ULN2003 defekt

[Stefan S. (reparaturfuchs)]

Hallo. Ich überlege gerade ob ich versuchen soll eine 
Leistungselektronik von einem Backofen zu reparieren.
In einem der Relais (in dem Fall für die Unterhitze) gab es offenbar 
einen Kurzschluss, was dazu geführt hat, dass ein IC mit der Bezeichnung 
ULN2003 beschädigt wurde. Das Beinchen am Ausgang für das defekte Relais 
ist abgebrannt.
Alle anderen Verbraucher bzw. Relais des Geräts funktionieren aber noch, 
werden korrekt angesteuert.
Ich bin kein guter SMD Löter und weiß nicht ob ich es versuchen sollte 
das IC zu ersetzen. In der Bucht finde ich nur ein ULN2003D? Handelt es 
sich hierbei um das passende IC?
Wäre es auch möglich den defekten Bereich mit einem passenden Transistor 
zu überbrücken? Oder muss sogar damit gerechnet werden, dass der 
Kurzschluss bis auf den entsprechenden Ausgang des Mikrocontrollers 
durchgeschlagen hat und dieser ohnehin nicht mehr funktionieren würde?

Danke und Gruß

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Du könntest einen ULN2003 drüber löten, das wird aber vermutlich 
fummeliger, als den alten rauszuknipsen, die Pins abzulöten und dann 
einen frischen zu verbauen.
Wenn du einen feinen Knipser hast, ist das der sicherste Weg, ohne an 
der Platine unnötig rumzubraten.
Beim Einlöten erst zwei Pins an gegenüberliegenden Ecken verlöten, dann 
in Ruhe den Rest. Das fehlende Leiterbahnstückchen ist leicht mit einem 
Draht auszubessern. Muss ja nur vom Pin zur Durchkontaktierung.

Stefan S. schrieb:
> Oder muss sogar damit gerechnet werden, dass der
> Kurzschluss bis auf den entsprechenden Ausgang des Mikrocontrollers
> durchgeschlagen hat und dieser ohnehin nicht mehr funktionieren würde?

Das passiert nur sehr, sehr selten, denn intern gibt es noch einen 
Widerstand am Eingang.

[S. L. (sldt)]

> In der Bucht finde ich nur ein ULN2003D? Handelt es
> sich hierbei um das passende IC?

Datenblatt ist bekannt?

[Uwe (uhi)]

Alternativ, je nachdem was die Bastelkiste hergibt und ob sich das 
machbar anfühlt, den einen Kanal diskret nachbilden, also fliegend. Das 
Relais wird keine 100mA ziehen denk ich (erst mal messen), da brauchts 
im einfachsten Fall einen NPN-Transistor (zB BC547) und Basiswiderstand 
(zB 1k).

[Michael B. (laberkopp)]

Stefan S. schrieb:
> Ich bin kein guter SMD Löter und weiß nicht ob ich es versuchen sollte
> das IC zu ersetzen

Geht schon, erst dem alten IC die Beinchen mit dem Dremel und 
Trennscheibe durchtrennen, dann die Pads sauber machen und neu 
verzinnen. Flussmittel drauf und neuen SMD IC erst an 2 Ecken anlöten, 
dann Lötkolben über alle Beinchen ziehen.

[S. L. (sldt)]

> da brauchts im einfachsten Fall einen NPN-Transistor (zB BC547)
> und Basiswiderstand (zB 1k).

Für die Relaisansteuerung fehlt dann aber noch die Diode.

[Jörg R. (solar77)]

Stefan S. schrieb:
> (..)
> In einem der Relais (in dem Fall für die Unterhitze) gab es offenbar
> einen Kurzschluss, was dazu geführt hat, dass ein IC mit der Bezeichnung
> ULN2003 beschädigt wurde. Das Beinchen am Ausgang für das defekte Relais
> ist abgebrannt.

Das ist m.A.n. nicht das einzige Problem. Im Bereich über dem IC sieht 
man auch eine angekohlte Stelle. Außerdem laufen Leiterbahnen ins Leere.

