Abwärtswandler defekt

[Finn R. (finn_der_ii)]

Moin,
habe im Netz schon viel gesucht aber zu dem folgenden Wandler-Fehler 
leider nichts gefunden. Vielleicht findet sich hier jemand, der helfen 
kann?

Ein Abwärtswandler (s.Foto) mit digitaler Spannungsanzeige wandelt die 
Eingangsspannung nicht mehr und die Anzeige ist komplett dunkel. Die 
Ausgangsspannung ist in etwa der Eingangsspannung und lässt sich durch 
den Poti nicht mehr ändern. Nach kurzer Zeit wird der LM2595S (das ist 
das 5-Pin IC im unteren mittleren Bereich der Platine)sehr warm. Da das 
Bauteil durch mehrere Hände schon gegangen ist, kann ich eine falsche 
Polung am Eingang nicht ganz ausschließen, finde aber auch keinen 
Anhaltspunkt, daß der Fehler etwas mit einer falschen Polung zu tun 
haben könnte. Bin deshalb ziemlich verloren zumal weder die Anzeige 
(bleibt dunkel!) noch die Spannungswandlung noch funktioniert.
Auf dem Foto ist links die Eingangsseite, links unten eine 
Schottky-Diode (SS36). Direkt unter dem LCD Display scheint ein IC als 
Konstantstromquelle angebracht zu sein (transistorähnliches Outfit, 
Aufschrift trotz Lupe kaum leserlich WS LM317??, dient mit dem Viel-Pin 
IC oben links eventuell der LCD Ansteuerung). Die Leiterbahnen kann man 
leider nicht oder nur teils nachvollziehen, um mehr Infos euch hier 
geben zu können.
Kennt jemand dieses Bauteil oder kann einen Tipp für die Fehleranalyse 
oder Ursache geben?
Danke euch im voraus
Finn

[Ulrich (Firma: DC3AX) (uprinz)]

Die Frage ist, bist Du willens Dich durch eine Schaltung zu messen, zu 
der es nur ähnliche Schaltpläne gibt, aber eben nicht den einen 
passenden. Und hast Du das Equipment, das dazu notwendig ist (Multimeter 
mit feinen Messspitzen, kleines Labornetzteil, Lötkolben und 
Heißluft-Station).

Rein um Lernen und Verstehen ist die Reparatur einen Versuch wert. Die 
am Ende wahrscheinlich nötigen Ersatzteile kosten vermutlich aber mehr, 
als zwei neue ähnliche Module.

Zum Fehler:
Die Krux ist meist der Wendeltrimmer. Er ist oft von absolut mieser 
Qualität und wenn er öffnet, dann ist eben auch der Feedback-Eingang des 
Reglers offen und der denkt, die Ausgangsspannung sei zu niedrig. Also 
regelt er nach, in dem Fall dann auf "Vollgas". Das überleben dann die 
Bauteile am Ausgang des Reglers nicht, denn die arbeite ja mit der 
eingestellten Spannung, nicht darüber.

Wenn der Regler von dem kleinen Display-Prozessor und V- oder A-Meter zu 
hohe Spannung bekommen hat, dann ist der hin. Auch er kann sterben, in 
dem er Eingang nach Ausgang kurzschließt oder Eingang nach Ground oder 
alles zusammen. Wenn der einen Kurzschluss bildet und er hinter dem 
LM2595S angeschlossen ist, dann wird letzterer warm, weil er in der 
Strom-Begrenzung arbeitet.

Erster Schritt wäre also, die Sektionen auf dem PCB zu trennen und 
heraus zu finden, was noch arbeitet und was nicht mehr. Folglich würde 
ich den LM317 auslöten und sehen, ob der reine DC DC Regler um den 
LM2595S wieder funktioniert.

Aber die LM2595S brennen auf diesen Board gerne ab, weil sie thermisch 
überfordert sind. Sei werden zu heiß und sterben, sehr gerne als 
Kurzschluss, Eingang -> Ausgang.

[H. H. (hhinz)]

Ulrich schrieb:
> Aber die LM2595S brennen auf diesen Board gerne ab, weil sie thermisch
> überfordert sind. Sei werden zu heiß und sterben, sehr gerne als
> Kurzschluss, Eingang -> Ausgang.

Sind ja auch keine von TI/NS.

[Ulrich (Firma: DC3AX) (uprinz)]

H. H. schrieb:
> Sind ja auch keine von TI/NS.

Die Chinesischen DCDC werden so um 1,50€ bis 3,60€ gehandelt, der 
originale LM2595S in Spulen a 1000 Stück so um 3€ heute eher 4€. Dass da 
was nicht stimmen konnte, muss jedem klar gewesen sein. Erst recht, wenn 
DCDC mit nur einem LM2595 drauf 3,61€ kosten sollen und welche mit LED 
Anzeige um 1,65€

Aber als Vorlage, um ins Hobby rein zu kommen, ist diese Reparatur eine 
schöne kleine Spielerei.

[H. H. (hhinz)]

Ulrich schrieb:
> Aber als Vorlage, um ins Hobby rein zu kommen, ist diese Reparatur eine
> schöne kleine Spielerei.

