Kram

Modellbahn-Basteleien sind nun verschoben worden. Weiterhin alles neuere in Unterverzeichnissen:

Canton Subwoofer P50

Was für ein Murks! Audioschrott! 150 Watt? Beim Runterfallen vielleicht, genauer die Verformungsleistung beim Aufschlag. Dimensionierung des Kühlung: Schätzungsweise 10 W. Eher weniger. Dimensionierung der Stromversorgung: Elkos 3 mF, also für 3 A. An 4 Ω wären das 12 V, mithin 48 Watt. Der Lautsprecher selbst wurde nicht gesehen.

Auch bei mir baut sich da eine Gleichspannung auf …

Ungefähr zu erwartender Schaltplan der Frequenzweiche

Darin „erkennt“ man, dass R47+Pot3A + R48+Pot3B gemeinsam mit C33 und C34 und dem nachfolgenden Operationsverstärker (OPV) einen einstellbaren Tiefpass zweiter Ordnung bildet. Außerdem sorgen die Widerstände für den Biasstrom des OPV. Fällt bereits einer der beiden Potis aus (Schleifer hebt ab), baut sich eine Gleichspannung auf, die bis zum Lautsprecher durchreicht (für eine gute Basswiedergabe wurde auf AC-Kopplungen weitgehend verzichtet). Das lässt den Endstufen-Schaltkreis heiß werden und gefährdet den Lautsprecher(!!), weil dessen dünne Wicklung ohne kühlende Luftbewegung irgendwann durchbrennt.

Auch im vorliegenden Fall war nur das Poti Pot3 kaputt. Da der Lautsprecher allein betrieben werden sollte, wurde das Poti kurzerhand überbrückt sowie die beiden Kondensatoren des Tiefpasses C33 und C34 ausgelötet und entfernt. Ob in der umfangreichen Schaltung noch weitere Tiefpässe die Wiedergabebandbreite schmälern muss schließlich durch Versuch ermittelt werden.

Steckernetzteil D-Link AF1205-E

Gleich 2 Exemplare, eins mit tuckerndem Betrieb, das andere komplett tot.
Das Netzteil ist verklebt und muss mit gewisser Gewalt geöffnet werden. Bei mir bewährt sich dazu ein kleiner Hammer, mit dem Netzteil in der Hand oder auf dem Tisch. Mit der Hammerfinne wird ringsherum seitlich auf die Klebefuge geklopft, bis sich das Ganze öffnen lässt.

Ursache: Gleichrichter D2 für primärseitige Hilfsspannung hat Kurzschluss. Bauform 0603, vermutlich 1N4148 oder schwächer. Die beiden klitzekleinen Elkos und die Diode dazwischen sind in Ordnung. In einem Fall war der Serienwiderstand R3 5,6 Ω mit durchgebrannt (= tuckernder Betrieb), im anderen Fall noch in Ordnung (= Netzteil tot).

Platinenfotos

Reparatur: Eine etwas leistungsstärkere Diode einbauen und ggf. den Vorwiderstand ersetzen. Ich habe je eine BAT48 im MiniMELF-Gehäuse eingesetzt: Geht jetzt. Die SMD-Bauelemente sind festgeklebt und müssen unter Kolbenwärme mit etwas Gewalt von der Platine geschoben werden.

Kompaktanlage AEG (Türkei)

Beschreibung: Kompaktanlage mit Radio (MW/UKW), Kassettenrecorder (mit Dauermagnet-Löschkopf, ohne Salatschutz), CD-Spieler (Toploader) mit MP3-Wiedergabe. Lautstärke-Bedienknopf fehlt; wie ein Potenziometer aussehend steuert es nur 2 Tasten „+“ und „–“: Billig-Schrott.

Symptom: Mausetot. Mikrocontroller reaktionslos. Als Übungsobjekt für Sohnemann zum Thema Mikrocontroller IMHO viel zu schwer, daher hier Hilfestellung.

