Zentro LA50/5 (50V 5A) - Hilfe bei Reparatur benötigt

[Albrecht (Gast)]

Hallo Forum,

ich bin gerade dabei ein Labornetzgerät LA50 von Zentro-Elektrik zu 
reparieren. Das Gerät ist mir günstig  zugelaufen und ich versuche es 
nun wieder in Betrieb zu nehmen.
Das Netzgerät ist aus verschiedenen Modulen (2 x Umschaltkarten, 6 x 
Leistungskarten, 1 x Ausgangsplatte + Steuerkarte) aufgebaut 
(ersichtlich im Gesamtstromlaufplan). Wobei Umschalt- und 
Leistungskarten zwecks Stromerhöhung parallel geschaltet sind.

Die Spannungsregelung funktioniert 1A. Jedoch habe ich Probleme beim 
Stromregler für die Strombegrenzung. Laut technischen Daten müsste das 
Gerät im Bereich 0 - 5 A zu begrenzen sein. Es liefert jedoch maximal 1 
A, geht optisch (Leuchte) jedoch nicht in die Begrenzung. Ich vermute es 
liegt entweder an defekten Längstransistoren oder der OP-Amp hat einen 
Treffer. Ich kenne mich jedoch in der Materie nicht so genau aus, den 
Fehler weiter einzugrenzen. Und sinnfreies Austauschen von Bauteilen 
versuche ich zu vermeiden (außer die Elkos, die sind alle ausgetauscht).

Hat jemand eine Idee oder Richtung, in die ich denken muss?

Im Anhang habe ich die verfügbaren Stromlaufpläne für das Gerät 
aktualisiert bzw. erstellt.

Danke im Voraus!
Albrecht

[Volker S. (sjv)]

Hallo,
Shuntwiderstände R30 auf den Leistungskarten überprüfen,
Summenbildung über R31 überprüfen. Shuntspannung für max. Strom 
berechnen.
Spg. Isoll an Regelkarte prüfen, ist max = max Shuntspannung, kann mit 
Poti
P1 eingestellt werden.

[oszi40 (Gast)]

Albrecht schrieb:
> Es liefert jedoch maximal 1 A, geht optisch (Leuchte)
> jedoch nicht in die Begrenzung.

Ohne jetzt die Schaltung genauer angesehen zu haben, würde ich erst mal 
alle Spannungen, besonders um den OPV herum messen. Wenn er nicht 
begrenzt würde ich dann mal genauer hinter der Überstromschaltung 
nachsehen.

[oszi40 (Gast)]

Am Poti herumstellen wäre NICHT meine erste Aktion. Es könnte natürlich 
schon total verstellt sein oder klapprig sein?

[Albrecht (Gast)]

Volker S. schrieb:
> Shuntwiderstände R30 auf den Leistungskarten überprüfen,

Die Shuntwiderstände habe ich überprüft. Soweit ich meinem Schätzeisen, 
eine Meßbrücke habe ich aktuell nicht hier, trauen kann, sind die 
Widerstände in Ordnung (laut Aufdruck 0,82 Ohm, gemessen 1,1 Ohm, alle 
identisch).


Volker S. schrieb:
> Spg. Isoll an Regelkarte prüfen, ist max = max Shuntspannung, kann mit
> Poti
> P1 eingestellt werden.

Spannung Isoll muss gegen -A (bzw. -E) gemessen werden?

oszi40 schrieb:
> Am Poti herumstellen wäre NICHT meine erste Aktion. Es könnte natürlich
> schon total verstellt sein oder klapprig sein?

Am Poti habe ich bislang bewusst nichts gedreht.




Ich muss meine Aussage aus dem 1. Post jedoch noch einmal korrigieren. 
Das Gerät geht in die Strombegrenzung. Jedoch liegen an der Leuchte für 
die Strombegrenzung ca. 58V DC an. Bei Spannungsregelung liegen 24V DC 
bei der anderen Leuchte an. Das scheint zu viel zu sein.

[Albrecht (Gast)]

Albrecht schrieb:
> Jedoch liegen an der Leuchte für
> die Strombegrenzung ca. 58V DC an.

Wenn ich eine Last mit einem Strombedarf zwischen 5 - 10A anschließe.

