Ladegerät abgeraucht

[MEroller]

Ja, gebt mir noch ein bisschen Zeit, die Vorder- und Rückseite der Platine speziell da am Eingang zu verstehen, dann werde ich die zugehörigen Bilder liefern samt Beschriftung, zumindest der bislang besprochenen Bauteile. Jetzt beginnt leider wieer die Arbeitswoche, was das Ganze wieder zäher machen wird...

[dirk74]

ich habe ein KP4803SL (48V[58,4V], 3A, LiFePO4) Ladegerät. Das kannst Du Dir leihen oder kaufen wenn Du willst. Bei Bedarf einfach mailen.

Du hast Post

[MEroller]

Hier die Vorderseite des EMC72-10 Ladegeräts (draufklicken zur Ansicht in Orignalgröße):

Links oben der Sicherungshalter. Die zwei gelben Kästen (DAIN steht oben drauf) sind die 0,22µF Folienkondensatoren, die einem eines auswischen direkt nach dem Ausstecken... Unterhalb des gelben Kondensators ganz links sind die zwei parallel geschalteten NTCs zu sehen.
Hellblau links oben ist ein Varistor.
Unter der mit zwei Schrauben und Muttern an der Platine Verspannten gelben Platte stehen die zwei 1000µF Glättungskondensatoren, die wie alle anderen Elektrolytkondensatoren optisch und funtkional i.O. sind.
Ganz unten verläuft quer der Kühlkörper. Ganz links mit der Schraube an der linken unteren Ecke der gelben Kondesator-Halteplatte ist der Gleichrichter.
Als nächster kommt ein MOSFET. Noch vor dem großen "Trenntrafo" sieht man den Temperatursensor, der auf dem dritten Leistungshableiterelement sitzt. Direkt rechts neben dem Trenntrafo ist dann die doppelte schnell regierende Diode.
Den Lüfter habe ich mit Montageklebeband am Kühlkörper festgeklebt, dass er beim vielen Hantieren mit der Platine einen Halt daran hat und nicht an seinen Käbelchen baumelt.
Rechts oben geht das Ladekabel zur Batterie weg, sowie das dreiadrige CAN Käbelchen zur Leuchtdiodeneinheit auf der Mittelkonsole meines Rollers. Direkt unterhalb des ladekables sieht man schwarz den ausgangsseitigen NTC, der aber nicht direkt mit dem Ausgang zusammenhängt.

Und hier die beschriftete Rückseite. Knallgrün sind Leiterbahnen auf der Vorderseite:

[dirk74]

Nochmal meinen Dank für das Ladegerät, Alfons! Die Polarität hat gepasst.
Ich werde das Ladeverhalten der Bleiakkus mit dem Lithiumlader mal beobachten.

@MERoller
Vielleicht hast Du einen Kurzschluss in einer Spulenwicklung. Bei mir hat es erst gestunken und Sekunden später Knall gemacht. Könnte auf ein Schmelzen der Isolierung deuten, die letztlich zum Kurzen geführt hat.

Gruß
Dirk

[STW]

Kurzschluß in der Spulenwicklung kann sein, aber das wäre üblicherweise nur die Folge eines anderen Defektes, Spulen alleine gehen selten kaputt.

Insgesamt macht die Verarbeitungsqualität des Ladegerätes einen recht guten Eindruck, eine Reparatur erscheint lohnenswert.

Nun zu den Tips:
Zwischen den Elkos und dem ersten Übertrager ist eine fette, hochmontierte Diode. Die Art der Montage zeigt, dass die ggf. etwas Kühlung benötigt und daher nicht direkt auf die Platine gesetzt wurde. Diese Diode überprüfen - genau das Bauteil war das Übel meiner letzten Netzteilreparatur. Wird wahrscheinlich eine Schottky-Diode sein, die etwas über 340 mV Spannungsverlust hat (ggf. auch im Betrieb nachmeßbar, besser ist einseitiges Auslöten und Durchgangsprüfung).

