Fluke 1520 megohm meter

Een Fluke 1520 isolatie tester. Op zich niet echt een interessant ding voor een bespreking op mijn site. Maar de reparatie zelf was wel een uitdaging. Deze is overleden bij het meten van de isolatie weerstand van een 100kW motor. Fluke ondersteund deze meters niet meer. Op de internationale site wordt reparatie door de klant zelf aangemoedigd. Dat zal alleen lastig zijn in de praktijk. Fluke levert geen onderdelen en schemas van de 1520.  Fluke’s antwoord op de vraag naar schema en onderdelen was dat ze het probleem kende maar er geen onderdelen meer zijn.: “het enige wat overblijft is de 1520 door de 1507 vervangen” op de vraag naar trafo specs heb ik daarna geen antwoord meer gehad.

Dan dus maar zelf aan de gang.

De moeilijkheid was hier dat de generator soms wel wat deed (maar veel te laag in output en de trafo ging dan hoorbaar in verzadiging. ) Dus eerst de nodige metingen gedaan en daarna vivisectie. Om hem af te wikkelen moet je het ferriet eerst los zien te krijgen. Dat lukt niet zonder dat het breekt. Toen opnieuw gewikkeld en het ferriet gelijmd. Dat werkte wel; maar bij 1000V sloeg de trafo door. Ik ben niet kapot van de gebruikte trafo constructie dus wat anders bedacht.  Daarop wat experimenten met trafo constructies gedaan, berekent wat de trafo eigenschappen moeten zijn en wat de pwm regelaar fijn vindt .

Daarna heb ik een andere constructie gemaakt. Origineel heb je eerst twee laagjes cu-draad, dan twee laagjes tape. Dan weer zo’n wikkeling en tape en dan de primaire wikkeling. Dan weer tape, 2 lagen Cu draad, tape, 2 lagen draad en tape.

"plattegrond"

“plattegrond”

De beide hoogspanning wikkelingen hebben nu elk een eigen kamer. Dan een dikke laag isolatietape en dan de primaire wikkeling.  Dit lijkt simpeler dan het is. De koperweerstand en de zelfinductie moeten ook juist zijn. Er wordt 1000V gemaakt en dat trekt aardig wat stroom. Bij een te lage impedantie trekt de generator de voeding onderuit. De spoelvormen zijn te koop, Epcos maakt ze als kitje. Je kan uit een hele reeks Al waarden kiezen voor het ferriet. Dat ziet er wel het mooiste uit maar dan zit er nog steeds een , in mijn ogen, niet zo best geconstrueerde trafo in. De trafo is, gezien het schema symmetrisch maar  in de praktijk is hij dat niet. De buitenste wikkeling heeft veel meer draad lengte en dus koperweerstand. Ik weet zo geen artikel nummer meer dus dat zul je zelf moeten zoeken 😉

Voor de avontuurlijk aangelegde personen de specs van de trafo zoals de originele (waarschijnlijk) was. Bedenk wel dat dit niet 1:1 voor andere vormen en materialen geldt. Check daarna  met een scoop op de pwm regelaar, de drie gewone DC-DC inverters en de low drop regelaar of de voeding niet te veel inzakt. Als dat gebeurd denk het ding dat de batterij bijna leeg is en gaat staan hikken. De output is dan geen DC meer maar wordt een blokgolf.

De specs: 115 x 0,11mm draad,  Dan gele tape, weer 115 x 0,11mm draad en weer tape. Samen 230  windingen, ongeveer 10 ohm en iets van 30-35mH. Dan 6 windingen van 2 draden van 0,4mm parallel. Weer tape en dan weer 2 wikkelingen cu draad net als het eerste stel. Weer 30-35 mH ( gemeten met de andere wikkelingen open) Maar koperweerstand is hier waarschijnlijk 14 ohm. (De aantallen mbt windingen kloppen maar de rest is berekend. De Al waarde van het originele ferriet is waarschijnlijk 600nH/n².

De nieuwe trafo is nu 2x 260 x 0,11mm ofwel 2x31mH en beide gebruiken evenveel draad en zijn elk 14 ohm. De primaire is nu beter geïsoleerd van de secundaire en gelijkmatig verdeeld over beide wikkelingen. Ferriet zat ergens in de 500nH/n². De output van de 1520 is maximaal 1mA. Trekt het te meten ding meer dan zakt de spanning in. Ik dacht dat dit geregeld werd door de feedback of bv door de uP. Maar het lijkt erop dat de trafo de limiet bepaald. Ik denk dat hij bij meer dan 1mA verzadigt. De nieuwe trafo heeft daar namelijk geen moeite mee en haalt ruim meer dan 1 mA en verzadigt dan nog niet. De hoofd stroombegrenzing in de voeding grijpt uiteindelijk in. Persoonlijk vind ik dat een veiligere en minder lompe manier.