Vorschlag: Mikrocontroller durch ATmega328 (wie Arduino Uno) ersetzen und originale Funktion nachstellen sollte Kassettenrecorder und Radio wieder zur Funktion erwecken; CD-Spieler und MP3-Funktion erscheint aussichtslos. Beschaltung des eingebauten Controllers.

Ergebnis: Projekt gestorben durch Faulheit und überzogene Vorstellungen des Vaters. Ausßerdem kann die junge Generation mit Telefon und E-Mail nichts anfangen. Und ich nichts mit Twitter und Facebook.

LED-Stabtaschenlampe

Marke Brennenstuhl, 1 LED auf der Stirnseite, 7 LEDs an der Seite, drehbarer Magnethalter und Hosenclip. Wenn bei diesem der Batteriedeckel im Finstern verloren geht, ist's aus mit dem Licht. Denn ohne diesem geht die Lampe nicht, und eine schwarze Kappe ist dann unauffindbar.

Von einem zweiten Exemplar wurde hiermit ein 3D-Modell für den 3D-Druck erstellt. Eine Spiralfeder muss man im Verlustfall noch selbst passend zurechtbiegen. Zeichnung als Bild.

Deppenhaft: Beim Verkauf des Autos 2022 wurde schließlich die originale Kappe gefunden.

Sinusgenerator GF22

Der Wien-Brückenoszillator mit dem weiten Frequenzbereich von 2 Hz bis 20 kHz hat ein Problem: Die Stabilität der Sinusspannung und der Frequenz. Ob dabei der Klirrfaktor gehalten wird ist den meisten Anwendern heutzutage unerheblich. Daher habe ich ersonnen, den RC-Generator durch einen DDS-Generator mit ATtiny25 zu ersetzen. Mit seiner 8-Bit-High-Speed-PWM macht er zwischen 0,1 und 1 % Quantisierungsrauschen, der Klirrfaktor liegt im Quantisierungsrauschen. Die PWM-Frequenz von 250 kHz erlaubt einen simplen RC-Tiefpass als Filter. Trotzdem sieht das Ergebnis mit einem (R)LC-Filter besser aus. Erprobte Werte sind im Schaltplan angegeben. Ein ATtiny261 mit seiner 10-Bit-High-Speed-PWM wäre hierbei günstiger aber würde bei 62,5 kHz einen steileren Tiefpass höherer Ordnung erfordern.

Einbau

Dem Mikrocontroller genügen 5 V. Diese aus den vorhandenen 42 V zu gewinnen wäre Energieverschwendung. Daher frisiert man zunächst das Netzteil und stellt die Versorgung der Endstufe auf einen integrierten Spannungsregler LM317 aka B3171 um. Den Generator speist man mit der Lampenwicklung mit 6 V~ und lässt die 80-V-Wicklung ungenutzt. Zur Stabilisierung auf 5 V bietet sich der preiswerte Low-Drop-Spannungsregler LP2950ACZ-5.0 an. Mit 5 V produziert der Controller in etwa die vorhergehende Ausgangsamplitude des RC-Generators.

Der Mikrocontroller kann mit oder ohne Quarz betrieben werden. Ohne läuft dieser mit 16 MHz in der Genauigkeit seines werkskalibrierten RC-Oszillators. Das ist ohne eine Zu-Fuß-Kalibrierung von OSCCAL nicht allzu präzise. Besser ist es mit einem Quarz zwischen 16 und 20 MHz.

Der dezimale Frequenzbereich wird mit einem Analogeingang in den 4 vorgegeben Stufen festgelegt. Zusammen mit dem internen (40-kΩ?-)Pullup legen die beiden Programmierwiderstände von 22 kΩ und 68 kΩ die beiden „mittleren“ Bereiche fest. Je höher die Spannung am Pin 1, desto höher die Ausgangsfrequenz. Somit genügt der 8-beinige Mikrocontroller. Alle Pins werden verwendet. Bei den o.a. beiden Widerstandswerten geht der Reset-Eingang flöten, es ist ein Hochvolt-Programmiergerät zum Reprogrammierung (nicht zur Erstbetankung) erforderlich. Es geht aber auch mit RESET, siehe Schaltplan.

