Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Weidezaungerät kurzschluss => SCR Testen


von TomMeins (Gast)


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Hallo,
eines meiner Weidezaungerät verursacht einen Kurzschluss.
Habe es daraufhin an mein Netzgerät mit Strombegrenzung auf 1A gehängt, 
ab ca. 1V Spannung springt die Strombegrenzung an. Die im Gerät 
eingebaute Feinsicherung hat 1A, Stromaufnahme im Betrieb sollte 120 mA 
sein.
Da ja nicht so viel drinnsteckt was so ein Verhalten verursachen könnte, 
fällt mein Verdacht auf den eingebauten "SCR".
Aufdruck S1016NH  / Tag8948

Diesen habe ich ausgelötet und Messe von:

K => G : 0,04 Ohm
G => K : 0,04 Ohm
K => A : ∞ Ohm
G => A : ∞ Ohm

Kann man daraus schließen, dass das Ding defekt ist ?
Bzw. wie müsste ich was Messen um das festzustellen ?
Habe leider noch nie mit so einem Teil gearbeitet.

Wenn er defekt ist, wo bekomme ich ersatz (Ersatztypen) ?
Kann so einen weder bei Pollin noch bei Conrad finden, Conrad wäre gut, 
könnte den dort abholen.


Viele Grüße

von Clemens S. (zoggl)


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da du das ding eh schon in der hand hast häng den guten doch mal mit A 
auf + deines Netzteils (10V oder so) und mit K auf - stell den strom auf 
100mA. wenn er einen kurzen macht ist er hops.
dann häng noch G mit einem widerstand (500ohm) auf + des NT jetzt muss 
es einen kurzen geben, sonst ist er auch hinüber

btw:
photos der schaltung wären nett (bildformate beachten)
sicher dass der aufdruck so stimmt, ich kann gar nichts finden

edit: der hier?: 
http://images.ihscontent.net/vipimages/VipMasterIC/IC/TECR/TECRS00058/TECRS00058-1.pdf

von SCR (Gast)


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> K => G : 0,04 Ohm
> G => K : 0,04 Ohm

Wenn das Ding ganz ist, kann das nicht sein.

von PaulMeins (Gast)


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Oh, da habe ich mich vertippt, ist ein S1610NH.

habe das mit dem Netzteil ausprobiert:
"A auf +  und mit K auf -"
=> Passiert nichts, kein Strom fließt o.Ä.

"G mit einem widerstand auf + des NT"
Passiert auch nichts. Habe allerdings auch nur einen 700 Ohm Widerstand 
da, wenn das eine Rolle spielt suche ich nach einem Poti. Spannung bis 
17 V getestet.
=> Defekt ?


Fotos der Platine im Anhang.
Gut das ich vorhin welche gemacht habe, bin nun eine Woche in Hamburg, 
hab das IC mitgenommen, die Platine nicht.
Bild 1 zeigt das IC, 2 die Platine ohne das IC, 3 die Rückseite, 4 den 
Rest von dem Gerät.
Über den Sicherungshalter nicht wundern, hatte zuerst keine Sicherungen 
mehr, die in den richtigen gepasst haben :(

Viele Grüße & Danke schonmal für die Hilfe

von PaulMeins (Gast)


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~ Push ~
Gibt es denn keine Alternative zu dem S1610NH ?
Bzw. weiß jemand wo ich diesen bekommen kann ?

von PaulMeins (Gast)


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hmmm habe nun selber etwas gegoogelt, aber ich weiß leider nicht, wobei 
es bei so einem Trysistor ankommt.


Das ist das Datenblatt des defekten:
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/124616/STMICROELECTRONICS/S1610NH.html





Wäre dieser hier eine Alternative ?
http://www.conrad.de/ce/de/product/151460/

Der hätte IGT   Max. 40 mA , der originale min. 10 / max. 25 mA.
Auf was für Werte muss ich denn achten ?
Beide haben 800 V, der Originale 16 A, der von Conrad 25.

Viele grüße

von scrz (Gast)


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> Der hätte IGT   Max. 40 mA ,

Kann je nach Ansteuerschaltung zu unempfindlich sein.
BT 145/800R :: Thyristor 25A 800V 5mA TO-220 (Reichelt) wäre eine 
Alternative.

