DCDC (El-Trans) Reparatur/Pimpen

[wolfram_f4]

Hallo ELthusiasten,

ich habe mir hier gestern mal meinen Ersatz-DCDC aus dem Schlacht-EL (EL-Trans, also "der alte") vorgenommen.
Ich meine, ich hätte den damals nach dem Ausbau getestet, und er hatte funktioniert. Aber das ist schon viele Jahre her.

Aktuell hat er offenbar einen Kurzschluss, und zieht mir (ohne 12V-Last) die Spannung am Labornetzteil auf Null (bei 2 A CC).
Optisch ist absolut nichts zu erkennen (Brandspuren etc.).

Aber die Supressordiode am 12 V-Ausgang scheint hin zu sein.
Jedenfalls hat sie Durchgang in beiden Richtungen (ausgebaut), was ja vermutl. nicht sein dürfte?????

Leider habe ich keinen Ersatz da, den ich mal probehalber einlöten könnte.
Bevor ich nun so eine popelige Diode für >6 EUR (5,90 Versand) bestelle, wollte ich mal nachfragen, wie denn so eine Diode im Ausgang!!!! eine Überspannung bekommen kann??
Würde das nicht eher darauf hindeuten, dass irgendwas anderes in der Schaltung kaputt ist, und die Diode deshalb durchgegangen ist, und der Austausch der Diode deshalb gar nichs bringt???
Eine 62er Supressordiode vom Eingang habe ich hier noch, aber es wäre vermutl. etwas riskant, diese mal zum testen im Ausgang einzulöten?????


Und noch eine Frage:
Die Diode nennt sich: 1.5KE16A C029
Bedeutet das "C" nicht, dass es sich um eine bidirektionale Diode handelt??????
Wo ist da der Sinn???
Wäre hier nicht eine undirektionale Diode ausreichend bzw. sogar geeigneter?



Und noch eine dritte Frage:
Ich frage mich gerade, ob ich diesen DCDC mit seinem hohen Ruhestromverbrauch (60 mA = fast 3 W bei 48 V) überhaupt nochmal einbauen werde, wenn der Chinamann welche mit 10 mA Ruhestrom für 20-20 EUR anbietet?

Ob man diesen DCDC auch iwie "upgraden" könnte, um den Ruhestromverbrauch zu reduzieren?

@matzetronics schrieb mal im anderen Thread:

Der DC/DC im Kewet zieht ohne Umbau etwa 70mA auf der 60V Seite. Nachdem ich den Bratwiderstand auf der 12V Seite von 68Ohm auf 470Ohm umgebaut habe, sind es noch 20mA auf der 60V Seite, was ich so gerade akzeptabel finde. Dieser Widerstand soll vermutlich eine Grundlast darstellen, aber Kewet Industri hat da etwas übertrieben.

Hat der EL-Trans-DCDC ggf. auch so einen "Grundlast-Widerstand", den man diesbzgl. erhöhen könnte?
Direkt im Ausgang ist da nichts zu finden ...
... aber dieser relativ "fette" 82 Ohm-Widerstand (im Bild) direkt unterhalb der beiden LEDs schaut mich iwie so an ...

Kennt da jemand die Schaltung, und ist fitter in E-tronic als ich?

 

[El Fire]

Der Grundlast-Widerstand ist R8 oben rechts. Dieser ist aber nicht bestückt.
Der dicke 82 Ohm ist Bestandteil der Schaltung um das Steuer-IC.

 

[Kamikaze]

Könnte das Fehlen dieses Widerstands evtl zum Ausfall der Diode geführt haben?

 

[wolfram_f4]

Der Grundlast-Widerstand ist R8 oben rechts. Dieser ist aber nicht bestückt.
Der dicke 82 Ohm ist Bestandteil der Schaltung um das Steuer-IC.

Vielen Dank!
Ja, das macht Sinn. Bei mir klebt ein Label über dem R8. Deshalb hatte ich den glatt übersehen.