[Volker S. (sjv)]

Albrecht schrieb:
> Ich muss meine Aussage aus dem 1. Post jedoch noch einmal korrigieren.
> Das Gerät geht in die Strombegrenzung. Jedoch liegen an der Leuchte für
> die Strombegrenzung ca. 58V DC an. Bei Spannungsregelung liegen 24V DC

Ist die Lampe defekt?
Spannung kommt von der Steuerkarte für beide Lampen (L/L), GND ist die 
pos. Ausgangsspg.T3/T4 schalten die Lampen.Prüfe mal die internen 
stabilisierten Spannungen an den Z-Dioden.

[Thomas D. (tommi_d)]

Hallo Albrecht!

Also ein Längstransistor scheint wohl nicht zerschossen zu sein, da die 
i.d. Regel Kurzschluß machen würden, und dann ist Oberspannung vom 
Ladeelko(s) am Ausgang.
Die Spannungsregelung geht schon mal - gut.
Ist denn die Stromregelung bei kleinen Sollwerten - ca. 0,5 A noch i.O?
Generell: Diese Geräte wurden in den 70ern bis in die 80er gebaut, 
soweit ich noch weis. Also ist dieses gut gealtert. Und Wenn ein solches 
Netzteil auch ordentlich gequält wurde (sieht man an der Verfärbung des 
FR4), dann gab es thermische Spannungen, die die Lötstellen auf den LPs 
mürbe machten bis hin zur Unterbrechung. Kandidaten für eine Fehlersuche 
sind dann die Leistungskarten, aber evtl. auch die Umschaltkarten. Dort 
alle Lötstellen an 5W-Widerständen, an den TO3-Transistoren, und an den 
eingepressten Messingmuttern kontrollieren und ggf. nachlöten. Dazu ist 
Zerlegen angesagt. Das ist ein sehr großer Aufwand, aber anders kommt 
man nicht ran. Fotos vorher machen!
Und die Karten sind unten mit dicken Drähten längsverbunden. Die musst 
du wahrscheinlich lösen, um ranzukommen. Dort auch auf Lötstellen 
achten.
Dejekte auf der Regelkarte sind eher seltener, vlt. mal ein TAA861 oder 
ein Stromquellentransistor.-
Hoffe das hilft ein bissl.

[Albrecht (Gast)]

Volker S. schrieb:
> Ist die Lampe defekt?
> Spannung kommt von der Steuerkarte für beide Lampen (L/L), GND ist die
> pos. Ausgangsspg.T3/T4 schalten die Lampen.Prüfe mal die internen
> stabilisierten Spannungen an den Z-Dioden.

Lampe scheint tatsächlich defekt zu sein. Mal sehen wo und wie man dafür 
Ersatz herbekommt. Die ca. 60 V wären ja an der Stelle in Ordnung. 
Insofern ist die Stromregelung aktiv

Die Spannung über den Z-Dioden D8 / D9 liegt bei ca. 14 V, passt also 
auch.

Thomas D. schrieb:
> Die Spannungsregelung geht schon mal - gut.
> Ist denn die Stromregelung bei kleinen Sollwerten - ca. 0,5 A noch i.O?

Die Stromregelung scheint bei kleinen Strömen gar nicht zu wirken. Ich 
kann nur im Rahmen 0,5 - bis 1,1 A den Strom begrenzen.

Thomas D. schrieb:
> Und Wenn ein solches
> Netzteil auch ordentlich gequält wurde (sieht man an der Verfärbung des
> FR4), dann gab es thermische Spannungen, die die Lötstellen auf den LPs
> mürbe machten bis hin zur Unterbrechung.

Die Leiterplatten sehen soweit alle gut aus. Über die Vorgeschichte des 
Gerätes habe ich leider keine Informationen.


Thomas D. schrieb:
> Und die Karten sind unten mit dicken Drähten längsverbunden. Die musst
> du wahrscheinlich lösen, um ranzukommen. Dort auch auf Lötstellen
> achten.

Genau. Musste ich schon machen, als ich die Elkos ausgetauscht habe.
Das Zerlegen und nachlöten ist kein Problem, ich möchte nur vorher 
versuchen, den Fehler etwas einzugrenzen. Aber dennoch vielen Dank für 
die Infos :-)

Ich habe einmal 3 Fotos von zwei Karten beigefügt.

[Volker S. (sjv)]

Albrecht schrieb:
> Lampe scheint tatsächlich defekt zu sein. Mal sehen wo und wie man dafür
> Ersatz herbekommt. Die ca. 60 V wären ja an der Stelle in Ordnung.
> Insofern ist die Stromregelung aktiv

Man kann auch Led mit Vorwiderstand nehmen, 5-10 mA sollten kein Problem 
sein.

[Albrecht (Gast)]

Volker S. schrieb:
> Man kann auch Led mit Vorwiderstand nehmen, 5-10 mA sollten kein Problem
> sein.

Ja, dass habe ich auch gemacht. Zumindest gehen jetzt die entsprechenden 
LEDs an, wenn die Strom- bzw. Spannungsregelung aktiv ist.

Zum Nachlöten der Leistungskarten werde ich aber erst am Wochenende 
kommen. Dann melde ich mich wieder.

[Albrecht (Gast)]

Was ist genau die Aufgabe der Umschaltkarte bzw. wie funktioniert sie?

Beim Nachlöten habe ich festgestellt, dass bei der Umschaltkarte des 2. 
System einige Bauteile entfernt wurden.

Im 1. System habe ich bei allen Leistungskarten und der Umschaltkarte 
die Lötstellen nach gelötet.

Ich habe das Netzteil anschließend ohne zweite Umschaltkarte (auch das 
2. System abgeschaltet) betrieben. Das Verhalten ist genau wie vorher, 
keinerlei Veränderung.

[Volker S. (sjv)]

Hallo,
die Umschaltkarte sollte die Trafowicklungen je nach Ausgangsspg. 
umschalten, um die Verlustleistung in den Längsreglern zu begrenzen.
Welches System ist das defekte? Funktioniert das heile System mit beiden 
Umschaltkarten?
Bei der Längsreglerschaltung fehlt die Angabe der Stifte.
Kannst du mal an den Längsregler Siebelkos messen, ob und wann (Spg) das 
passiert. Beide Netzteile.

M.f.G.

[Albrecht (Gast)]

@Volker S:
Vielen Dank für die Erklärung. Das hilft beim Verständnis.

Bei der Umschaltkarte im 2. System fehlen Bauelemente, zumindest 
optisch. Ob es defekt ist, kann ich noch nicht beurteilen.
Ich habe nun einmal das komplette 2. System getrennt, sprich das 
Netzteil läuft nur mit einem System (1 x Umschaltkarte, 3 x 
Leistungskarten, 1 x Steuerkarte) um den Fehler einzugrenzen. Fragt mich 
nicht, warum ich nicht eher darauf gekommen bin.
Der maximale mögliche Strom am Ausgang des Netzteiles hat sich damit 
auch auf ca. 0,55 A halbiert.

Volker S. schrieb:
> Bei der Längsreglerschaltung fehlt die Angabe der Stifte.
Meinst du die Anschlüsse der Leistungskarte? Diese habe ich noch 
eingetragen und hänge das Bild hier an.

Volker S. schrieb:
> Kannst du mal an den Längsregler Siebelkos messen, ob und wann (Spg) das
> passiert.
Du meinst C30 auf der Leistungskarte, oder?

[Volker S. (sjv)]

Hallo,
ja, ist C30.

Albrecht schrieb:
> Ich habe nun einmal das komplette 2. System getrennt, sprich das
> Netzteil läuft nur mit einem System (1 x Umschaltkarte, 3 x
> Leistungskarten, 1 x Steuerkarte) um den Fehler einzugrenzen. Fragt mich
> nicht, warum ich nicht eher darauf gekommen bin.

Ich habe ein fast identisches Gerät (ohne Umschaltkarte, 2 
Leistugsstufen) mit 2x15V/2A, das hat 2 Netzschalter für jedes Modul 
einen, ist das bei Dir nicht der Fall?

Das 2. System ist das funktionierende?
Das funktionierende Gerät mit seinen Baugruppen prüfen:
Spannung ohne Last voller Einstellbereich.
Bei niedriger spannung (3-5V) Ausgang kurzschließen und Strombegrenzung
Einstellbereich 0-5A prüfen.
Dann mit Reglerkarte und Umschaltkarte das defekte System prüfen.
M.f.G.

[Albrecht (Gast)]

Volker S. schrieb:
> Ich habe ein fast identisches Gerät (ohne Umschaltkarte, 2
> Leistugsstufen) mit 2x15V/2A, das hat 2 Netzschalter für jedes Modul
> einen, ist das bei Dir nicht der Fall?

Ich versuche mein Gerät noch einmal zu beschreiben:
Ich habe ein Netzgerät mit einem Schalter, dahinter sind parallel zwei 
Transformatoren. Hinter jedem Transformator befindet sich eine 
Umschaltkarte, gefolgt von 3 Leistungskarten. Eine "geregelte" und zwei 
"ungeregelte". Beide Systeme werden durch eine einzige Steuerkarte 
angesteuert.
Die Ausgangsspannungen beider Systeme werden anschließend zusammen auf 
einer Buchse ausgegeben. Ich vermute, die zwei Systeme sind um den Strom 
von 5 A bereitstellen zu können.

Es scheinen beide Systeme zu funktionieren, nur beim Strom komme ich auf 
maximal 1,1 A. Trenne ich ein System und entferne ich es (ist so nicht 
vorgesehen, habe ich nur zwecks Fehlersuche gemacht), komme ich mit dem 
einzelnen System auf einen Strom von ca. 0,5 A, also genau die Hälfte.
Nach den technischen Daten müsste ich jedoch auf 5 A kommen (1 x 50V/5A)

Volker S. schrieb:
> Das funktionierende Gerät mit seinen Baugruppen prüfen:
> Spannung ohne Last voller Einstellbereich.

Spannungsregelung arbeitet einwandfrei. Sowohl mit einem System als auch 
beide Systeme.

Volker S. schrieb:
> Bei niedriger spannung (3-5V) Ausgang kurzschließen und Strombegrenzung
> Einstellbereich 0-5A prüfen.

Ich kann den Strom nur zwischen 0,5 A bis 1,1 A regeln, wenn beide 
Systeme verbunden sind.

Volker S. schrieb:
> Dann mit Reglerkarte und Umschaltkarte das defekte System prüfen.

Ich habe nur eine Reglerkarte.

Ich versuche mal den kompletten Aufbau mal in einer Grafik zu 
skizzieren...

[Volker S. (sjv)]

Hallo,

dann stimmt der Gesamtstromlauf mit einer Umschalt- u. 2 Leistungsstufen 
aber nicht, von dem bin ich immer ausgegangen.
Mach mal ein Bild von der Unterseite, wo man die Verdrahtung sieht.
Es werden alle Leistungsstufen geregelt über Stift 8/9 von der 
Regelkarte Stift 8/9.
Die Umscaltkarte wird vom Spannungsabfall über den Regeltransistor einer 
Leistungsstufe gesteuert.

M.f.G.

[Albrecht (Gast)]

Hallo Volker,

dann habe ich mich wohl doch missverständlich ausgedrückt. Entschuldige.
Um keine weiteren Missverständnisse zu erzeugen, habe ich den 
Gesamtstromlaufplan jetzt noch einmal neu mit dem spezifischen Netzgerät 
gezeichnet.

Volker S. schrieb:
> Mach mal ein Bild von der Unterseite, wo man die Verdrahtung sieht.

Auf den Fotos erkennt man nicht wirklich die Verdrahtung. Dafür gibt es 
jetzt den neuen Gesamtstromlaufplan.

Volker S. schrieb:
> Es werden alle Leistungsstufen geregelt über Stift 8/9 von der
> Regelkarte Stift 8/9.

Das ist korrekt. Sollte I_B sein und wird von der Regelkarte 
angesteuert.

Volker S. schrieb:
> Kannst du mal an den Längsregler Siebelkos messen, ob und wann (Spg) das
> passiert.

An den Elkos liegt im groben die Ausgangsspannung an. Sie laden sich 
durch eine höhere Spannung auf. Sprich, regel ich von einer hohen 
Ausgangsspannung runter, halten diese noch sehr lange die höhere 
Spannung.

[Volker S. (sjv)]

Albrecht schrieb:
> An den Elkos liegt im groben die Ausgangsspannung an. Sie laden sich
> durch eine höhere Spannung auf. Sprich, regel ich von einer hohen
> Ausgangsspannung runter, halten diese noch sehr lange die höhere
> Spannung.
Das war sicherlich bei Leerlauf.
Ich vermute, das das Gerät nicht defekt sondern nur modifiziert ist für 
eine spezielle Anwendung, es funktioniert ja prinzipiell.

Messe die Spannung über beide Stromregelpotis bei links- 
u.Rechtsanschlag an der Regelkarte 29/30 gegen 25/26 (+F).
Messe die Spannung an der Regelkarte 14/15 gegen 25/26 (+F) bei einem 
bestimmten Strom z.B. 1A. Alles notieren!

M.f.G.

[Albrecht (Gast)]

Volker S. schrieb:
> Das war sicherlich bei Leerlauf.

Das ist korrekt.


Volker S. schrieb:
> Ich vermute, das das Gerät nicht defekt sondern nur modifiziert ist für
> eine spezielle Anwendung, es funktioniert ja prinzipiell.

Stimmt. Das ist auch eine Möglichkeit. Leider habe ich keine weiteren 
Infos zur Vorgeschichte.


Ich habe weiterhin das 2. System abgetrennt. Insofern sollte ich das 
Netzgerät die halbe Leistung, sprich bei gleicher Spannung den halben 
Strom haben. Wenn das erste System sauber ist, würde ich sie erst wieder 
verbinden.


Volker S. schrieb:
> Messe die Spannung über beide Stromregelpotis bei links-
> u.Rechtsanschlag an der Regelkarte 29/30 gegen 25/26 (+F).

Bei vollem Linksanschlag habe ich ca. 0,09 V anliegen.
Bei vollem Rechtsanschlag habe ich ca. 0,17 V anliegen.


Volker S. schrieb:
> Messe die Spannung an der Regelkarte 14/15 gegen 25/26 (+F) bei einem
> bestimmten Strom z.B. 1A. Alles notieren!

Stelle ich als Strom 0,5 A ein, habe ich eine Spannung von ca. 0,12 V 
anliegen. Diese entspricht auch dem eingestellten Wert (29/30 gegen 
25/26) von ebenso 0,12 V. Stelle ich den Strom auf 0,55 A (max. Wert), 
beträgt die Spannung 0,17 V.

Das heißt doch im Umkehrschluss, der OPV arbeitet sauber und regelt den 
Eingangswert (Istwert) exakt auf den Sollwert?

[Volker S. (sjv)]

Ja, das entspricht der jetzigen Funktion.
Bei Linksanschlag der Potis muß die Spannung bis auf 0 gehen 
entsprechend Strom ist 0.
Da muß noch ein Widerstand in der Verbindung zu F+ liegen, der muß durch 
eine Brücke ersetzt werden (vermutlich auf Ausgangskarte).

Bei Rechtsanschlag der Potis die Spannung über den Potis mit Poti P1 auf 
der Regelkarte auf 0,68 V einstellen.
Dann müßte der Strom bis 5A gehen, bzw 2,5A bei einer Hälfte, evtl das 
Poti nachstellen.

[Albrecht (Gast)]

@Volker: Vielen Dank für deine Hilfe, damit konnte ich das Netzteil 
wieder voll funktionstüchtig machen!

Volker S. schrieb:
> Bei Linksanschlag der Potis muß die Spannung bis auf 0 gehen
> entsprechend Strom ist 0.
> Da muß noch ein Widerstand in der Verbindung zu F+ liegen, der muß durch
> eine Brücke ersetzt werden (vermutlich auf Ausgangskarte).

Da lagst du richtig. Ich habe noch einmal alles nachgemessen und 
festgestellt, dass das Poti einen Treffer hatte. Ist nun gegen ein neues 
ausgetauscht und der Strom kann damit bis auf 0 eingestellt werden.


Volker S. schrieb:
> Bei Rechtsanschlag der Potis die Spannung über den Potis mit Poti P1 auf
> der Regelkarte auf 0,68 V einstellen.

Zuerst konnte ich die Spannung nicht richtig einstellen, da ich nur bis 
0,2V kam. Als ich dann den Pfad mir noch einmal angesehen habe, habe ich 
gesehen, dass in Reihe zu dem Poti P1 ein Widerstand mit 22 kOhm 
geschaltet ist. Diesen habe ich gegen 4,7 kOhm ausgetauscht und damit 
konnte ich die Spannung passend einstellen.

Ich kann nun mit einem System bis 2,5 A und mit beiden Systemen komplett 
bis ca. 5 A speisen. Also alles, wie es sein soll :-)

Noch einmal vielen Dank für die Hilfe!