Abgesehen vom Triggerstrom dürfte für deine Anwendung auch ein dI/dt > 
100A/µs relevant sein.

von Uwe (Gast)


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Hi!
Ich verbaue immer TYN825 die halten recht gut.

Viel Erfolg, Uwe

von PaulMeins (Gast)


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Hallo und Danke für eure Antworten.
Hatte mich am Wochenende nochmal etwas weiter mit dem Gerät beschäftigt,
dabei ist mir aufgefallen, das der Kurzschluss nach Ausbau des 
Trysistors immer noch da war.
Nach dem Ausmessen aller Bauteile habe ich festgestellt, das es nur an 
der Spule da liegen kann. Ich habe zwar ein Messgerät für Induktivität , 
leider liegt das zu Hause.
Habe also dann mit dem Multimeter den Widerstand gemessen und zwischen 
dem Kontakt der direkt an Masse und einem der direkt an Plus ( über eine 
Diode ) sind 0,06 Ohm Widerstand.
Mit der Ausgelöteten Spule kann ich nun auch keinen Kurzschuss mehr 
Messen.

Nun die Frage:
Wozu ist diese Spule / Trafo (=> 4 Anschlüsse) in dem Gleichstromkreis 
da ?
Ist sie defekt ? Werte stehen leider nicht drauf.

Habe zwischenzeitlich den Hersteller angeschrieben, leider kann ich 
weder einen Schaltplan noch eine Reparatur erhalten.

von Paul M. (paulmeins)


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Denn habe ich mich mal angemeldet, zu Hause hat das irgendwie mit dem 
Capatcha nicht geklappt :(

Hier die Bilder noch mit den Messwerten.

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


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PaulMeins schrieb:
> Nun die Frage:
> Wozu ist diese Spule / Trafo (=> 4 Anschlüsse) in dem Gleichstromkreis
> da ?

Du meinst L1? Wenn da keine externe Spule im Spiel ist, wird die wohl 
die Hochspannung erzeugen. C5 wird aufgeladen und dann schlagartig mit 
dem Thyristor über die niederohmige Seite der Spule entladen. Auf der 
hochohmigen Seite ist dann die Anti-Kuh-Spannung.
Edit: Ah, sehe gerade du meinst die andere. Sowas geht eigentlich nicht 
kaputt, du solltest aber unbedingt mal die Stelle über dem roten 
Kreuzchen checken, mir sieht das nach einer Lötbrücke aus, die da von 
der Basis zum Kollektor des kleinen Transistors geht. Die Transistoren 
da sind prinzipiell verdächtig und evtl. defekt.

von oszi40 (Gast)


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Thyristoren sterben viel schneller als Spulen. Ob die Ansteuerung des 
Thyristors noch gesund ist, wäre noch genauer zu untersuchen. Verfolge 
die Leitung vom Gate.

von Paul M. (paulmeins)


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Hallo,
Dachte auch zuerst an Lötbrücken, aber an der Stelle ist nur Flussmittel 
gewesen, leider keine verbindung.
Dachte ja auch zuerst an die Transistoren bzw. der Thyristor defekt ist, 
aber wenn es der sein sollte müsste der Schluss, nachdem ich den 
ausgelötet habe ja weg sein.
Habe die Spule auch mal ans Netzgerät gehängt und da geht auch der Strom 
durch (Strombegrenzung auf 1A).
Bei so einem dünnen Draht dürfte das doch nicht so ohne weiteres gehen 
oder ?

Gate ist mit dem Widerstand R13 ( 3,76 k) mit Masse und über den 
Kondensator  C2 mit K vom Transistor Q2 verbunden.

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


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Der Leistungstransistor, der da direkt neben den Trafo gequetscht ist, 
bildet mit dem Trafo zusammen anscheinend eine Pulsstufe, sein Kollektor 
geht auf eine der Wicklungen, das andere Ende der Wicklung geht auf +. 
Prüf diesen Transi mal auf Schluss zwischen Mitte und unten ( C und E), 
der Emitter ist direkt auf Masse. Wenn er ausgebaut ist und der Schluss 
weg ist, hast du den Schuldigen.
Der kleine Vorstufentransistor daneben könnte mitgelitten haben.

von Paul M. (paulmeins)


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Der zweite Transistor ist ausgebaut ( Der Q4 ).
Zwischen C und E ist kein Messbarer Widerstand ( R => ∞ )
Der Schluss ist ja weg, sobald ich diese Spule da ausgebaut habe.
Die Werte die ich im Bild beschriftet habe, habe ich im Ausgebauten 
Zustand gemessen.

von Thosch (Gast)


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ich würde mal drauf tippen, daß Q3 und Q4 mit L2 'nen Sperrwandler 
bilden, der eine höhere Betriebsspannung erzeugt, auf die dann C5 
aufgeladen wird.

