Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Reparatur bei Elko defekt


von Egon P. (egpr)


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Hallo,

habe hier ein LC Display bei dem alle Elkos ausgelaufen sind.
Besonders die vier in der Nähe vom IC sind ganz schlimm.
Mich interessiert aber der Schaltkreis. Soll das ein LM324 sein?
Wenn das so wäre welche Grundschaltung soll das dann aber sein?
Ich würde das Gebilde für zwei Ladungspumpen halten... aber mit LM324?
Pin 4 ist + und Pin 11 ist -, würde auch passen.
Ich würde die Elkos mit X5R Typen ersetzen wollen Falls das geht.

von Helmut -. (dc3yc)


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Ich würde die Pampe als Kleber bezeichnen. Und Flussmittelreste sind 
auch massiv vorhanden. Warum willst du die Tantals tauschen? Geht das 
Display nicht mehr?

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Rechts die Spannungsteilerkette aus 5x 2k2 mit 4 Abgriffen, die auf den 
LM324 als Impedanzwandler gehen (Spannungsfolger). An den Ausgängen dann 
die 4 Elkos, die über 10Ω geladen werden. Das sind die Hilfsspannungen 
für das LCD

Ersetze die doch mit 47uF MLCC, wird funktionieren.

Siehe auch Resistor Ladder Biasing
https://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/01428a.pdf

Messe anschließend die Spannungen, die müssen gleichmäßig aufgeteilt an 
den Elkos (bzw. dann MLCC) liegen. Alles gut säubern und prüfen, ob die 
Leiterbahnen schon angegriffen sind.

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von Mani W. (e-doc)


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Egon P. schrieb:
> habe hier ein LC Display bei dem alle Elkos ausgelaufen sind.

So etwas gibt es nicht!

Ist nur Deine Meinung...

von Egon P. (egpr)


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Vielen Dank Harald, genau so wird es sein, auch das PDF passt wohl
genau dazu. Da Du 47µF vorgeschlagen hast gehe ich davon aus das die an 
dieser Stelle AC belasteten MLCC Kondensatoren unproblematisch sind. Es 
gibt ja auch die Aussage das dann die Kapazität drastisch einbricht. 
Also deswegen die Verdopplung von original 22µF auf neu 47µF? Richtig 
so?

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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> Ich würde die Pampe als Kleber bezeichnen. Und Flussmittelreste sind
> auch massiv vorhanden.
Ja, das schaut kaum nach Elektrolyt aus.


> Warum willst du die Tantals tauschen?
Läuft aus Tantals überhaupt ein Elektrolyt aus ? Tantals brennen 
explosionsartig ab, aber laufen nicht aus.

https://www.arrow.de/research-and-events/articles/the-ups-and-downs-of-tantalum-capacitors

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


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Helmut -. schrieb:
> Ich würde die Pampe als Kleber bezeichnen.

Ist es auch.

von Harald A. (embedded)


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Mit den gegebenen Aussagen vlt. erstmal prüfen, ob Du die Spannungen des 
Spannungsteilers an den Elkos wiederfindest, also jeweils 1/5. Wenn das 
so ist hast Du kein Problem mit den Elkos.
Ich denke die genaue Kapazität an dieser Stelle ist unkritisch.

: Bearbeitet durch User
von Egon P. (egpr)


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Vielen Dank Harald, ich habe Deine Hinweise beachtet und habe
nun Dank Deiner Hilfe ein gutes erstes Ergebnis. Es steht noch
der Ersatz der Pufferbatterie an dann ist das Gerät gerettet.
Grüße

von Harald A. (embedded)


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Waren die Elkos (oder Tantals) denn jetzt defekt oder nicht?

von Chris K. (kathe)


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So knapp wie die Tantals auf den Pads sitzen wurden die getauscht durch 
eine größere Bauform. Die braunen Reste dürften Flussmittelreste sein 
nach einer Handlötung.

Ich würde die Flussmittelreste trotzdem entfernen, leicht mechanisch mit 
ner Pinzette und dann mit Ethanol, Pinsel und Tuch.

von Egon P. (egpr)


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Die insgesamt 7 vorhandenen Elkos hat mein ESR-Messgerät ESR1 das nur 
bis 20 Ohm bei 60KHz messen kann alle mit > 19,9 angezeigt, die waren 
also alle breit. Der bis jetzt größte Aufwand war nach entfernen der 
defekten Teile die Aufarbeitung der alten Lötpads für die Neubestückung.
Grüße

von H. H. (hhinz)


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Chris K. schrieb:
> So knapp wie die Tantals auf den Pads sitzen

Das sind keine Tantalelkos.

von Armin X. (werweiswas)


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H. H. schrieb:
> Das sind keine Tantalelkos.

Was denn?
Quaderförmig umspritzte nasse Elkos?🤔

von H. H. (hhinz)


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Armin X. schrieb:
> Quaderförmig umspritzte nasse Elkos?🤔

Ja.

von Harald A. (embedded)


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Wenn wir schon mal dabei sind: Warum hat man die Elkos in Reihe 
geschaltet und nicht jeweils gegen GND? Wo ist der Vorteil?

von Rainer W. (rawi)


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Egon P. schrieb:
> Es gibt ja auch die Aussage das dann die Kapazität drastisch einbricht.
> Also deswegen die Verdopplung von original 22µF auf neu 47µF?

Die Aussagen zum Voltage Derating beziehen sich auf die Kapazität von 
MLCCs bezogen auf Bauform und Nennspannung in Abhängigkeit von der 
Betriebsspannung.
z.B.
https://nepp.nasa.gov/files/25843/2013-Teverovsky-pres-MLCCsBME-n263.pdf
https://www.analog.com/en/resources/technical-articles/temperature-and-voltage-variation-ceramic-capacitor.html
https://electronics.stackexchange.com/questions/436715/ceramic-capacitors-vs-dc-bias-derating-rule-of-thumb-misleading

Du kannst also Kondensatoren mit höherer Nennspannung oder größerer 
Bauform verwenden, falls es nötig sein sollte. Guck dir die Spannung 
unter Last mit dem Oszi an.

Egon P. schrieb:
> Wenn das so wäre welche Grundschaltung soll das dann aber sein?

Das ließe sich am einfachsten diskutieren, wenn du einmal den Schaltplan 
zeigst.

Harald A. schrieb:
> Warum hat man die Elkos in Reihe geschaltet und nicht jeweils gegen GND?
> Wo ist der Vorteil?

Vielleicht eine geringere Spannung über den Kondensator oder 
Gleichteilbestückung (s. Schaltplan ;-)

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