Reparatie Hung Chang HC-5050DB

Zoals ik hier heb laten zien heb ik een Hung Chang HC-5050DB welke een defecte analoge uitlezing heeft. Deze geeft maar 75% van de werkelijke waarde weer.

Er is aan deze meter gewerkt, getuige de prutserige solderingen aan de draden, maar ik kon na een snelle inspectie op de bovenkant van de PCB geen problemen vinden.

Omdat het digitale deel wél de correcte waarde weergeeft, denk ik dat het te maken heeft met de "Meter Driver" welke in het schema te zien is.

Concreet is dat het onderstaande deel op de PCB:
https://www.uploadarchief.net:443/files/download/hc5050db_meter_driver.jpg

Het deel van het schema waar de meter driver te vinden is:
https://www.uploadarchief.net:443/files/download/hc5050db_meter_driver.png

De draaispoel meter werkt goed en kan ook meer aanwijzen als er een groter signaal wordt aangeboden dan de range waar de meter op staat. Bij 25V op de 20V range, geeft de digitale meter "Over Range" terwijl de Analoge meter meer dan 20V aangeeft (ook hier ongeveer 75% van het aangeboden signaal). Ik trek hieruit de conclusie dat de draaispoel meter dus mechanisch goed is.

Ik kan echter de "Meter Adjust" met VR11 niet bij regelen om de juiste uitslag van de meter te krijgen welke hoort bij het ingang signaal.

De weerstanden zijn bijna allemaal 5-rings kleurcode en vaak allemaal andere tolerantie. De waarden die ik in de tabel heb gezet zijn de kleurcode waarde (eventueel vergeleken met de gemeten waarde bij twijfel).

Schottky Diodes D9 en D10 meten correct.

Hoe zou het komen dat de meter te laag aangeeft?
Zou dit U4 (CA3130) zijn of de offset compensatie rond U5 (uA776)?
Waar zou ik het beste aan kunnen beginnen?

Ik zou deze (voor mij) bijzondere meter graag weer helemaal goed willen maken en ik hoop dat dit met wat hulp ook lukt. Reacties zijn dus meer dan welkom.

Ha flash2b,

Mooie aanwinst voor je verzameling :) het probleem wat je schetst lijkt als of je meetbereik verschoven is.
Heb je al geprobeerd of de nul instelling iets doet dus kan je de meter elektrisch op nul zetten.
Ten tweede meet de nul rond het IC dus is je retour pad beide GND analoog en GND digitaal zonder overgang verbonden.

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
miedema

Golden Member

Ha flash2b,

Zo'n simpel opamp schakelingetje kan niet lastig te repareren zijn :-)
Print het schema lekker groot, en meet alle spanningen in je schakeling, en schrijf ze in je schema, totdat je begrijpt wat er gebeurt. Zo ook proben met je scope.
Hou de aanwijzingen van Henk in het achterhoofd...

Maar.... Ik maak me zorgen over die scheve meter van je......
Als ik op Google naar andere foto's van die meters kijk zie ik dat scheve niet.

Het zou dus toch kunnen dat er toch iets mechanisch mis is....
Grotere lagerwrijving door dat scheve / onder spanning staan, taatsje gebroken of zit er naast etc....
Hier wel héél goed kijken voor je lagertjes gaat bijstellen etc.!
Hier is het ook makkelijk om de zaak te verergeren....

Je geeft aan dat er eerder in gespit is, dus hou dat in het achterhoofd.
De makkelijkste oplossing zou zijn dat zo'n prutserige soldering aan de meter een serie weerstand veroorzaakt.

groet & succes, Gertjan.

@electron920
De GND van de U4 (CA3140, pin4) wordt verzorgt door de output van U3 (uA776, pin7). Deze U3 is een programmable op-amp en zijn bias current Iset wordt bepaalt door R43 (pin8) welke 10MΩ is.

Het zou kunnen dat de vorige eigenaar de offset heeft verdraaid maar dan zou de meter toch negatief moeten aanwijzen ?

@miedema
De constructie van de meter maakt de reparatie lastiger, maar je hebt gelijk het zou niet moeilijk moeten zijn. Het schema groot printen is geen optie want het is belabberde kwaliteit wat je van radiomuseum.org krijg en dan maar één pagina per download. Ik wil bijvoorbeeld ook de onderdelen lijst graag hebben want met (oude) 5 kleur ringen weerstanden weet je het nooit en het is lastig de waarde af te lezen.

Dat de wijzerplaat scheef zit, is vreemd maar bij de meter van radiomuseum.org is dit ook een beetje te zien (op de piepkleine foto). De wijzer kan echter vrij bewegen, maar het zou kunnen dat door de druk van de veer in de loop der jaren de lijm los is gegaan van de wijzerplaat en dat die daardoor scheef zit.

De soldering naar de draaispoel meter had ik al netjes gemaakt, dus nee het is niet een serie weerstand probleem.

miedema

Golden Member

Ha Flash2b

Zou het kunnen dat onderstaand recent Marktplaats fotootje van jouw meter is? :-)

http://www.miedema.dyndns.org/co/2017/flash2b_HC-5050DB_marktpaats.JPG

Ook hier zie ik niet de scheve lijnen rond de meter die ik op jouw foto wel zie....

Transportschade?

groet, Gertjan.

Ja dat is inderdaad mijn meter, echter door de stikker linksboven kan je het op die foto niet goed zijn.

Ook als ik nu loodrecht boven mijn meter er naar kijk, dan zie ik niet dat de schaalverdeling er schuin inzit.

Het kan mogelijk zijn dat het door het verzenden is gebeurt hoor, maar het was goed verpakt.

Ha flash2b,

Heb je misschien een spanning van DC groter dan 50V tot je beschikking om op het DC 1000V bereik te kijken?

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Even gemeten en er is wat vreemds:

1V : 0,8V verschil -0,2V ratio 0,2
2V : 1,4V verschil -0,6V ratio 0,3
3V : 1,9V verschil -1,1V ratio 0,36
4V : 2,0V verschil -2,0V ratio 0,5
5V : 3,2V verschil -1,8V ratio 0,36 (vreemd!)
6V : 4,0V verschil -2,0V ratio 0,33
7V : 4,8V verschil -2,2V ratio 0,31
8V : 5,2V verschil -2,8V ratio 0,35
9V : 6,2V verschil -2,8V ratio 0,31(vreemd!)
10V : 7,0V verschil -3,0V ratio 0,3
15V : 11,2V verschil 3,8V ratio 0,25
20v : 14,8V verschil 5,2V ratio 0,26

Ha flash2b,

Dat is wel een rare kromme ik verdenk nu toch de mechanische meter.
De afleesbare schaal is een film en wordt voor het type meter getekend en is zeker niet lineair een kleine afwijking in de uitslag en je schaal klopt niet meer.
Waarom ik het grote bereik aan je vroeg dat is een andere schaal maar dan moet je wel een grote spanning kunnen aan bieden misschien AC230V even kijken met je andere meter.

EDIT : Op de foto van @ heer miedema zie ik dat de wijzer al iets offset heeft ten gunste van je afwijking.
Je heb uiteraard voor het testen de wijzer netjes op 0 gezet maar.... misschien ook eens even meten met de offset van de foto :+

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

De meter had een offset toen ik hem ontving precies gelijk zoals de marktplaats foto (dat had ik al gezien voordat ik hem kocht). Die kan je met de schroef voorop op nul draaien.

Ik baal wel een beetje als het het meter mechaniek is, ik heb in het verleden een Kamoden 360-TRCX op marktplaats gevonden met een gevoeligheid van 100KΩ/V maar die heb ik toen niet gekocht omdat het meter-movement niet soepel liep. Dat was een rit voor niks (vanuit mijn werk), maar geen geld verloren aan een niet te repareren meter. Was verder een uitzonderlijk mooie meter.

Zie je maar weer, laat je het een keer opsturen krijg je dit.

De voeding van U4 (uA776) is 9.2V en die van U3 (CA3130) is 7V waarbij de ground geleverd wordt door de uitgang van U4. Vanaf de digitale GND naar de analoge GND (van U4) gemeten is 0Ω, wat prima is.

Ik geef nog niet op, hoor. Ik zal de uitgang van U3 eens meten of die wel lineair loopt.

Ha flash2b,

Ja dat is pech is uiteraard al een oude meter en mechanisch is altijd afwachten :o
Je kunt over de interne meter parallel meten de spanning is lineair.
Het enige wat de schaal (tekenen) doet is de mechanische niet lineariteit volgen.
Misschien kun je als proef op som die kleine offset geven en kijken hoe je dan uitkom.

Edit : goed plan zelfde gedachte ;)

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Ik zou een analoge meter met de zelfde volle schaal stroom aan de schakeling hangen. Dan weet je of die min of meer klopt.

Daarnaast zou ik de metermovement van deze meter aan een stroombron hangen.

Ik weet niet of een metermovement half kapot kan zijn. Als de spoel heel is, er geen troep in de luchtspleet hangt die de naald afremt, het glaasje niet statisch is dan kan alleen de lagering op zijn, de magneten gaar of de afstelling fout (veertjes). Ander moet hij juist aanwijzen, dat kan niet anders.
De lagers/magneten etc zullen niet op zijn.
Ik heb een paar keer ijzervijlsel of afgebladderde lak in de luchtspleet gevonden

Ik heb sinds Rosmalen er een Philips bij. Eerst steeds rare afwijkingen en erg niet lineair. Een deel bleek een statische display te zijn. Toen zat hij er nog steeds een flink eind naast (denk aan 8V ipv 10V fs) De instelpot tijdelijk vervangen maar steeds als ik dan het ding verving door de instelpot en een andere serie/parallel R's was hij even later weer fout maar nu te hoog. Na een uur had ik er genoeg van. Alles weer origineel gemaakt.

Wat later zat ik hier beneden wat met analoge meters te spelen (ze vergelijken) en de Philips ging steeds beter kloppen. Op dit moment is hij qua goed kloppen de nummer twee analoge meter in mijn verzameling.

Het enige wat ik kan bedenken is dat hij door niet gebruiken wat vast is gaan zitten.

Als er aan geknoeid is kan het ook zijn dat de lagering te zwaar staat of dat de bronzen veertjes niet goed staan. Deze hebben een tegenwerkend koppel welke precies zoveel kracht moeten leveren dat de meter de juiste positie aangeeft. Die veertjes zijn heel belangrijk, ze zorgen ook voor temperatuur compensatie in de nulstand (of zoiets ;-) Dat koppel is rechtevenredig met de hoekverdraaiing.

De spoel zit op een alu raampje wat in een luchtspleet draait tussen de poolschoenen van een magneet en een weekijzeren ring. Dat zorgt dat alle veldlijnen zijn gericht op de as maar op een constante afstand van de as in de luchtsdpleet een constante waarde heeft (radiaal homogeen veld)

De demping van een meter is de wervelstroom in het alu raampje. Dat is een kortgesloten winding (iets met Lenz)

Als je wilt heb ik alle formules om aan dat soort metermovements te rekenen.

www.pa4tim.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

Vandaag met een klein sterk vergrootglas de het gehele PCB gedeelte rond de meter driver gecontroleerd en met succes. Er zaten 3 tin spetters waarvan één tussen R34 (2K25, knooppunt R33) en pin4 (output) van U3 (CA3130). Nadat ik die had verwijdert was de uitgang lineair, maar de analoge meter werkte nog steeds niet goed !

Toen heb ik de draaispoel meter doorgemeten met de 'buzzer' stand van mijn MetraHit 29S. Die gebruikte kennelijk een pulserende stroom, want de wijzer sloeg uit en ging dan (vrij snel) wiebelen tussen 60% en 80%. Zoals ik al eerder had gezien liep de meter soepel en kwam mooi terug naar nul als ik de test stopte.

Hierna heb ik de draaispoel meter lineariteit gecontroleerd met mijn Delta CST-100 Current Source, zoals Fred101 aangaf. Deze was prima en vertoonde geen probleem.

Naar aanleiding van de opmerking van Electron920 pakte ik mijn HP 6218C 50V voeding om het DC 1000V bereik te controleren. Dit bereik wordt net iets anders aangestuurd als de andere bereiken. Hoewel de uitslag klein was bleek hij correct aan te geven.

Vervolgens schakelde ik naar het DC 20V bereik en toen kreeg ik dit resultaat:
https://www.uploadarchief.net:443/files/download/dsc03779_cleaned.jpg

Het analoge deel van de meter wees (bijna) perfect aan, een hele verbetering als rond de 15V uit te komen.

Er is nog wel wat werk om alle bereiken af te regelen, maar het begin is er en de HC-5050DB zal weer werken naar behoren.

Het lijkt erop dat door de MetraHit 29S 'behandeling' de draaispoel meter uit zijn winterslaap is gekomen. Een soortgelijk fenomeen wat Fred101 hierboven beschrijft.

Verder heb ik de veer van de "shield spring" wat afgebonden, want die gaf te veel druk. Ik vond naar aanleiding van miedema's opmerking deze foto in dit topic en daarop zit de schaalverdeling er recht in. Op mijn foto hierboven staat hij nog scheef, maar hij zit nu recht.

Een vreemde fout in deze meter, misschien veroorzaakt door transport, maar in ieder geval ook door de vorige eigenaar zijn tin spetters.

Morgen/Overmorgen hoop ik alle bereiken verder af te regelen. De Ohm stand is spot-on en kan ik overslaan.

Misschien dat ik nog een laatste foto post als die weer helemaal 'beter' is.

Allemaal bedankt voor jullie reacties.

Ha flash2b,

Proficiat flash2b :D ik had mechanisch de moed al bijna opgegeven.

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
miedema

Golden Member

Ha flash2b,

Mooi dat je er uit bent.
Zoals niet ongebruikelijk meerdere kleine probleempjes opgeteld.

Door je "MetraHit 29S behandeling" ontstaan de contouren voor een heel nieuw apparaat voor op de bench: een draaispoel activator :-)

groet, Gertjan.