Frank O. (frank_o)


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Das Ganze wirkt so, als hätte der Konstrukteur gerade dieses Venti da 
gehabt und das unbedingt dran dengeln wollen.
Ich erkenne so keinen Sinn in dieser Schaltung.
Denn wenn das Ventil vom Hauptsteuergerät gesteuert wird und solange die 
230 Volt AC anliegen auch auf bleibt, hätte man das einfacher lösen 
können.

von Teo D. (teoderix)


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Frank O. schrieb:
> Ich erkenne so keinen Sinn in dieser Schaltung.

Ich denke das ist ne simple Einschaltverzögerung von ~0,5s.

von Frank O. (frank_o)


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Ja kann sein, aber zu welchem Zweck?
Wenn ich schauen will, ob das Ventil am Anfang wirklich zu ist, schalte 
ich es später ein.

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Frank O. schrieb:
> Ja kann sein, aber zu welchem Zweck?

Pff, bin ich Heizungsbauer?! ;)

von Heiner B. (karadur)


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Man kann dem Ventil zuerst mehr Energie geben und dann auf einen 
Haltestrom schalten.

von Frank O. (frank_o)


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Heiner B. schrieb:
> Man kann dem Ventil zuerst mehr Energie geben und dann auf einen
> Haltestrom schalten.

Das macht die Schaltung aber nicht.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Vielleicht sind im Modell fuer 110V und 230V die gleichen Ventile 
verbaut und nur eine feste Dimmung auf die Haelfte realisiert.

von Heiner B. (karadur)


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@Frank

Würde aber Sinn machen.
Wenn man die Leiterbahnseite sehen könnte wäre es leichter zu 
beurteilen.

von Gerald B. (gerald_b)


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Frank O. schrieb:
> was mich daran etwas stört, dass das
> Ventil dann doch eigentlich einen sehr wenig geglätteten Strom bekommt.
> Außerdem finde ich die ganze Konstruktion merkwürdig. Wieso hat man dann
> nicht gleich ein passendes Ventil genommen, für 230V AC?

Das Ventil wird schon auf AC Seite, vor dem Gleichrichter sitzen. Ich 
kann mir das merkwürdige Konstrukt nur so erklären, das es damals noch 
keine sensitive Triacs gab, einen entsprechend empfindlichen Thyristor 
schon. Also hat man da eine Graezbrücke für einen Zwischenkreis mit 
pulsierender Gleichspannung da reingetöpfert.
Was ich bisher an Brennrsteuerungen gesehen habe, da sind die Gasventile 
alle 230V AC, das restliche Geraffel, Sauerstoff, Druckluft, 
Stickstoffspülung, Magenetventile usw. alles 24V DC - warum auch immer.
Da mußt du aufpassen, wie ein Heftelmacher. Ich hab da vor Jahren bei 
einem defekten Ventil auch nur in den Schrank gegriffen "passt, geht 
wieder, Abflug!" Einen halben Tag später ist mein Kollege hin, und hat 
dann bemerkt, das ich ne 24V Antriebsspule auf das 230V Ventil gepfropft 
hatte.
Da durfte ich ihm dann ne "Männerhandtasche" ausgeben ;-)

von Manfred P. (pruckelfred)


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Gerald B. schrieb:
> Das Ventil wird schon auf AC Seite, vor dem Gleichrichter sitzen.

Die Schaltung wurde nicht gezeigt.

> Ich
> kann mir das merkwürdige Konstrukt nur so erklären, das es damals noch
> keine sensitive Triacs gab, einen entsprechend empfindlichen Thyristor
> schon.

Du bezweifelst, dass herrhinz das Bauteil korrekt identifiziert hat?
H. H. schrieb:
> der Z0402 ist aber ein Triac.

Was da empfindlich sein muß, ist unklar. Der Kram hat Strom aus der 
Steckdose und das Steuersignal aus dem Feuerungsautomaten, da ginge 
jeder beliebige Typ mit 50mA Gatestrom.

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


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Manfred P. schrieb:
> Du bezweifelst, dass herrhinz das Bauteil korrekt identifiziert hat?
> H. H. schrieb:
>> der Z0402 ist aber ein Triac.

Ja, aber die Verwirrung habe ich verursacht, weil ich oben leichtfertig 
davon ausging, das der X0402 nur eine andere Bezeichnung für Z0402 ist. 
Dem ist aber nicht so.
Der Z0402 ist ein Triac und nicht in dieser Schaltung. Der X0402 
hingegen ist ein Thyristor (SCR) und hier verbaut. Er zeichnet sich 
durch sehr niedrigen Zündstrom aus.

von Teo D. (teoderix)


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Manfred P. schrieb:
> Du bezweifelst, dass herrhinz das Bauteil korrekt identifiziert hat?
> H. H. schrieb:
>> der Z0402 ist aber ein Triac.

Sie schnallen es nicht....

Womit Hinz natürlich recht hat... NUR wollte er damit darauf hinweisen, 
des ein *X*0402 verbaut ist.

von Heiner B. (karadur)


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Wenn ich es richtig verstanden habe gibt es geschaltete 230V AC mit L 
und N sowie 2 Adern zum Ventil. Keine weitere Leitung zur Steuerung.

Also 230V an => Ventil an. 230V aus => Ventil aus.  Funktion der 
Leiterplatte ? Daher meine Vermutung oben.

Ein Bild von der Unterseite der Leiterplatte könnte helfen.

von Peter P. (peter_der_grosse)


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Heiner B. schrieb:
> Wenn ich es richtig verstanden habe gibt es geschaltete 230V AC mit L
> und N sowie 2 Adern zum Ventil. Keine weitere Leitung zur Steuerung.
>
> Also 230V an => Ventil an. 230V aus => Ventil aus.  Funktion der
> Leiterplatte ? Daher meine Vermutung oben.
>
> Ein Bild von der Unterseite der Leiterplatte könnte helfen.


Vielen Dank für Eure Hilfe.

Ich habe den Fehler gefunden und auch beseitigt. Es war der 4,7uf Elko.

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