@El Fire
Weisst Du zufällig auch, wozu das nicht bestückte Poti R11B (oben links) und vermutl. dessen Vorwiderstand R11A dienen würden?
Könnte man die ggf. nachrüsten, und darüber dann die Ausgangsspannung einstellen?

Könnte das Fehlen dieses Widerstands evtl zum Ausfall der Diode geführt haben?

Das Foto ist übrigens aus dem Elwiki, und nicht von meinem DCDC.
Aber meiner ist scheinbar (habe nat. nicht jeden Widerstanswert gecheckt) identisch bestückt ... also auch ohne den Grundlastwiderstand.

Aber jetzt die Frage der Fragen:
Was frisst denn da 24/7 60 mA/ 3 W, wenn da nicht einmal so ein Dauer-Bratling bestückt ist?????

 

[induzer]

Und noch eine Frage:
Die Diode nennt sich: 1.5KE16A C029
Bedeutet das "C" nicht, dass es sich um eine bidirektionale Diode handelt??????
Wo ist da der Sinn???
Wäre hier nicht eine undirektionale Diode ausreichend bzw. sogar geeigneter?

Für eine bidirektionale Diode würde ich das C VOR dem A erwarten.
Ich schließe das Gegenteil nicht kategorisch aus, aber die letzten 10 Jahre ist mir in der Leistungselektronik nichts anderes untergekommen.

Ausreichend wäre auch eine unidirektionale, aber eine bidirektionale macht es zumindest nicht schlimmer.

 

[wolfram_f4]

Für eine bidirektionale Diode würde ich das C VOR dem A erwarten.
Ich schließe das Gegenteil nicht kategorisch aus, aber die letzten 10 Jahre ist mir in der Leistungselektronik nichts anderes untergekommen.

Ausreichend wäre auch eine unidirektionale, aber eine bidirektionale macht es zumindest nicht schlimmer.

Vielen Dank! Dann werde ich mal lieber eine unidirektionale nehmen!

 

[Kamikaze]

eine bidirektionale Diode

Jetzt muss ich mal eine ganz saublöde Frage stellen:
Was ist eine "bidirektionale Diode", und was macht die in einer Schaltung?

Bisher kenne ich Dioden nur als "Gateways", durch die ein Strom nur in eine Richtung fließen kann...
Wie passt dazu das "bidirektional", und was unterscheidet eine "bidirektionale Diode" dann von einem Draht?
(Sorry - bin Elektronik-DAU...)

 

[Werni]

Hi,

die Wikipedia beschreibt das recht gut:

Suppressordiode – Wikipedia

de.wikipedia.org

Kurzform: Das ist eine sehr leistungsfähige Zenerdiode, die bidirektionale Version sind zwei Zenerdioden gegeneinander in Reihe...

Gruß,

Werner

 

[Kamikaze]

Vielen Dank!

 

[El Fire]

Meine Version scheint eine Generation älter zu sein. Da ist das Poti noch bestückt. Es ist für die Maximalstromeinstellung zuständig.
Zum Einstellen der Ausgangsspannung muss ein Widerstand geändert werden.

 

[Werni]

Meine Version scheint eine Generation älter zu sein. Da ist das Poti noch bestückt. Es ist für die Maximalstromeinstellung zuständig.
Zum Einstellen der Ausgangsspannung muss ein Widerstand geändert werden.

Den Maximalstrom einstellen zu können ist bestimmt kein Fehler... Kannste die Werte der fehlenden Bauteile mitteilen? Klar, es gibt Sicherungen, aber die sind im Fehlerfall immer so endgültig ;-)

Gruß, Werner

 

[El Fire]

Die Werte habe ich schon ......aber das macht meiner Meinung nach keinen Sinn diese Teile einfach zu bestücken. Nach meinem Verständnis müssen da noch andere Teile geändert werden um eine sinnvolle Funktion zu ergeben. Es soll ja dann auch funktionieren und keine Verschlimmbesserung darstellen.

 

[wolfram_f4]

Meine Version scheint eine Generation älter zu sein. Da ist das Poti noch bestückt. Es ist für die Maximalstromeinstellung zuständig.
Zum Einstellen der Ausgangsspannung muss ein Widerstand geändert werden.

Wow, weisst Du, wie dieser Überlastschutz funktioniert?
Würde der DCDC dann bei höherem Strom abschalten, oder kann er sogar Constant Current Limiting?

Ich frage mich, ob das was mit dem Alter der Platine zu tun hat, oder ob Deine viell. sogar nachgerüstet wurde???
Meine hier ist aus einem 1991er EL. Sehr viel älter geht ja kaum

Die Werte habe ich schon ......aber das macht meiner Meinung nach keinen Sinn diese Teile einfach zu bestücken. Nach meinem Verständnis müssen da noch andere Teile geändert werden um eine sinnvolle Funktion zu ergeben. Es soll ja dann auch funktionieren und keine Verschlimmbesserung darstellen.

Da würde ich auch von ausgehen, dass beim Einsetzen des Potis dann zuallermind. ein anderer Festwiderstand raus bzw. getauscht werden muss.
Aber es wäre super cool, wenn Du bei Gelegenheit mal Fotos von diesem Sonder-DCDC machen könntest.
Dann könnte man mal vergleichen, was da bei unseren anders ist.
Das wäre imho dann auch was für's Elwiki

 

[matzetronics]

Du kannst die Suppressordiode mal entfernen, um zu prüfen, ob der DC/DC wieder anspringen würde.
Die CC Regelung erfordert im Normalfall das Einfügen eines Messwiderstandes (Shunt). Entweder ist da schon eine Drahtbrücke vorgesehen, oder es ist eine andere Platine erforderlich.

 

[wolfram_f4]

Die CC Regelung erfordert im Normalfall das Einfügen eines Messwiderstandes (Shunt). Entweder ist da schon eine Drahtbrücke vorgesehen, oder es ist eine andere Platine erforderlich.

Oben auf dem Bild sieht man (direkt unter der mittleren oberen Befestigungsschraube) 3 "Drahtbrücken", und ich gehe jede Wette ein, dass das Shunts sind (sind auch mit R bezeichnet).
Aber ich denke, das muss nicht unbedingt bedeuten, dass die Schaltung CC kann.
Könnte ja auch sein, dass einfach bei Überstrom abschaltet wird.

Du kannst die Suppressordiode mal entfernen, um zu prüfen, ob der DC/DC wieder anspringen würde.

Leider ist die Supressordiode nicht das Problem.
Der DCDC hat einen Schluss (0 Ohm) zwischen Eingang (+48 V) und Ausgang (+12 V), und deshalb hat es auch die Supressordiode am Ausgang zerschossen.
Ich habe eben Stunden vergeblich rum gesucht und gemessen (ist aber nat. bei einem Laien und ohne auslöten sämtl. Komponenten reine Glückssache), und ich kann bisher keine Auffälligkeiten entdecken.

Kennt vielleicht irgend jemand das Teil, und hätte einen Hint für mich, wo ich mal genauer nach dem Verursacher des Kurzschlusses suchen könnte.
Der Mosfet vielleicht? Leider will der sich von mir iwie auch nicht so einfach auslöten lassen, und ich müsste da vermutl. mit dem Seitenschneider ran, wenn ich die Platine nicht verhunzen will ... was ich gerne im ersten Schritt vermeiden würde
Oder der dicke "Trafo"? Da der x Wicklungen hat, die aber scheinbar alle parallel geschlossen sind, ist mir das Teil eh zu hoch (Spulen sind für mich generell noch immer böhmische Dörfer) 😓

 

[El Fire]

Diese 3 "Drahtbrücken" sind in der Tat der Shunt. Bei Überstrom schaltet sich der Wandler ab (kein CC).
Kurzschluss zwischen Ein- und Ausgang -> kann ja nur der MOS-FET sein.

 

[wolfram_f4]

Kurzschluss zwischen Ein- und Ausgang -> kann ja nur der MOS-FET sein.

Vielen Dank!
Hab ihn jetzt mal auslötet:

Drain->Source: 0 Ohm
Gate->Source: 0 Ohm
Ich habe zwar null Ahnung von MOSFETs, aber der ist wohl wirklich hinüber 😭

Das ist ein SMW60N10 : 100 V, 0,025 Ohm, 60 A (Datenblatt)
Scheint aber (oh Wunder bei einer Platine von 1989 ) ein Uralt-Teil zu sein, das bei Aldi, Lidl und Pollin etc. nicht mehr zu bekommen ist.

Hätte jemand eine Idee, was man da heutzutage als Ersatz nehmen könnte?

Ich habe hier noch ein paar neue FDP46N30 von meinem WR liegen.
Die haben zwar nur 46 A statt 60, aber da ich alles auf LED umgebaut habe, wird mein DCDC eh nur gering belastet.
Leider habe ich keine Ahnung, auf was man sonst noch bei der Auswahl eines MOSFETs achten muss.
Ob das damit funktionieren könnte? Hier ist das Datenblatt des FDP46N30

 

[Werni]

Hi,

die Suche nach einem Vergleichstyp für diesen MOSFET bei Google

SMW60N10 Vergleichstyp - Google Suche

ergibt als erstes Nicht-Datenblatt das hier:

Schaltplan DCDC - Elektroauto Forum

Hallo, hat irgend jemand den Schaltplan zum alten DCDC-Wandler (hab ein EL mit 2000er Nummer)? Das würde mir sehr weiterhelfen. VG Dirk

elektroauto-forum.de

Wir wissen alles ;-)


Den Vergleichstyp bekommt man z.B. bei ebay. Das Orginal auch, in England:

SMW60N10 SILICONIX N Kanalverbesserungsmodus Transistor 100 V 60 A TO-247 UKINSTK | eBay

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Viel Erfolg!


Gruß,

Werner

 

[wolfram_f4]

Hallo Werner,

vielen Dank!!!
ich hatte auch schon den Original-Thread von 2002 entdeckt, und der STW60N10 liegt auch schon bereits in meinem Warenkorb bei Ali Express.

Was mich aber besonders interessieren würde ist, unter welchen Voraussetzungen denn ein anderen Mosfet hier geeignet wäre.
In o.g. Thread erwähnt Carsten (@inoculator) z.B. auch noch einen IRFP-4310Z als mögliche Alternative.

Ich frage mich, was passieren würde, wenn ich da jetzt einfach diesen FDP46N30 einsetzen würde, den ich sowieso hier habe?
Würde er den Zweck erfüllen, dass ich dann morgen schon mit meinen Testereien weiter machen könnte, solange ich den DCDC nur mit halber Last (Strom) quäle, oder käme es dann zu einer dicken Explosion, und die Alpen stürtzen ein?

 

[Werni]

Hi,

ich denke, bei dieser Anwendung ist das meisstens recht unkritisch, wenn der Ersatztyp die Spannungs- und Stromfestigkeit hat. Letztlich ist das hier ja 'nur' eine recht niederfrequente Schaltaufgabe, und FETs allgemein werden ja nahezu leistungslos gesteuert, es gibt also keinen Eingangskreis, den man überlasten könnte. Dann kommt noch die mechanische Komponente dazu, das Ding sollte ja auf die Platine und je nachdem auch anm den vorhandenen Kühlkörper passen.
Kritischer wird es bei hohen Frequenzen, weil dann die bauteilinternen Kapazitäten mitspielen wollen, was im ungünstigsten Fall zu einer Eigenschwingneigung führt: Man hat dann einen Sender gebaut...

Gruß,

Werner