Der Doppeldrehkondensator wird durch ein beliebiges Potenziometer mit Schleifer an Pin 7 ersetzt. Richtwert: Linear 10 kΩ. Der Linksanschlag muss auf dem Skalenwert „18“ liegen, und der Schleifer muss dabei 0 V liefern.

Kalibriervorgang

Die Firmware erlaubt eine Mehrpunktkalibrierung und verwendet dazu einen verdeckten Taster. Durch Druck auf den Taster wird der Kalibriermodus aktiviert. Dabei wird die zu kalibrierende Frequenz ausgegeben. Mit Quarz ist das letztlich unwichtig, da diese quarzstabil ist. Das Potenziometer wird auf „20“ gestellt, dann die Kalibriertaste erneut gedrückt. Weiter geht es bei den Stellungen „25“, „30“, „40“, „50“, „60“, „80“, „100“, „120“, „150“ und „200“, dann wird der Kalibriermodus verlassen und die Frequenz ist wieder stufenlos am Potenziometer einstellbar und an diesen Punkten exakt.

Die Amplitude muss auf der Verstärkerplatine nachkalibriert werden.

Bilder

Nicht eingebaut aber auf einem Steckboard ausgetestet, ohne Quarz. Der interne werkskalibrierte RC-Oszillator sollte für einen GF22 genau genug sein. Die Angabe der Widerstände am Pin 1 bezieht sich auf Firmware und Fuses mit LVISP-Programmiermöglichkeit — so wird kein Hochvolt-Programmiergerät benötigt. Der Trick: Die Widerstandswerte sind so hoch, dass der Reset-Eingang niemals auf logisch Low kommt. Aber der A/D-Wandler funktioniert trotzdem. Der interne Pullup-Widerstand ist in diesem Fall fix und nicht abschaltbar. — Die Auswahl der Quarzfrequenz und der Pin-1-Funktion erfolgt im Makefile.

Durchstimmbarer DDS-Sinusgenerator 2 Hz .. 20 kHz

Bei diesem Gerät wurde der zerfasernde Leder­griff durch einen 3D-Druck aus TPU ersetzt, wie bei anderen Geräten mit dem DDR-typischen Design. Dazu wurde der Feder­stahl­blech­streifen in einer Druck­pause des 3D-Druckers eingelegt, denn nur dieser garan­tiert die Reiß­festig­keit.

Siehe auch

Fahrradscheinwerfer mit Batterie/Akku 4× R6

Aufschrift: Inter-Union Technohandel GmbH, Klaus-von-Kitzing-Straße 2, 76829 Landau, Fahrrad Batteriescheinwerfer, Artikelnummer:85330, Model- JY-573, Batterien 4xAA 1,5V oder Akku AA 1,2V

Symptom: Totalausfall ohne mechanische Einwirkung, neue Batterien.

Defekt: U1 L7128 (1233) (vmtl. Stromquelle/Strombegrenzer) unterbrochen. Im SOT89-Gehäuse. Überhitzt? Platine sieht nicht danach aus. Das Bauteil lässt sich nicht finden, weder als Ersatz­teil noch als Daten­blatt.

Platinenfoto und ausgelesener Schaltplan

Reparatur: Überbrückt. Dadurch leuchtet der Scheinwerfer zu hell, und die LED könnte vorzeitig sterben. Das muss ich wohl in Kauf nehmen — oder zu den vorhandenen 2 Ω noch einen weiteren Serien­widerstand vorsehen. Normalerweise nimmt man für LED-Scheinwerfer 3 Batterien (genauer: Zellen), nicht 4. Daher erscheint der Einsatz eines Batterie­dummys (genauer: Zelldummys) sinnvoll.

LED-Schwibbogen mit PowerBank

Inzwischen (2019) sind LEDs auch bei Schwib­bögen Standard. Üblicher­weise werden sie von einer Batterie, einem (USB-)Stecker­netzteil oder einem eingebauten Kondensator­netzteil gespeist. Wer im Erzgebirge baut, lässt sich gefälligst in jeder Fensterlaibung eine Steckdose (am besten mit zusätz­licher USB-Klein­spannung) installieren. Wer zur Miete wohnt — oder beim Bau nicht aufgepasst hat, hat Pech, denn das Strippen­ziehen ist dann lästig.