De defecte transformator

De defecte transformator

Ik wikkel trafo’s en spoelen met een zelfgemaakt wikkel apparaat. Het is vrij grondstoffelijk gebouwd maar het werkt. Een frequentie counter telt de omwentelingen, een gewichtje om de draad bepaalt hoe strak het moet. Op mijn hobby site zie je hoe. http://www.pa4tim.nl/?p=5374

Zoals je hieronder ziet werkt hij weer.Ik heb voor dit soort dingen een kastje met 1% 5kV , 25ppm weerstanden in 10, 20, 100, 200, 1000 en 5000 M en de Fluke was het daar mee eens. De andere modes natuurlijk ook even getest. Alles binnen de specs.

Testen van alle functies

Testen van alle functies

Ook waren de originele 1000V diodes short. Deze heb ik vervangen door tot smd “omgebouwde” zwaardere modellen. Dat geeft minder kans op overslag terug de trafo in. Het rode spul op de trafo is isolatie lak.

the new coil mounted

De nieuwe trafo en “stevigere” diodes

ALS F25 precision thermometer

ALS F25 thermometer

ALS F25 thermometer in low resolution mode

Dit was een interessant probleem. Hij wilde niet aan, gaf alleen rare dingen op zijn display en reageerde niet op knoppen. Pas als je, na een uur of zo, hem aan- en uitschakelde deed hij het, ruim binnen de specs en gedurende de hele dag. Dat soort gedrag maakt fout zoeken vaak wat lastig.

Ik heb eerst alles meetbaar “uitgestald”, plattegrondje van alle ICs zodat ik gelijk kon gaan meten en de resultaten bij de juiste pin schrijven. Ook hier geen schema’s of service doc van te vinden. Analyse van de metingen leverde geen vreemde zaken op. Na een tijdje het ding aan en uit gezet en zoals de klant al vertelde startte hij toen netjes op. Toen was het snel duidelijk, maar wel apart. Een opamp met Xtal vormt de oscillator. Het signaal van 1 pootje van het Xtal gaat direct de PT100 probes in en varieert in amplitude. Iets wat hij koud niet deed.

De Xtal amplidude

De Xtal amplidude

Je ziet het op de scoop erboven. Het schakelde steeds in drie trappen. Zoiets lijkt niet goed maar hier is dat dus de bedoeling.

Het probleem had vooral te maken met  slechte solderingen. Na zo’n beetje elke soldering op onderstaand board te hebben gedesoldeerd en dan weer vast met hoogwaardige tin. (die oude troep moet eruit. De oude soldeer opnieuw smelten is meestal alleen uitstel van problemen.

De slechte  solderingen

De slechte solderingen

Daarna startte hij koud wel direct op maar gaf Error 8. Geen idee waar dat voor stond maar het begin was er. De scoop leidde me naar 2 rotte elcotjes. Daarna werkte hij weer zoals het hoort. Zoals je onder kunt lezen vond ik later een manual met daarin die error codes.

De voeding was gelukkig goed. Het zou geen lolletje zijn geweest om daar onderdelen te moeten vervangen. Om bij de onderkant te komen moet er veel gedesoldeerd worden aan onderdelen die met veel soldeer heel veel warmte nodig hebben om los te komen. Niet moeilijk met het juiste gereedschap (zoals mijn Pace  station) maar het kost nogal wat tijd. De probes vormen een eenheid met de eproms. Daar heb ik dus gelijk maar een copie van gemaakt. Die dingen hebben niet het eeuwige leven.

De voeding

De voeding

Update: de meter bleek ook bij de eigenaar af en toe die error 8 te geven. Er zijn meer foutcodes maar twee daarvan, error 8 en 1 zijn niet ernstig. Het zijn waarschuwingen. Als er geen probe is aangesloten of als een probe wordt aangesloten nadat de meter wordt aangezet is dat een error. Als de temperatuur sneller verandert dan de meter kan volgen geeft dat ook een error.

De probes vormen een set met de eproms. Ze zijn dus niet onderling verwisselbaar.

Bij deze thermometer was de oorzaak (waarschijnlijk) de connector. Deze miste een soort schroef/nokje  waardoor de afscherming niet altijd contact met de kast maakte. Dat levert meer noise op waardoor de meter dat als een te snelle verandering ziet of mogelijk denkt dat de probe is los geweest. Ik heb toen een nieuw schroefje op de draaibank gemaakt. In ieder geval lijkt het nu te zijn verholpen.

 

Hochere Hacke DL404 dynamic load

Een mooi stukje techniek. Van buiten geen hoofdprijs voor design maar er is niet bezuinigd op onderdelen. Dit was geen moeilijke reparatie maar wel een mooi stukje techniek.

De voorkant

De voorkant

Het is een load voor DC welke diverse modes heeft. Waaronder modulatie middels een ingebouwde regelbare oscillator en dmv een 0 tot 10V extern signaal. Deze heeft rechts een optie hangen waarmee je 4 presets kunt instellen.

Hij had een kapot instelpotje voor de modulatie bovengrens en twee kortgesloten TVS waarvan er een er goed verstopt zat. Er was geen schema/service manual dus het was even meten  mbt de waarden van de TVS.

De helft van de  power dissiperende halfgeleiders.

De helft van de power dissiperende halfgeleiders.

Een rijtje stevige jongens, aan de andere kant nog zo’n rijtje.

Bad ass shunts

Bad ass shunts

Over stevige jongens gesproken. Wat dacht je van de shunts hierboven ?!

overzicht binnenwerk

overzicht binnenwerk

Megohm weerstand standaard

De teflon isolators

De standaard met teflon isolators

Deze decade heb ik gebouwd in opdracht. Hij gaat gebruikt worden om Megohm meters en isolatietesters te calibreren. De weerstanden vanaf 1M zijn 1% versies, minimaal 5kV, 2ppm/V en 25ppm/C. Bij dit soort waarden zijn lagere percentages lastig te vinden. Maar dat is ook niet zo belangrijk. Dat kan je tenslotte laten calibreren. Ze moeten wel stabiel zijn voor wat betreft spanning versus weerstand en tempco. Ze zijn van ohmite. Belangrijk bij hoge waarden is zorgen dat de lekstroom zo laag mogelijk is. Dat is deels de taak van de fabrikant. Die gebruikt speciale isolatie om de weerstanden en daarnaast moeten ze natuurlijk ook goed gebruikt worden.

Hier is gekozen voor 50k, 100k, 200k, 1M, 2M, 10M, 20M, 100M, 200M, 1G, 5G.

De binnenkant met HV weerstanden

De binnenkant met HV weerstanden

Ik heb ze in een kunststof kast ip65 kast gemonteerd. De connectors zijn Hirschman. Ik heb telfon isolators gedraaid voor montage. De binnenkant en onderdelen zijn ultrasoon gereinigd, de weerstanden volgens advies van de support afdeling van Ohmite met ipa. De isolatie weerstand tussen twee connectors heb ik voor montage gemeten en is met > 10E12 Ohm hoog genoeg voor deze toepassing.

Een venstertje om de calibratie waarden te bewaren

Een venstertje om de calibratie waarden te bewaren

Ik heb een plexiglas houdertje gemaakt om de calibratie data te noteren.

Furness PPC 500

Furness

Furness PPC500

Dit is een druk calibrator. Tijdens de calibratie ontstonden er twee problemen. Eerst wilde hij zijn gegevens niet bewaren om er daarna helemaal mee te stoppen. Ook hier voor was geen service documentatie beschikbaar.

De voeding

De voeding

 

De oorzaak van dat tweede punt was snel gevonden. Er was intern een flat-kabel los geschoten. Dit is waarschijnlijk tijdens het transport gebeurd. Ook was de voeding-spanning niet echt schoon als gevolg van een slechte elco. Niet hopeloos slecht maar wel goed op weg dat te worden. Gezien de leeftijd gelijk alle elcco’s maar vervangen dan kan hij er voorlopig weer tegen. Zoveel waren het er tenslotte niet. Het is een mooi gebouwd apparaat en ruim en service vriendelijk opgezet.

Het tweede probleem was zo gevonden maar het oplossen was best veel werk.

Het mainboard

Het mainboard

Je ziet in de twee rode kadertjes het probleem. Dit apparaat heeft een oplaadbare backup batterij, dat geval onderin, en een werk accu zodat hij ook zonder 230V blijft werken. (niet op de foto) Die was ook gaan lekken maar was verder nog dik in orde. Er lag wat wit poeder op wat ik er zo af kon kwasten. Geen deformaties als opzwellen. Een keurige DC en AC inwendige weerstand en hij kon nog meer dan genoeg stroom leveren. De eigenaar heeft zelf een goed adres voor dit soort batterijen en zal die als nog zelf vervangen.

Dit was ooit een batterij

Dit was ooit een batterij

Met het kapje nog om de backup batterij leek het mee te vallen, er was een pootje wat groen. Wat er onder dat kapje uitkwam was minder leuk. En toen ik de batterij verwijderde was het nog meer schrikken. De traces waren flink aangetast en een was er zelfs doorgerot. Het schoonmaken en herstellen van de traces (en vias) was veel werk. Soldeer houdt niet op aangetast koper, en als er van die troep onder blijft zitten gaat het verder dus het moet eerst geneutraliseerd worden. Daarna schoonmaken en onder de microscoop controleren. Toen dat allemaal weer goed was heb ik de sporen hersteld en de nieuwe batterij geplaatst.

De calibratie gegevens zitten in een stukje geheugen. Een IC wat in een voetje zit (het bovenste rode kadertje) Hier is het al wat schoon geborsteld. Helaas ben ik vergeten een closeup te maken. Het was best een koddig gezicht, een IC wat tot zijn oksels in de poeder zat. Het voetje en de sporen waren hier ook aangetast. Ook hier weer desolderen, neutraliseren, schoonmaken en herstellen.

Ik hoop niet dat dit zo af fabriek was

Ik hoop niet dat dit zo af fabriek was

Gelijk even alle solderingen nagelopen.

Het bovenste PCB

Het bovenste PCB

De bovenkant. Alle 230V netjes afgeschermd.

Fluke 5101 calibrator

Deze 5101 is uitgerust met de wideband optie. Het instrument kwam bij Fluke niet door de calibratie heen. Fluke repareert deze calibrators niet meer. Zo belande hij dus voor reparatie en afregeling in mijn lab.

Zonder extender is probing niet echt makkelijk

Zonder extender is probing niet echt makkelijk

Deze calibrator is vrij zwaar en er zitten veel pcb’s in. De meeste zijn ook nog afgeschermd aan beide kanten. Voor fout zoeken en afregeling heb je eigenlijk een extender nodig en moet de afscherming eraf.

Meten mbv een extender

Meten mbv een extender

Zo ziet het er uit met een extender. Jammer genoeg paste geen  enkele van mijn extenders. Maar ook zonder extenders kan het. Trek het board eruit, soldeer als nodig een probe adapter of draadje aan het meetpunt, bevestig de probe en steek het board met de probes eraan, er weer in. Ik gebruik afgeschermde triax draden naar een multimeter en lange flexibele probe-extenders.

Sommige lezers vragen zich af waarom ik een aantal 6,5 en 7,5 benchmeters heb. Een klus als deze is de reden. Vetrouw nooit 1 meter en 1 meting. Als je een foute waarde meet dan zijn er 3 opties. Een fout in het circuit, een slechte meet opstelling of een probleem met je meetsnoeren/probes/meters. Vertrouw ik het niet  dan verwijder ik eerst de probes en monteer ze opnieuw. Maakt het geen verschil dan gebruik ik een tweede meter. Meet ik weer het zelfde dan zit de fout in het circuit.

Dit soort reparaties is niet eenvoudig, je meet-apparatuur moet een stuk beter zijn dan de patient. Je hebt ook de juiste versie van het service manual nodig. Dit soort apparaten worden vaak erg lang geproduceerd maar ook regelmatig wat veranderd. In dit geval was het manual van een latere versie. De power amp is bij de nieuwe versie behoorlijk anders. Dat maakt er een leuke puzzle van. Maar met wat logisch nadenken en reverse enginering was dit geen onoverkomelijk probleem.

Je hebt voor een reparatie en afregeling als deze, wel veel en tamelijk exotische apparatuur nodig. Maar nog belangrijker, je moet daar ook mee om kunnen gaan. Dingen zoals Seebeck effecten, thermische en mechanische stress, temperatuur en relatieve vochtigheid proberen je op het verkeerde been te zetten. Je moet ook een neus hebben voor fouten in het manual. Dit mbv de schema’s en manual teksten, berekeningen en alternatieve metingen. Veel werk maar voor mij zijn dit de mooiste projecten. Daarnaast moet je steeds de gebruikte meet apparatuur met elkaar vergelijken om te controleren of alles nog goed staat. Veel metingen herhaal ik een aantal keer. Vaak met andere apparatuur. Op die manier maak ik ook cross checks tussen standaards. Feitelijk vaak niet meer dan de wet van Ohm toepassen. Foutzoeken is hier een hoop werk maar justeren nog meer.

Dit soort projecten doorloopt diverse stappen.

Eerst een test om het probleem gebied te zoeken. Daarvoor moet je weten hoe het ding werkt en iedere functie controleren. Er zat een Fluke cal rapport bij. Ze gebruikten een HP-3458, de koning van de multimeters. Daarnaast een Fluke 732B. De wideband optie was getest met een niet op het rapport gespecificeerde standaard lab load (het moet een 50 ohm RF geschikte load zijn maar ik ga er van uit dat men dat daar wel weet en ook gebruikt). De meeste meetwaarden waren in 5,5 digit resolutie gegeven. De 5101 heeft actieve stroom guard en spanning guard. De DC stroom lager dan 200 mA was buiten de toleraties en sommige ranges waren onstabiel. Maar men definieerde dat verder niet. Het rapport vermeld wel dat alles is getest met de actieve spanning guard. Vreemd, zou de stroom guard er alleen voor folder opvulling in zitten ? 😉

Kortom, daar had ik weinig aan en dus volgde het betere foutzoeken. Probleem was dat de fouten niet consistent waren. Maar ik had geluk, ik zat wat dingen in het schema te bestuderen toen ik poef hoorde en de magic rook zag ontsnappen.

Tantaal met lucht als dielectrium.

Tantaal met lucht als dielectrium.

Hierboven het probleem. Een kapot tantaaltje in de filtering , Daarna vond ik een slechte condensator in de poweramp en nog wat kleine dingen elders in het apparaat  die niet optimaal waren. Daarna was de output weer stabiel. Allemaal kleine dingen die samen net te veel zijn.

controle van soldeerwerk

controle van soldeerwerk

 

Het is niet mijn gewoonte om alleen te repareren wat kapot is,  Ik probeer ook eventuele toekomstige fouten te voorkomem Dat doe ik onder andere mbv een microscoop. Ook reinig ik de binnenkant. Hier ontbrak het filter. Dat was een aardige stof magneet. Ik heb een vervanger geprint.

 

3D printed filterholder

mounted with a foamfilter

Een andere bron van problemen was het range-swiching stapper.

yuk, this once was foam

De bruine smurry waren ooit foam matjes om de onderdelen eronder vast te houden. De hele boel plakte van het olie achtige overblijfsel. Dat was een hoop werk om schoon te krijgen. Daarna heb ik er vers foam opgedaan.

Relais schoonmaken

Relais schoonmaken

Ik heb voor de zekerheid ook de relais van binnen schoongemaakt. Ik had met testen gemerkt dat er bij schakelen soms onregelmatige resultaten voorkwamen. Na reiniging was dat ook verholpen.

Het laatste onderdeel is het meeste werk en kost het meeste tijd. Het justeren en calibreren. Ik heb gedurende zo’n project de te gebruiken instrumenten 24 uur per dag aan. Verder meet ik de temperatuur en luchtvochtigheid omdat ik het effect daarvan op diverse instrument weet en zo kan corrigeren. Het justeren en calibreren. Je moet precies weten wat het manual bedoelt. Dit is soms erg lastig. Ze schrijven namelijk niet altijd elke stap even gedetaileerd op. Soms staat er dat je een bepaalde setting moet wijzigen maar soms niet en ideaal gezien betekent dat dus dat je niks moet wijzigen. Helaas is dat niet iets waar je hier van uit kunt gaan. En dat kan flinke gevolgen hebben verder op. Veel dingen moeten meerdere keren worden gedaan en veel dingen beinvloeden elkaar.

Tijdens het justeren vond ik een bias die ruim binnen de tolerantie zat. Ik verdraai instelpunten altijd een klein beetje, ook al staat hij goed. Zo ook bij een 10 slag instelpotje. Dat reageerde nauwelijks. Maar volgens wat berekeningen in het schema moest de instelbereik veel groter zijn. Er zat daar ook een gerelateerde nul instelling die zo moet staan dat het signaal op de scoop niet meer drift. Ook dit was het net niet. Dat betekende dus verder zoeken. En zo vond ik een weerstand die verlopen was van 450k naar 500k en een slechte soldering van een stud waar een handgekozen weerstand op zat.

Dat betekende wel dat ik de stappen hiervoor ook weer moest controleren.

Daarna ging alles goed en uit feedback daarna van de eigenaar bleek hij spot on te zijn.

December 2014, Schneider electronics repair, reparatie van electronica, meetapparatuur en calibratie apparatuur.

Gossen Metrawatt SECUTEST

Na de reparatie

Na de reparatie

Dit is een verslag van de eerste secutest die hier in 2014 binnen kwam. Sindsdien komen ze regelmatig voorbij.  Het zijn meestal nogal lastige reparaties.  Multilayer boards zonder silkscreen en een heleboel relais. Als iemand service manuals heeft hou ik me aanbevolen.

Zoals wel vaker bij mijn reparatie opdrachten is dit geen standaard verhaal. Er is geen schema of servicemanual van te vinden en het service deel van het menu is afgeschermd met een code. Daarnaast is dit voor mij onbekend terrein. Niet qua reparatie, zo complex is het apparaat niet maar ik ben niet zo thuis in de tak van meten waar deze apparaten wordt ingezet, en dan vooral het hele gebeuren met normen, keuringen en begrippen er omheen. Het is ook wat link om er aan te werken want die pcb’s moeten gekoppeld blijven om te kunnen fout zoeken maar wel uit de kast. Ze mogen elkaar niet raken want er zijn behoorlijk wat punten waar open en bloot 230V op staat. Eigenlijk een beetje vreemd voor een veiligheid-tester, de veiligheid van de reparateur telt blijkbaar minder zwaar. Begrijp me niet verkeerd, dit is een heel goed degelijk gebouwd meetinstrument.

Hij had al langer problemen met opstarten maar tijdens de jaarlijkse calibratie in Duitsland werd hij afgekeurd omdat hij er definitief mee stopte. Ipv met een cal rapport kwam hij dus defect terug met een nota voor het mislukte reparatie werk en een offerte voor een nieuwe board. In Duitsland had men wel getracht deze te repareren.  Dat duurde nog al lang want de enige die het zou moeten kunnen was op vakantie. Daarbij is nog wat extra schade veroorzaakt, oa door het niet correct in elkaar zetten ! Zover ik kan herleiden was de oorspronkelijke fout niet meer dan een kapot 100 nF ceramisch condensatortje en een aantal slechte/gebroken solderingen. Er zit nogal groot spul op die PCBs, die zitten ook niet vast geschroefd en er wordt natuurlijk ook niet echt zachtjes met dit soort tester omgegaan. Deze worden tenslotte vaak in het veld gebruikt. Sterk wisselende temperaturen, trillingen en schokken van transport etc. Er waren, mogelijk nav de acties hierboven, nu nog wat andere onderdelen stuk en er was een (niet destructieve) kortsluiting.

Trafo met draadbreuken

Trafo met draadbreuken

 

De trafo met gebroken aansluit draad. Het was even zoeken waar hij hoorde maar met een microscoop vond ik het afgebroken restantje. Maar de spoel bleek ook open te zijn. Aangezien hij toch al onder de microscoop lag, heb ik gelijk de spoel bekeken en daar zat een breuk in de wikkeling. Even de eindjes blank gemaakt, en dmv een stukje draad “gespalkt”.

Nadat ik weer beeld had bleek hij de stroom niet goed te meten. Het bizarre was dat hij precies 10x te weinig aangaf. Dan denk je al snel aan een 10X versterker die eruit ligt. Oorzaak bleek echter een 24 kHz oscillatie te zijn. Dat gaf keurige blokgolven, een half gelijkgerichte sinus en een strakke driehoek op een groot deel van het analoge circuit. Dat leek ook te reageren op fase shifts en er zaten daar ook shift registers, muxen etc dus ik dacht dat dit ADC  gerelateerd was. Dat bleek niet het geval. Door met een functie generator, DC blokker  en scopeprobe een 100 Hz signaal te injecteren en dat van af de twee TRMS converters terug te volgen met de scoop, kwam ik op het digitale board een kortsluiting en defect Ctje tegen. Daarna werkte alles weer.

Een 40W gloeilamp

Een 40W gloeilamp

 

De motor van mijn draaibankje

De motor van mijn draaibankje

Het lastige van dit apparaat is dat er nog al hoge spanningen in voor komen en dat het qua veiligheid voor de reparateur van binnen niet echt geweldig is. Nu zet ik alles standaard achter een scheidingstrafo maar dat vindt dit ding geen goed idee. Dus je moet tussen de netspanning en isolatie testspanningen met een scoopprobe aan de gang. Gelukkig ging het wel goed achter  mijn Tek aardlek bewaker. Als je een fout maakt schakelt dat ding binnen een paar ms de gebruiker uit waarbij hij hard begint te toeteren.

Ook de backup batterij bleek leeg te zijn. Die gelijk maar vervangen want als zo’n ding leeg loopt is het te laat. Dat kan ernstige schade aan het pcb veroorzaken.

De klant had diverse van deze testers en dankzij een foto die men op mijn verzoek maakte van een werkende vond ik de fout aangesloten connector.

De binnenkant

Analoog meet deel met 2 LT TRMS converters

Een van de 4 pcb's

Relais board

 

Een van de 4 pcb's

Een van de 4 pcb’s

 

Oktober 2014, Schneider electronics repair, reparatie van electronica, meetapparatuur en calibratie apparatuur.

Ruska series 7000 druk calibrator

De patient

De patient

Deze Ruska is een druk calibrator. Volgens de eigenaar een van de beste in zijn soort. Er zit een heel speciaal stuk glaswerk in. Dit is ingebouwd in een oven. Het glaswerk is een zogenaamde Bourdon tube.

screenshot-area-2014-12-11-003559

De specs

Het glaswerk

Het glaswerk

Deze buis werd destijds alleen maar door een man en zijn zoon gemaakt. Toen deze er mee stopte zat Ruska zonder. Niemand haalde blijkbaar deze kwaliteit. Ruska is nu op gegaan in Fluke.

Het betere loodgieterswerk

Het betere loodgieterswerk

Het apparaat kwam hier voor reparatie binnen. Hij gaf een zelftest error voor de negatieve rail. Daar dit nogal kostbare apparaten zijn en de huidige niet deze specs halen had de eigenaar hem graag weer werkend. Natuurlijk weer geen schema of manual te vinden. Tijd dus om de scoops en multimeters aan te zwengelen.

ruska3

Powermeter, TRMS AC+DC tot 10A, 500V en 500 kHz

ruska4

 

Ik monitor bij reparatie meestal ook de 230V kant. Dat geeft vaak informatie over wat er in de voeding gebeurd. Bovenste trace is de spanning, onderste de stroom. De voeding bestaat uit twee delen. Een +5, +12 en -12VDC range. De 5V is een stevige jongen. Deze dient als basis voor een tweede voeding op het moederbboard. Daar zit een boost converter die oa de zieke -15 levert.

De voeding

De voeding

In de eerste voeding zat een elco die short was. De ESR was 1 Ohm, zelfs voor DC…. Ik meet geen ESR in situ. (ik meet eigenlijk nooit ESR, ook al heb ik er diverse meters voor waaronder een paar naar eigen ontwerp, zie elders op mijn andere site (www.pa4tim.nl) voor meer info over ESR) Ik soldeer ze uit en meet C en D en/of meet met een scope de rimpel op de rails.
Verder nog een paar elco’s met een vrij hoge D en terug gelopen capaciteit. Gelijk dus maar alle elco’s vervangen door vervangers van goede kwaliteit.

Hier zie je een reden waarom ESR in situ meten geen goed idee is.

Een aantal condensators parallel.

Een aantal condensators parallel

Nadat de eerste voeding weer goed was werd het even lastig. Er was geen -15, alleen -12V. En die moest kloppen want dat was een 7912. Toen het moederboard eruit en draadjes volgen. De 5V kwam uit bij een boost converter. Daar stond een enorm vies signaal op de uitgang. 20Vtt rotzooi ipv 16 tot 17V. Dat was duidelijk een elco probleem. En inderdaad, die was hartstikke dood. Dit signaal was met een multimeter gemeten ongeveer 13VDC. Dat kan je zo op het verkeerde been zetten. En dan gebruik ik nog goede Agilent en Keithley meters.

Daarna nergens -15 te bespeuren. Wel diverse LT low drop meters. Door het feedback signaal te meten en de waarden van de weerstand deler kwam ik bij een LT1185CT terecht. Die was dus kapot. Nieuwe erin gezet, gelijk ook maar de rest van de elco’s vervangen. Daarna alles goed schoongemaakt en weer ingebouwd. (ik draag altijd een ESD armband en op mijn werkblad ligt een ESD mat)

Dit apparaat is een goed voorbeeld wat laat zien dat je voor dit soort werk serieus desoldeer spul moet hebben. Mijn Pace MBT250 is een van de beste desoldeer stations maar zelfs die had het er moeilijk mee.  Maar een beetje moeilijk is niet erg, zolang het maar lukt zonder de print te beschadigen en daarvoor moet je weten hoe je moet desolderen. Voeg wat verse tin toe voor beter thermisch contact en daarna laten smelten, de zuigmond rondjes laten maken zodat de pin van het component meebeweegt en dan de tin er uit zuigen terwijl je de boel blijft bewegen. Beetje verse tin erbij helpt vaak ook en vooral geen druk op de pads uitoefenen. Dan laten ze los en kun je de print gaan repareren.

Eerste opstart en zelftest

Eerste opstart en zelftest

De display was volgens de eigenaar nu veel rustiger en beter zichtbaar:

Klaar voor gebruik.

Klaar voor gebruik.

November 2014, Schneider electronics repair, reparatie van electronica, meetapparatuur en calibratie apparatuur.

Druck DBC150TC calibratie oven

oven7

Testen na de reparatie.      

Deze oven kan vriezen en verwarmen. Hij werd gebracht met de melding dat hij er mee opgehouden was. Mogelijk omdat ze per ongeluk de fan opening hadden afgedekt.  Helaas is het binnen deze tak van de calibratie wereld het niet echt geweldig gesteld met schemas en service informatie.  Kortom, weer een leuke puzzle.

Open maken was de eerste uitdaging, gelukkig heb ik 50 cm lange schroevendraaiers. De bodem moet eerst los. Daarna de ovenkap eraf. Dan kun je bij twee schroeven en kun je de units splitsen.
Dat met kap hoeft niet persee, maar omdat men dacht aan over verhitting wilke ik zeker zijn dat er geen verstopte thermofuses of door gefikte bedrading zat.

Het resultaat staat hieronder. Links de oven. Een groot blok aluminium met twee peltier elementen onder grote koelblokken. Een peltier is een soort warmte pomp. Ze kunnen verwarmen en koelen.

Uit elkaar ivm fout zoeken.

Uit elkaar ivm fout zoeken.

De display deed niks dus eerst maar eens op zoek naar 5V. Maar eerst de standaard checks. Dat wil zeggen, schoonmaken en daarna het PCB onder de microscoop. Niks raars te zien. Dan de voeding, wat er ook mis is, ik begin altijd met de voeding. Even een grove schets gemaakt en wat datasheets gezocht. Toen ik wist hoe de voeding werkte ging de spanning erop.  Dat rook mij wat te krokant en het duurt dan niet lang voor er een component SOS rooksignalen begint te geven. Ik scan bij dit soort gevallen het PCB met een contactloze thermometer. Als je wacht tot het echt verbrandt kun je vaak de opdruk niet meer lezen.

Helaas was het ding, samen met een Vref onder een trafo verstopt. Dat werden dus wel rooksignalen. Dus gelijk de noodstop op mijn bench ingedrukt. Die trafo moest er dus eerst uit. Een mooie gelegenheid hem even gelijk even door te meten. Het slachtoffer was een SMD schottkey diode. Er zijn twee opties, de diode is spontaan overleden of iets heeft hem een handje geholpen.

Waarschijnlijk het eerste want de vervanger blijft koud en de oven werkt weer. Maar voor de zekerheid doe ik dan nog de nodige metingen van stroom, spanning en temperatuur. Daarna heeft hij nog een aantal uur aangestaan met een stroomprobe in de peltier leiding en wat thermometers.

De peltiers trekken rond de 7ADC en het is een vrij strakke regellus. Als de temperatuur bereikt wordt zakt het verbruik naar rond de 2,5A

Nog wat sfeer foto’s

De 230V sectie

De 230V sectie

Het 230V deel zit onderin en is netjes en goed gefilterd opgebouwd. Daarboven zit de schakelende voeding en helemaal boven in de digitale electronica en display/bedien circuits.

De PCB's

De PCB’s

De voeding ligt er hier naast om aan te meten.

De oven ook dry well genoemd

De oven ook dry well genoemd

Twee koelblokken welke op de Peltiers zitten en die zitten weer op een blok aluminium. Daarin zit een gat. In dat gat kun je verloopadapters duwen. (de meeste thermometers, sensors of thermokoppels zijn namelijk veel kleiner in diameter dan de oven opening). Er zit verder een temperatuursensor in welke het apparaat zelf gebruikt om de oven te besturen.

De eerste opstart met alles nog uitgebouwd

De eerste opstart met alles nog uitgebouwd

De testopstelling van een andere Druck 150

Een van zijn broertjes, dit is de derde die ik hier heb gehad

Een van zijn broertjes, dit is de derde die ik hier heb gehad

Ze kunnen ook vriezen:

bevroren

ijspret bij -10 graden Celcius

December 2014, Schneider electronics repair, reparatie van electronica, meetapparatuur en calibratie apparatuur.