Für den "Schuß" wird dann wohl C5 über den Thyristor Q5 durch den 
externen Hochspannungstrafo entladen, der den Impuls auf den Zaundraht 
liefert.

Der externe Hochspannungs-Trafo ist offenbar auf dem 3. Bild 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/170066/DSC_0093.jpg zu sehen, 
schick vergossen und mit Mehrkammer-Wicklung...

von Uwe (Gast)


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Hi!
die ausgemessene Spule ist der Übertrager der aus 12V ca 200-300V für 
den
HV-C macht. Die können sehr wohl kaputt gehen. Prim./Sek dürfen keine 
Verbindung haben(ausbauen) Auf Sekundärseite könnten auch Dioden def 
sein, deshalb keine Rückführung/Abschaltung von Q4? Spiele mal gepulster 
Transistor und schaue ob Sek. was vernünftiges rauskommt. Wenn ja 
Eingangsseite durchklingeln Q1/Q6?? Wenn nein, Tonne oder neu wickeln
-Sek. ca.1000 Wdg. ;-) besch.. aber machbar.

Viel Erfolg, Uwe

von Paul M. (paulmeins)


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Habe mir nun mal die Mühe gemacht und die Spule auseinandergewickelt.
Primär als auch Sekundärkreis sind wohl zu heiß geworden, jedenfalls ist 
der Lack von dem Draht geschmolzen und alles hat irgendwie miteinander 
Kontakt.
Die Spule ist definitiv hin.
Nun ist die Frage: Ursache oder Folge ?
Bestehen da Chancen so eine Spule fertig zu bekommen oder ist das Gerät 
nun ein Fall für die Tonne ?
Was könnte denn damit Passiert sein, das Spule und Thyristor so Zerstört 
sind ?

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


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Paul M. schrieb:
> Was könnte denn damit Passiert sein, das Spule und Thyristor so Zerstört
> sind ?

Wenn der Leistungstransistor mal länger aufsteuert, lässt er so viel 
Strom durch die Spule fliessen, das sie heiss wird und der Kupferlack 
schmilzt. Ausserdem hat das Gerät am 1. März den 23. Geburtstag - ist 
also schon recht betagt.
Als Trafo könnte ich mir aber durchaus einen kleinen Netztrafo der 
Klasse 5-10 Watt als Ersatz vorstellen. Die Niedervoltseite an den 
Kollektor und die + Leitung.
Prüf auch nochmal das Netzgerät, ob da ungefähr die Spannung rauskommt, 
die aufgedruckt ist.

von oszi40 (Gast)


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Ja, auch Spulen bekommen Windungsschluß oder sehen schwarz aus. Das 
prüft man in einfachen Fällen mit der Glimmlampe (blitzt auf bei 
Abschaltspannung) oder Komponententester.

Bevor ich jeoch eine kaputte Spule getauscht habe, habe ich STATISTISCH 
gesehen schon Säcke kaputter Halbleiter erlebt.

von Paul M. (paulmeins)


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Hmm okay dann kann ich auch verstehen, warum mir die Firma keinen 
Schaltplan mehr zukommen lassen kann bzw. es keine Ersatzteile mehr gibt 
;)
Denke dann lohnt die Reperatur eh nicht, die anderen Transistoren sind 
evtl. ja auch hin.
Dann wirds wohl mal Zeit für ein neues Gerät, wobei warum sowas 250 € 
und mehr kosten muss, naja ;)

Zumindest kann ich mir aus dem Hochspannungstrafo noch irgendwas nettes 
bauen ;)


Vielen Dank für eure Hilfe

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


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Paul M. schrieb:
> Zumindest kann ich mir aus dem Hochspannungstrafo noch irgendwas nettes
> bauen ;)

Ja, warum eigentlich nicht ein Weidezaungerät? Du hast alles da, um das 
jetzt mit einem simplen Pulsgenerator selber zu bauen, und da die 
HV-Teile noch o.k. sind, steht dem nichts im Wege. Beachte auch meinen 
Hinweis, einfach einen kleinen Netztrafo statt des alten Trafos zu 
nehmen.

von Ben _. (burning_silicon)


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Hi!