Normalerweise kommt man dann auf die Idee, die üblicher­weise in Reihe geschalteten LEDs (bspw. 24 V) mit einem Hochsetzsteller aus China aus einer Power­Bank zu betreiben, aber Gefahr für den Akku droht!

Hoch­setz­steller sind bauart­bedingt Vampire. Das heißt sie arbeiten so lange, bis die Eingangsspannung unter einen sehr kleinen Wert von typischer­weise 0,9 V sinkt. Dann sind Li-Ion-Akkus tot.

Auch in einer Power­Bank ist ein Hoch­setz­steller eingebaut, der aus der Zellen­spannung von 3..4,2 V die USB-Spannung von 5 V macht. Zusätzlich enthalten ist eine Logik (im Spezialschaltkreis dafür), die 1. bei geringem Strom­fluss und 2. bei geringer Akku­spannung den Transverter abschaltet. Aber das bedeutet nicht, dass an der USB-Buchse 0 V herauskommt!! Vielmehr kommt nun die Akku­spannung minus der Schottky-Dioden­fluss­spannung heraus. Ein Handy „weiß“ nun, dass es keinen Strom ziehen darf, und tut es auch nicht. Wenn doch, ist die Strom­aufnahme bauart­bedingt viel geringer. Aber nicht beim selbst dran­gebastelten Hoch­setz­steller! Der legt dann erst richtig los! Und niemand kann ihn davon abhalten, außer ein Schaltungszusatz, der den Trans­verter davon abhält, unter 5 V Eingangsspannung zu funktio­nieren. Da die dazu verwendeten Schalt­kreise einen High-aktiven Enable-Eingang haben, wurde im Bastelfall ein p-Kanal-MOSFET BSS110 verwendet, der per Spannungsteiler mit seiner Schwell­spannung den Enable-Eingang bei ausreichend Eingangs­spannung hochzieht. Das sichert den Akkupack vor seinem Tod durch Vampirbiss und Ausbluten.

Siehe auch:

McPower Netzgerät STB-1206

Ladegerät, Stromversorgung (eher für's Auto oder Wohnmobil) 12 V 8 A. Seltsamerweise (bei dieser Stromstärke!) als Sperrwandler. Normalerweise arbeitet man bei über 3 A mit Durchfluss- oder Gegentaktwandlern. Sieht mir eher wie eine Mogelpackung aus. Siehe auch Flusswandler-Ladegerät.

Fotos

Symptom: Netzteil-GAU mit dickem Brandfleck. Transistor V3 mit Durchschuss durch das Kühlblech — wie mit einer Panzerfaust! Sourcewiderstand durch mit den üblichen Folgeschäden: Kaputter IC und diverses in der Umgebung. Sicherung durch.

Ausgelesener Schaltplan des Primärteils

Die nicht erkennbar verkokelten Bauteile wurden erraten: R23 hatte noch 47 kΩ, R5 und R8 werden typischerweise mit 4,7..22 Ω bestückt, R7 hatte noch 5,1 kΩ, C11 noch 47 nF, C10 habe ich weggelassen, was soll dieser schon bringen? R9 hat üblicherweise 1 kΩ. Den Sourcewiderstand R6 habe ich mit 0,5 Ω bestimmt zu groß bestückt, und die Stromergiebigkeit des Netzteils nimmt ab; dafür wird's zuverlässiger. Das Original hielt ich zunächst für 2,2 Ω (rot-rot-gold), wahrscheinlicher ist jedoch 0,22 Ω (rot-rot-silber). Der aufgebeulte Elko C9 100µF/50V legt diesen als Hauptursache nahe, so dass der UC3842 (N1) das Gate nicht mehr richtig ansteuern konnte. 100µF/25V genügen sicher auch, wenn's von Frolyt kommt.