Der MosFet könnte auch ein Übel sein, eher vielleicht noch der Spannungswandler/MOSFet mit dem beigefügtem NTC als Temperaturschutz. Sowohl NTC als auch Spannungswandler könnten hin sein, der Spannungswandler ist leider nur im Betrieb sinnvoll meßbar, der MosFET begrenzt auch in ausgelötetem Zustand.

Bei allen auf dem Kühlkörper montierem Bauteilen bitte prüfen, ob die Isolierung gegenüber dem Kühlkörper noch gegeben ist. Ein auftretender Kurzschluß dort könnte zum Knallgeräusch passen. Meistens ist eines der 3 Beinchen eines der Bauteile direkt mit dem Kühlblech des Halbleiters verbunden, und daher sollte eine Glimmerscheibe o.ä. sowie eine Schraubenisolierug verbaut sein, falls keine Klemmung zum Einsatz kommt.
Allerdings: der Spannungswandler (mittleres Bauteil, ich vermute Spannungswandler und nicht MOSFet, weil irgendwo muß auch noch ein Spannnungswandler stecken, und sei es der für den Lüfter) hat laut Foto den Mittenanschluß mit keiner Leiterbahn verbunden (!). Vielleicht soll genau der Mittenanschluß mit dem Kühlkörper verbunden sein (Bauteilinterne Verschaltung des Anschlusses auf das Kühlblech) und der Kühlkörper soll dann noch die Verbindung zum MOSFet IRFP... rechtes Beinchen herstellen, dass anscheinend auch im Freien hängt??? Und genau diese gewollte Verbindung über den Kühlkörper ist nicht gegeben? Schau da nochmals genau hin, bitte keine Verbindungen einfach so bauen, es kann sein, dass ich eine Leiertbahn auf dem Foto nicht als solche sehe oder die Platine beidseitig Leiterbahnen hat, die ich aber so nicht erkenne.

[MEroller]

Danke für die Hinweise!
Zuerst mal zu den diversen Spulen: ALLE haben mehr oder minder einen Ohmschen Widerstand, der gegen 0 geht (nicht verwunderlich bei den teils recht fetten Kupferdrähten), und alle haben da, wo Drähte angelötet sind, auch Durchgang zu einem anderen Ende und zu keinem anderen. Außerdem sind nirgends Verfärbungen zu sehen, die auf lokale Überhitzung schließen ließen. Wie könnte ein Kurzschluss zwischen Einzelwindungen nachgewiesen werden, ohne die Spulen auszulöten und abzuwicklen? Wobei letzters aufgrund teils gründlichem Verguss der Windungen schwer fallen dürfte... Unterbrochen ist jedenfalls, soweit ich wirklich ALLE Spulenenden durchgemessen habe, nichts.

Die fette, horizontal mit Abstand zur Platine gehaltene Diode direkt unterhalb des Übertragers rechts von den großen Elkos habe ich schon mal eingelötet gemessen, in Durchlassrichtung mit 400mV, in die Gegenrichtung schnell steigende Spannung, bis zum Überlauf auf dem Multimeter. Wahrscheinlich lade ich da mit Messpannung einen Kondesator auf. Direkt zwischen MOSFET und dem vermuteten Spannungswandler ist nochmals eine ähnliche fette Diode stehend drin, die dünkt mich suspekter. Aber ohne rauslöten werde ich auch da nix recht messen können. Da fehlt mir heute Abend aber der Nerv dazu, muss also noch ein bisschen warten, bis selbiger sich wieder einfindet

Was ich eben gemacht habe war die Prüfung, ob irgendeines der Halbleiterbeinchen mit dem Kühlkörper in Kontakt ist, und dies ist nicht der Fall. Nur die Schrauben, mit denen diese Bauteile am Kühlkörper festgeschraubt sind haben natürlich Kontakt mit selbigem. Das ist doch schon mal was.

[Alfons Heck]

Die Polarität hat gepasst. Ich werde das Ladeverhalten der Bleiakkus mit dem Lithiumlader mal beobachten.

Prima und viel Spaß beim rollern.


Gruß
Alfons.

[MEroller]

Nerv gefunden, beide fetten Dioden einseitig ausgelötet, und beide sind i.O. mit jeweils um 400mV Spannungsabfall in Durchlassrichtung und Sperrung in Sperrrichtung. Richtig übel war es, diese äußerst fetten Drähte wieder ins Loch zu befördern, um sie wieder zu verlöten...
Das MOSFET ist auch mit dem rechten Beinchen (Rückseite) mit Leiterbahnen verbunden, mit den drei direkt darunter angeordneten Lötpunkten eines Widerstandes und zweier Dioden, die mit dem linken Beinchen des MOSFETs verbunden sind.
Aber das mittlere Dreibein, dem wir Spannungswandlung zutrauen, trotz wahrscheinlich wirklich unverbundenem mittlerem Fuß (vielleicht ist auf der Vorderseite was, aber unter dem Widerstand und Diode, welche linkes und rechtes Bein dieses Bauteils miteinander verbinden ist ein rotes Papier oder ähnliches, welches eine ggf. Leiterbahn verdeckt), trägt zwischen linkem und rechtem Bein einen Widerstand von nur 10 Ohm (gemessen und den Ringen nach), das ist kurz vor einem gescheiten Kurzschluss. Keine Ahnung, was das soll...

Das Dreibein ganz rechts auf dem beschrifteten Bild besteht tatsächlich aus zwei Dioden, deren Kathoden sich am mittleren Bein treffen, ist also voll i.O. Auch das Mosfet zeigt aus meiner Sicht normales Verhalten.

D.h. Gleichrichter, MOSFET und Doppeldiode erscheinen gesund. Suspekt ist das mit Thermoelement bestückte Dreibein, das vielleicht ein Spannungswandler ist, und dessen Funktion wohl nur im befeuerten Zustand zu messen ist. Da wage ich mich heute nicht mehr dran...

[MEroller]

Im befeuerten Zustand liegt der Minuspol der Gleichspannung zwar noch an der Anode der fetten, zwischen MOSFET und "Spannungswandler" stehenden Diode (der Pin, der genau zwischen MOSFET und "Spannungswandler" liegt, etwas unterhalb), aber logischerweise nicht mehr an der Kathode - der Pin darunter, d.h. der linke Fuß des "Spannungswandlers" samt der ganzen, einem umgekehrten Y ähnelnden dicken Leiterbahn kriegt keine Spannung mehr ab.

Und dieser Zweig liegt ja an einem Pol des "Trenntrafos" an, wo sich die zwei Zweige des umgekehrten Y wieder treffen. Da definitiv das Bauteil links oben ein Gleichrichter ist kann ich mir die Funktion des linken Teils der Platine (außer der Gleichrichtfunktion und Glättung an sich) überhaupt nicht vorstellen, denn dann kriegt der "Spannungswandler" nie Spannung dank der fetten Diode, und der "Trenntrafo" hat nichts zum übertragen, denn der braucht Wechselspannung oder zumindest gepulste Gleichspannung, um überhaupt etwas auf den rechten Teil der Platine übertragen zu können. Und außerdem ist das MOSFET mit einem 10 Ohm Widerstand zwischen linkem und rechtem Fuß fast kurzgeschlossen.

Dieses Teil rätselt mich nur an

[STW]

Ähm, aus Deiner Beschreibung werde ich nicht schlau. Kannst Du mal bitte auf dem Foto einmalen, wo Du welche Spannung gemessen hast?

Eine Spannung gegen einen Minuspol sollte auf beiden Seiten der Diode meßbar sein, außerdem ein Spannungsabfall über der Diode von ca. 0.3V (Schottky) bis ca. 0.7V (normale Diode).