Yep ich würd dich auch bitten das Ding nicht wegzuschmeißen! Im Zweifel 
sag mir was Du für das Ding haben willst, vielleicht nehm ich es dafür.
Ich hätte Spaß dran ein eigenes Weidezaungerät zu bauen, aber mir fehlt 
der passende HV-Trafo für den Ausgang zum Zaun.

Der Schaden ist typisch für einen durchlegierten Schalttransistor oder 
defekte HV-Diode / Thyristor auf der Sekundärseite. Ersteres setzt sehr 
viel Leistung in der Primärwicklung um (bis die Sicherung kommt wenn 
vorhanden, ansonsten bis der Trafo brennt), zweites geht eher auf die 
dann kurzgeschlossene Sekundärwicklung weil sie einen vergleichsweise 
hohen ohmischen Widerstand hat.

Aber wenn Du fit im Sperrwandler basteln bist kriegst Du das auch 
repariert.

Es gibt in ATX-PC-Netzteilen ein 5V Standby-Netzteil. Da ist ein Trafo 
drin, der sich rückwärts betrieben wunderbar dafür eignet, allerdings 
nur schwer als Selbstschwinger betrieben werden kann. Der braucht ein 
Steuer-IC, weil Du ihn mit etwa 100kHz betreiben mußt. Daß da im 
Normalbetrieb nur 5V rauskommen sollen ist nicht so schlimm, die 
ehemalige Sekundärseite kann auch mit 12V gespeist werden. (Das ist das 
Schöne am Sperrwandler - solange der Trafo auch nur halbwegs passt 
funktioniert das Ding). Ich hab sowas schon für ein Blitzlicht mit genau 
so einem Trafo aufgebaut.

Dieser Trafo ist für etwa 10W auslegt (Sekundärwicklung für 5V 2A), 
denke aber es sind auch 15W drin wenn der Kern das ohne große Erwärmung 
schafft. 10W ergeben aber bei einer Impulsfolge von einer Sekunde 
bereits 10Ws Ladeenergie, und die willst Du nicht in den Fingern haben! 
;) Hängt auch vom Kondensator ab wieviel Energie der aufnehmen kann.

Bei Deinem Gerät wird die Frequenz der Impulsfolge durch die Aufladung 
des Zwischenkreises festgelegt. Bei einer bestimmten Spannung (evtl. 
durch ein RC-Glied verzögert) zündet die Glimmlampe, die zündet 
ihrerseits den Thyristor und dieser gibt den Spannungsimpuls an den 
Zauntrafo. Heißt Du mußt die Leistung des Wandlers so regeln, daß eine 
Zündfolge von 1-1,5 Sekunden erreicht wird.

Ich hab meinen Wandler damals mit dem TL494 aufgebaut. Damit kann man 
auch eine Abschaltung des Wandlers während des Zündens des Thyristors 
erreichen (schont den Wandler, weil dieser sonst ein paar ms 
kurzgeschlossen arbeiten muß), das erfordert aber zusätzliche Bauteile 
(man muß das Steuersignal dafür aus dem Zündimpuls von der Glimmlampe 
ableiten und den Wandler kurz verzögert wieder freigeben). Der Wandler 
hatte eine einstellbare Totzeit zur Leistungsbegrenzung und hat der 
Blitzlampe 350V zur Verfügung gestellt. Die Wicklung des Trafos arbeitet 
im Normalbetrieb an 400V, also ist ein Rückwärtsbetrieb bis locker 
400-500V drin.

von Paul M. (paulmeins)


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Okay, ihr habt mich überzeugt ;)
Habe mir heute Kupferlackdraht 0,2 und 0,4 mm bestellt sowie auch den 
Thyristor.
Werde dann mal die Spule neu Wickeln, denke wenn ich die gleiche 
Drahtlänge nehmen wie von dem der vorher da drauf war könnte das ja 
klappen.
Mit etwas Glück ist nicht noch mehr defekt und das Teil läuft wieder.


Alte PC Netzteile habe ich auch noch da, evtl. wird das dann der Plan B.
Hoffe aber das das Gerät so schon wieder geht, bei was selbstgebauten 
ist immer die Gefahr da, das falls mal was passiert man schon eine 
Mitschuld hat.
Der zu Betriebende Zaun grenzt ja an einen Wanderweg an und es kommen 
gerne Hunde gegen den Zaun. Ist zwar noch nichts passiert, aber man weiß 
ja nie ...

von Ben _. (burning_silicon)


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Es gibt Weidezaungeräte mit 30Ws Impulsenergie... die respektiert auch 
der dümmste Kuhbulle wenn er einmal drangekommen ist. Das schafft Dein 
Teil da niemals solange Du nicht mit deutlich höherer Ladespannung 
arbeitest (was dem Ding nicht bekommen wird) oder am Impulskondensator 
rumfummelst. Für die dummen Wanderer muß ein deutlich sichtbarer 
Warnhinweis ausreichen.

Beim Wickeln des Trafos währen die Windungszahlen wichtig gewesen, ich 
hoffe die hast Du Dir notiert. Genauso wie den Wickelsinn und den 
Luftspalt.

von Paul M. (paulmeins)


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Das habe ich mir leider nicht notiert :(
So ein Mist.
Was ist mit dem Luftspalt gemeint ?
ich habe ja noch dieses Plastik - Gehäuse wo das rumgewickelt war.
Unten war 0,4 mm Lackdraht und oben drüber der 0,2 mm.
Was passiert denn wenn ich den falsch Wickele ?

von Ben _. (burning_silicon)


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Nicht schön. :-/

Wenn der Wickelsinn nicht stimmt arbeitet das Ding als Durchflußwandler, 
bringt nicht die richtige Ausgangsspannung und die Rückschlagspitzen die 
eigentlich für die Sekundärseite gedacht waren gehen voll auf den 
Schalttransistor.

Wenn die Windungszahlen nicht so genau stimmen kann's trotzdem 
funktionieren. Da sind kleine Sperrwandler recht tolerant solange sie 
nicht an den Leistungsgrenzen arbeiten müssen. Immerhin scheinst Du ja 
so viel Glück zu haben, daß es kein freilaufender Wandler ist und keine 
Rückkopplungswicklung auf dem Kern braucht.

Deutlich zu wenig Windungen auf der Sekundärseite verursachen unschön 
hohe Spannungsspitzen am Schalttransistor, der das evtl. auf Dauer krumm 
nehmen könnte. Zuviele Windungen geht fast gar nicht (verringert aber 
den Wirkungsgrad).

Deutlich zu wenig Windungen auf der Primärseite bringen den Kern schnell 
in Sättigung, es erfolgt ein starker Stromanstieg mit großer Gefahr für 
den Schalttransistor. Zu viele Windungen bedeuten Leistungsverlust, 
Ansteigen der Rückschlagspitzen auf der Primärseite und 
Wirkungsgradverlust.

Ohne Luftspalt wird im Kern nur sehr wenig Energie gespeichert. Diese 
brauchst Du aber weil sie über diesen Umweg auf die Sekundärseite 
transportiert werden soll. Ich würd sagen irgendwas zwischen 0,5 und 1mm 
wird schon passen.

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


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Wenn ich die Schaltung richtig interpretiere, ist die Platine ja 
eigentlich nur dazu da, den dicken externen Plessey Kondensator zu laden 
und dessen Ladung dann auf den vergossenen HV Trafo, der ja auch extern 
ist, zu entladen. Solange du da in den Grenzen bleibst, die durch den 
Kondensator gegeben sind, wirst du damit auch keine Hunde grillen 
können, die am Zaun schnüffeln.
Prüfe übrigens diesen Kondensator nochmal. Wenn der einen Schluss hat 
(und er stand ja mehr als 20 Jahre unter Stress) dann würde das evtl. 
die kaputten Bauteile erklären.

von Paul M. (paulmeins)


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Hallo und ein  großes sorry für die lange nicht Antwort ;)
Hatte mir ja ein anderes Weidezaungerät besorgt und es erstmal 
verworfen, das alte zu reparieren.

Nun wollte ich mich doch dran machen, das Gerät zu reparieren, die 
Ersatzteile liegen ja schon hier ;)
Allerdings war ja das Problem, mit den Wicklungszahlen.
Nach dem Auslöten habe ich gesehen, das unter der Spule auf der Platine 
steht

"2A2062" T1

Leider habe ich im Netz nichts gefunden, sagt diese bezeichnung etwas 
über die Bauteilwerte aus?

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