PC-Netzteil als Ladegerät

Diese an sich alte Idee habe ich mal aufgegriffen, um für die vorherige Platine einen Ersatz parat zu haben. Das umgebaute PC-Netzteil soll eine (und nur eine) Ausgangsspannung von 14,4 V liefern und diese sauber bei bspw. 8 A begrenzen. Zur Strombegrenzung wird ein Shunt von 10 mΩ / 1 W benötigt. An diesem fallen max. 100 mV ab; durch die Stromrichtige Messung fällt die Spannung auf 14,3 V ab: Verschmerzbar.

Als Ausgangspunkt diente der Schaltplan Bild 8.4E von Jörg Rehrmann und ein Billig-Netzteil mit passiver PFC. Die unhandliche PFC-Drossel habe ich erst mal entfernt und die Entstörbauteile an der Netzbuchse auf die Platine umgelötet, wo sie anscheinend für die Exportvariante in Entwicklungsländer hingehören.

Schaltplan PC-Netzteil, rot = ausbauen, grün = einbauen

Im Gegensatz zu Rehrmanns Vorschlag, die Überwachungsschaltung auszutricksen habe ich hier alles rund um den LM339 (und den Schaltkreis gleich mit) ausgelötet. Dann muss man zur Inbetriebnahme den Ausgang mit 10..15 V speisen, um die Funktion des TL494 gefahrlos mit dem Oszilloskop zu überprüfen: Er muss mit Sanftanlauf ein Signal an die Steuertransistoren mit voller Flussdauer generieren, um bei über 14,4 V komplett abzuregeln. Sicherlich hat man ein Bauteil übersehen oder zu viel ausgelötet. Oder es sind ein paar mehr Umbauarbeiten erforderlich, weil die Beschaltung des TL494 doch etwas anders als im Schaltplan angegeben war.

Der obere Spannungsteiler teilt die 14,4 V auf 5 V herunter. Richtwert: 5,1 + 7,2 kΩ. Der untere Spannungsteiler stellt 0,1 V für den negativen Eingang des Komparators für die Strombegrenzung bereit. Richtwert: 1 + 49 kΩ. Die Zener-Diode, die bei primärseitigem Überstrom eine Überspannung simuliert, liegt im Bereich 5..10 V, was auszumessen ist. Die ausgangsseitige 12-V-Schottky-Doppeldiode DD1 ersetzt man am besten durch einen stromergiebigeren Typ oder schaltet zwei parallel.

Da die Versorgung des TL494 durch das Standby-Netzteil auch bei völligem Kurzschluss gewährleistet ist, funktioniert die Strombegrenzung ohne Intervallbetrieb. So ein PC-Netzteil ist nicht gerade auf hohen Wirkungsgrad optimiert, selbst im Leerlauf erwärmen sich die Schalttransistoren deutlich, und man sollte stets einen Lüfter spendieren. Alternativ baut man die Transistoren (und die Schottky-Diode) aus und verlängert diese elektrisch isoliert an einen außen liegenden Kühlkörper.

Der 5-Volt-Ausgang des Standby-Netzteils bleibt unbenutzt oder kann ein Digitalvolt- und -amperemeter speisen.

Schaltplan DDR-Gerät

Wenn man einen braucht, gibt es einen sattsam bekannten werbefinanzierten Webauftritt mit der irreführenden Endung .org, der Bilder sammelt, brandmarkt, verhunzt und dann einzeln als PDF per E-Mail verschickt. Wie dem auch sei, immerhin kommt man so an Schaltpläne; wirklich lesbar sind sie aber erst nach einiger Arbeit:

Von Labornetzgeräten sind da Schaltpläne, von DDR-Kleincomputern dort. Eine weitere Schaltplansammlung, leider ebenfalls mit Brandmarken verhunzt.

Ersatzriemen MU-300

Um Einkäufe bei Ebay&Co. zu überprüfen, hier die Maße am Laufwerk:

Die Längen wurden bei Riemen-Profi berechnet und gelten für den gedehnten Riemen.