Bevor ich den Chip wechse würde ich der Ursache auf den Grund gehen. 
Mich wundert es, wenn der PIN tatsächlich abgebrannt ist, weshalb die 
Leiterbahn zum Chip überhaupt keine Verfärbung hat.

Parallel drüberlöten würde ich keinen Chip. Wenn..dann austauschen.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Jörg R. schrieb:
> Im Bereich über dem IC sieht
> man auch eine angekohlte Stelle. Außerdem laufen Leiterbahnen ins leere.

Da liegt ein Plastikdeckel drüber, m.M.n..

[Nemopuk (nemopuk)]

Jörg R. schrieb:
> Mich wundert es, wenn der PIN tatsächlich abgebrannt ist

Mich auch. Vorher wäre die Leiterbahn an diesem Pin verbrannt, sie sieht 
aber tadellos aus.

Für mich sieht es eher danach aus, dass der Pin samt Pad mit Absicht weg 
geschnitten wurde. Vielleicht hat der Hersteller damit einen 
Designfehler korrigiert. Gibt es vielleicht noch irgendwo anders 
manuelle Korrekturen, z.B eine Drahtbrücke?

[Stefan S. (reparaturfuchs)]

Danke!!!

Ich werde mein Glück versuchen. Ich gehe davon aus dass ULN2003 durch 
ULN2003D ersetzt werden kann bzw. das gleiche ist?

Dann brauche ich noch ein neues Relais. Es handelt sich um ein HF3FD 
009-H3F(576). Nach meiner Recherche hat dies eine 9 Volt Spulenspannung.
Sollte ich genau so eines kaufen oder geht auch ein gängigeres 12V 
Modell welches ich noch auf Lager hätte?

[Gerald B. (gerald_b)]

Hört sich zunächst ungewöhnlich an, das Fehlerbild, hatte ich so ähnlich 
aber ebenfalls schon auf dem Seziertisch.
Da hat ein ausgebrannter Relaiskontakt die Wicklung gegrillt und die hat 
dann den Treibertransistor abgeschossen.
Bei der Heizungssteuerrung sah das aber bei weitem nicht so spektakulär 
aus, wie bei dir.
Ich würde vermuten, das bei deiner Steuerung ein Kondensatornetzteil 
oder ein Schaltregler ohne Potentialtrennung vorliegt, so das die 
Netzspannung da marodiert hat.
Bei mir war es ein  traditionelles Trafonetzteil mit 24V für die Relais 
und 7805 für den µC.
Aber wenn der Rest noch funktioniert, stehen die Chancen einer Reparatur 
eigentlich ganz gut, sofern man nicht noch mehr kaputt macht.

Obacht, den ULN2003 gibt es in unterschiedlichen Gehäusevarianten.
https://www.tme.eu/de/katalog/integrierte-schaltungen_100283/?queryPhrase=uln2003
Du brauchst SO16

[S. L. (sldt)]

> Ich gehe davon aus dass ULN2003 durch ULN2003D ersetzt
> werden kann bzw. das gleiche ist?

Pardon, aber: das steht doch gleich zweimal schon auf der ersten Seite.
  Also: ja.

[H. H. (hhinz)]

Stefan S. schrieb:
> Dann brauche ich noch ein neues Relais. Es handelt sich um ein HF3FD
> 009-H3F(576). Nach meiner Recherche hat dies eine 9 Volt Spulenspannung.
> Sollte ich genau so eines kaufen oder geht auch ein gängigeres 12V
> Modell welches ich noch auf Lager hätte?

Der Hersteller hat die 9V Relais nicht aus Jux&Tollerei eingebaut.

[Gerald B. (gerald_b)]

Stefan S. schrieb:
> Dann brauche ich noch ein neues Relais. Es handelt sich um ein HF3FD
> 009-H3F(576).

https://www.tme.eu/de/katalog/elektromagnetische-mini-relais_112504/?onlyInStock=1&params=10:1437094;925:1457402;938:1457447,1457797,1457667,1457507;317:1767486,1766898,1767118

9V ist etwas exotisch, aber hier, bitteschön.
9V deswegen, weil an den steinalten Treiber-ICs fast 3V hängenbleiben. 
Ist halt kein MOSFET.
Wobei selbst bei einem Relais mit 12V Nennspannung die Anzugsspannung 
meist bei 9V liegt. Andererseits, da die Relaiskontakte an einem Herd 
ordentlich Last sehen, sollte das Relais nicht nur müde irgendwie 
anziehen, sondern schon zügig arbeiten. Und da du den Treiber ohnehin 
bestellen mußt... so what ;-)

[H. H. (hhinz)]

Gerald B. schrieb:
> 9V deswegen, weil an den steinalten Treiber-ICs fast 3V hängenbleiben.

Nö, das Netzteil liefert 9,6V.

[Stefan S. (reparaturfuchs)]

Ok nochmals vielen Dank ihr lieben Leute.

ich werde versuchen das IC und das Relais (mit identischen Werten) zu 
erneuern.
Dass das Bein vom IC mit Absicht abgeschnitten wurde oder die Schaltung 
revidiert wurde vom Hersteller halte ich für ausgeschlossen. Die 
Schadstelle war auch mit Ruß überzogen. Der verkohlte Fleck an dem 
weißen Kunstoff (ein anderes, noch intaktes Ralais) kommt vermutlich 
einfach nur weil es vom IC aus darauf gespritzt hat.

Was mir aber jetzt noch eingefallen ist, zum Thema Netzteil... Der 
Backofen verursacht durchgehend ein leises, hochfrequentes Geräusch, was 
vermutlich vom NT her kommt? Ich selbst höre es ab einem Abstand von 
knapp einem Meter zum Gerät, also nicht tragisch.

Sollte ich hier auch noch ansetzen?
Ich könnte auf Verdacht alle Elkos auf der Netzteilplatine erneuern, 
ohne zu wissen ob es was bringt.

Das Netzteil findet man unter der Bosch-Siemens Nr. 00651994
Die Leistungsplatine hat die Nummer 00656659.

Ich melde mich wieder wenn ich erfolgreich war, bedanke mich nochmals 
und wünsche noch einen schönen Abend:)

[Gerald B. (gerald_b)]

Alle Elkos brauchst du nicht wechseln, nur den Richtigen :D
Ich glaube aber kaum das jemand Lust hat, die Platinenbilder zu googeln. 
mach ein vernünftiges Foto, wo das Netzteil drauf zu sehen ist, dann 
können wir dir zielgerichtete Tipps geben.

[Jörg R. (solar77)]

Gerald B. schrieb:
> Stefan S. schrieb:
>> Dann brauche ich noch ein neues Relais. Es handelt sich um ein HF3FD
>> 009-H3F(576).

> 9V deswegen, weil an den steinalten Treiber-ICs fast 3V hängenbleiben.

An dem Chip bleibt ca. 1V hängen, keine 3V. Wie kommst du auf die 
Angabe?

[Gerald B. (gerald_b)]

Jörg R. schrieb:
> An dem Chip bleibt ca. 1V hängen, keine 3V. Wie kommst du auf die
> Angabe?

Ich dachte, bei Darlington ist es rund 2x Uce, dazu noch die 
hypothetischen 12V Versorgung. Aber unser wandelndes Datenblatt, der 
Herr Hinz, hat das ja bereits aufgeklärt :-)

[Jörg R. (solar77)]

Gerald B. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> An dem Chip bleibt ca. 1V hängen, keine 3V. Wie kommst du auf die
>> Angabe?
>
> Ich dachte, bei Darlington ist es rund 2x Uce, dazu noch die
> hypothetischen 12V Versorgung. Aber unser wandelndes Datenblatt, der
> Herr Hinz, hat das ja bereits aufgeklärt :-)

..oder ein eigener Blick ins Datenblatt;-)

[Gerald B. (gerald_b)]

Jörg R. schrieb:
> ..oder ein eigener Blick ins Datenblatt;-)

Ich habe bei TME über die Suchfunktion nach Ersatz gesucht, da habe ich 
nicht noch extra das DB bemüht. Da das Teil ein generischer Typ ist, 
hätte ein wasserdichter Vergleich dann die Sichtung von 4-5 DB 
erfordert.

[H. H. (hhinz)]

Gerald B. schrieb:
> Ich dachte, bei Darlington ist es rund 2x Uce,

Darlington nicht verstanden.