Ja, der Weg muss das Ziel sein.

[Finn R. (finn_der_ii)]

Ulrich schrieb:
> Die Frage ist, bist Du willens Dich durch eine Schaltung zu messen, zu
> der es nur ähnliche Schaltpläne gibt, aber eben nicht den einen
> passenden. Und hast Du das Equipment, das dazu notwendig ist (Multimeter
> mit feinen Messspitzen, kleines Labornetzteil, Lötkolben und
> Heißluft-Station).

Vielen Dank Ulrich für deine ausführliche Antwort. Hier meine Antworten:
Ja, bin ich. Grundausstattung an Geräten ist vorhanden. Ich hatte zu 
vergessen zu erwähnen, dass es mir hier in erster Linie um das Lernen 
geht. Das bauteil hat 1,99€ in China gekostet. Aber ich investiere hier 
lieber 5€ für Reparatur und verstehe, was und warum etwas kaputt war und 
gegangen ist als dass ich für 2€ ein neues Teil kaufe. Es ist halt 
Interesse an der Sache, auch wenn ich im Netz oder wo auch immer einigen 
hilfsbereiten Menschen Zeit und Nerven koste.
>
> Rein um Lernen und Verstehen ist die Reparatur einen Versuch wert. Die
> am Ende wahrscheinlich nötigen Ersatzteile kosten vermutlich aber mehr,
> als zwei neue ähnliche Module.

Ja, genau das ist der Punkt und die Motivation. Deshalb doppelt Danke an 
dich für deine Hilfe!

> Zum Fehler:
> Die Krux ist meist der Wendeltrimmer. Er ist oft von absolut mieser
> Qualität und wenn er öffnet, dann ist eben auch der Feedback-Eingang des
> Reglers offen und der denkt, die Ausgangsspannung sei zu niedrig. Also
> regelt er nach, in dem Fall dann auf "Vollgas". Das überleben dann die
> Bauteile am Ausgang des Reglers nicht, denn die arbeite ja mit der
> eingestellten Spannung, nicht darüber.
Du meinst also die Ursache könnte der blaue Spindelpoti sein. Guter 
Punkt, daran habe ich noch nicht gedacht, obwohl ja die Anzahl an 
Bauteilen auf der Platine überschaubar ist.

> Wenn der Regler von dem kleinen Display-Prozessor und V- oder A-Meter zu
> hohe Spannung bekommen hat, dann ist der hin. Auch er kann sterben, in
> dem er Eingang nach Ausgang kurzschließt oder Eingang nach Ground oder
> alles zusammen. Wenn der einen Kurzschluss bildet und er hinter dem
> LM2595S angeschlossen ist, dann wird letzterer warm, weil er in der
> Strom-Begrenzung arbeitet.
>
> Erster Schritt wäre also, die Sektionen auf dem PCB zu trennen und
> heraus zu finden, was noch arbeitet und was nicht mehr. Folglich würde
> ich den LM317 auslöten und sehen, ob der reine DC DC Regler um den
> LM2595S wieder funktioniert.
Werde ich machen, sind ja nur 3 Pins. Werde berichten;

> Aber die LM2595S brennen auf diesen Board gerne ab, weil sie thermisch
> überfordert sind. Sei werden zu heiß und sterben, sehr gerne als
> Kurzschluss, Eingang -> Ausgang.
Ok, wenn der LM2595S kaputt ist, belasse ich es auch dabei. Ich will nur 
die Ursache und das Bauteil oder die Bauteile, die es gekostet hat, 
herausfinden.

Danke nochmals. Das sind gute Anhaltspunkte und Erklärungen. Damit lege 
ich  los.

[Finn R. (finn_der_ii)]

Ulrich schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Sind ja auch keine von TI/NS.
>
> Die Chinesischen DCDC werden so um 1,50€ bis 3,60€ gehandelt, der
> originale LM2595S in Spulen a 1000 Stück so um 3€ heute eher 4€. Dass da
> was nicht stimmen konnte, muss jedem klar gewesen sein. Erst recht, wenn
> DCDC mit nur einem LM2595 drauf 3,61€ kosten sollen und welche mit LED
> Anzeige um 1,65€
>
> Aber als Vorlage, um ins Hobby rein zu kommen, ist diese Reparatur eine
> schöne kleine Spielerei.

So ist es, aber wie beschrieben will ich herausfinden, woran es liegt, 
weil die Schaltung überschaubar ist.

[Gerald B. (gerald_b)]

D3, die Schottkydiode kann auch hin sein und einen Kurzschluss haben. 
Die würde ich nach dem 3-Beiner auslöten und schauen ob Sperr- und 
Durchlassrichtung vorhanden sind. Der LM2596 lässt sich mittels Heißluft 
eigentlich gut "rausföhnen".
An aktiven Bauelementen hast du dann eigentlich nur das DVM. Der 
eigentliche Schaltregler umfasst keine weiteren Halbleiter.

[Michael B. (laberkopp)]

Finn R. schrieb:
> Kennt jemand dieses Bauteil oder kann einen Tipp für die Fehleranalyse
> oder Ursache geben?

Das Ding ist kaputt, und du kannst es nicht reparieren.

Könntest du die SMD Bauteile verarbeiten,
hättest du dir die Schaltung sicher selber aufgebaut.

So musst du halt einen neue Platine kaufen.

Ja, die gehen leicht kaputt, denn sie halten nicht aus,
was die Werbung verspricht. Das allerdings weiss man bevor
man kauft.

[Johannes F. (jofe)]

Michael B. schrieb:
> So musst du halt einen neue Platine kaufen.

Besser (und umweltschonender, da weniger Müllentstehung) wäre, mit Hilfe 
des Forums eine brauchbare Platine zu designen, statt solchen für die 
Tonne produzierten Billigstschrott zu kaufen.

Und dann wäre auch ein nennenswerter Lerneffekt vorhanden.

[Finn R. (finn_der_ii)]

Gerald B. schrieb:
> D3, die Schottkydiode kann auch hin sein und einen Kurzschluss haben.
> Die würde ich nach dem 3-Beiner auslöten und schauen ob Sperr- und
> Durchlassrichtung vorhanden sind. Der LM2596 lässt sich mittels Heißluft
> eigentlich gut "rausföhnen".
> An aktiven Bauelementen hast du dann eigentlich nur das DVM. Der
> eigentliche Schaltregler umfasst keine weiteren Halbleiter.

Die Diode scheint intakt zu sein. Weiss allerdings nicht, wozu sie in 
der Schaltung dient - Verpolungsschutz? und sehe auch nicht wie sie 
genau verdrahtet ist.

[Finn R. (finn_der_ii)]

Michael B. schrieb:
> Finn R. schrieb:
>> Kennt jemand dieses Bauteil oder kann einen Tipp für die Fehleranalyse
>> oder Ursache geben?
>
> Das Ding ist kaputt, und du kannst es nicht reparieren.
>
> Könntest du die SMD Bauteile verarbeiten,
> hättest du dir die Schaltung sicher selber aufgebaut.
>
> So musst du halt einen neue Platine kaufen.
>
> Ja, die gehen leicht kaputt, denn sie halten nicht aus,
> was die Werbung verspricht. Das allerdings weiss man bevor
> man kauft.

Stimme dir zu Michael, aber mir geht und ging es darum, die Ursache und 
das konkrete Bauteil zu finden, das den Fehler bedingt.

[Finn R. (finn_der_ii)]

Johannes F. schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> So musst du halt einen neue Platine kaufen.
>
> Besser (und umweltschonender, da weniger Müllentstehung) wäre, mit Hilfe
> des Forums eine brauchbare Platine zu designen, statt solchen für die
> Tonne produzierten Billigstschrott zu kaufen.
>
> Und dann wäre auch ein nennenswerter Lerneffekt vorhanden.

Dem Vorschlag wäre ich nicht abgeneigt, wenn mir hier jemand einen Tipp 
geben kann, wie die Schaltung mit möglichst wenigen Bauteilen, die 
heutzutage auf dem Markt sind, auszusehen hat und auch erprobt ist. Mit 
JLCPCB kann ich ein Platinendesign erstellen, das ist nicht das Problem. 
Aber es gibt zig Schaltungsvorschläge mit unterschiedlichen Elementen. 
Ich benötige etwas möglichst Kompaktes (wenig Bauelemente), was einfach 
zu realisieren ist und für Eingangsspannungne bis max. 20V und einer 
Ausgangsspannung von 1,5V bis ca. 15V, bei max. 2A funktioniert. UND: 
die Schaltung sollte auch für einen Nicht-Profi verständlich sein! Wenn 
jemand hier im Forum einen brauchbaren Schaltplan zur Verfügung stellen 
kann, der diese Bedingungen erfüllt, gerne und Danke!

[Gerald B. (gerald_b)]

Finn R. schrieb:
> Die Diode scheint intakt zu sein. Weiss allerdings nicht, wozu sie in
> der Schaltung dient - Verpolungsschutz? und sehe auch nicht wie sie
> genau verdrahtet ist.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf

Schau ins verlinkte Datenblatt. Wenn die hin ist, fabriziert sie einen 
Kurzschluss vom Ausgang nach Masse. Am Feedback Pin ist bei den 
einstellbaren Ausführungen ein Spannungsteiler nach Masse. Dort ist bei 
dir der blaue Spindeltrimmer.

[Finn R. (finn_der_ii)]

kurzes Update: Mit den beschriebenen Tipps und Hilfen dürfte es mit 
hoher Wahrscheinlichkeit (nach Ausschlussverfahren) an dem 5 poligen LMS 
IC liegen. Nach dem Motto von Nichts kommt Nichts, kann dieses in dem 
Billigbauteil keine Wunder vollbringen. Meine Lehre daraus wäre, bei 
Bedarf an zuverlässigen Bauteilen besser auf Qualität achten, aber nicht 
einfach, denn der Preis ist sicher nicht immer ein Maßstab dafür.

Vielen Dank für eure Hilfe!! (Aber vielleicht hat noch jemand wie oben 
erwähnt und von Johannes angeregt einen guten, einfachen, kompakten 
Schaltplan in petto :-)