Bei dem Ebay-Riemensortiment aus China waren immerhin 4 passende Vierkantriemen für die Wickelachsen (Umspul-Riemen) dabei. Um den Capstan-Riemen auf Vierkantriemen umzustellen, wurden Adapterstücke aus elastischem Material 3D-gedruckt. Die durch unvermeidliche Unwuchten entstehenden Gleichlaufschwankungen („Jaulen“ oder „Wimmern“) sind für den Betrieb als Datenrecoder oder Diktiergerät nicht so störend. Die Aufkletterlust des Keilriemens muss durch extra feinen 3D-Druck mit geringer Lagendicke und exakte Ausrichtung der Riemenscheiben minimiert werden. Möglicherweise generiert jener Effekt mehr Gleichlaufschwankungen als die Unwuchten. Die Drehzahl des Motors muss etwas herabgesetzt werden, das liegt im Einstellbereich des Potenziometers im Motor. Von Vorteil dieser Adapterlösung ist, dass man diese Buchsen jederzeit abnehmen kann, wenn ein passender Flachriemen greif- und bezahlbar wird. Die CAD- und STL-Dateien.

Fotos vom Einbau

Samsung MX-H630 Kompaktanlage

Symptom: Mausetot.

Fehler: Im Innern auf Netzteilplatine: Sicherung T 3,15 A durchgebrannt. Siebenbeiniger Infineon-Standbynetzteil-IC okay. Vom Hauptnetzteil MOSFET „10N65“ (10 A 650 V) mit Kernschmelze. Keine weiteren Schäden, außer dass die Lötstellen der Anschlussbeine ringförmig aufgerissen sind. Das ist dann auch die Ursache: Bleifreies Lötzinn — Es ist spröder! Da konnte wohl das Gate nicht mehr entladen werden. Zum Glück ist der Strommesswiderstand (0,1 Ω) reichlich dimensioniert; wäre er kleiner, würde dieser vor der Sicherung durchbrennen und weitreichende Folgeschäden nach sich ziehen. Seltsamer Infineon-Ansteuerschaltkreis ICE2QS03, wo man sonst einen UC3842 erwartet.

Reparatur: Da ich keinen passenden Ersatztyp für den MOSFET hatte, habe ich „5N65“ (5 A 650 V) bestückt und den Strommesswiderstand im Wert verdoppelt. Das dürfte allenfalls dazu führen, dass die Maximalleistung (von 230 W Musik) nicht abrufbar ist. Dürfte gar nicht auffallen.

Das Standbynetzteil ist im übrigen hervorragend Energie sparend, mit der Konsequenz, dass der 350-V-Elko einige Minuten lang nach Ziehen des Netzsteckers geladen bleibt. Das ist unbedingt zu beachten!

Herduhr

Modell: Unbekannt, vermutlich Siemens, vermutlich 20 Jahre alt, Rot hinterleuchtete LC-Anzeige, 6 Knöpfe, Piepser, Relais-Ausgang.

Symptom: Mausetot, angeblich schon seit Jahren. Ersatzteil gibt's, kostet aber erschreckend viel (um 250 €).

Stromversorgung

Defekt: Hier waren beide Phasenschieberkondensatoren C2 und C6 auf 0 F, messbar durch vernachlässigbare Stromaufnahme. Normalerweise sollte diese bei 2 parallel geschalteten Kondensatoren 470 nF rund 60 mA betragen. Die sonst so üblichen Elkos waren in Ordnung. Der Ersatz der beiden Kondensa­toren brachte sofort die Funktion zurück, allerdings bei kaum sichtbarer Hintergrund­beleuchtung. Vermutlich sind die roten LEDs gealtert. Die Schaltung ist schlichtweg bekloppt!! Die LEDs flackern wechselseitig mit 50 Hz, der ohnehin geringe Strom aus dem Kondensator­netzteil wird auch noch aufgeteilt statt eine Reihen­schaltung zu verwenden.

Möglicher Umbau: Alles in Reihe, sowohl die LEDs als auch das Relais, bewirkt folgendes:

Siehe auch

Alles neuere in Unterverzeichnissen: