Buck converter reparatie

Hierbij foto’s van het bord

Weet iemand in welke richting ik moet zoeken? Alvast bedankt!

Zonder schema of niks is dat heel moeilijk. Je kunt eens met de scoop kijken wat er op de ingangen Hin en LOin van het FAN ic voor signalen staan. Je moet zo zondermeer even (met een scoop) kijken of er überhaupt iets oscilleert. Sluit dan als belasting een weerstandje of zo aan en niet de versterker. Verder kun je inderdaad meten welke halfgeleiders er nog heel zijn.

Maar ik zou denk ik eerst even het schema van de print natekenen. Zonder dat kom je niet erg ver ben ik bang. Alleen heel ervaren techneuten kunnen op de pcb al een beetje de schakeling en de functie en elk onderdeel herkennen en met die kennis repareren.

Dit zal een beetje een bottelneck worden bij je reparatie:

maar ik weet nog niet veel van buck converters

Buck/boost en step/up/down vonverters, inverters enz. Zijn als je echt alles wilt doorgronden best wel complexe schakelingen waarin je je bij storingen een rotje kunt zoeken.

Kan het kloppen dat er 312V staat op de gate van de bovenste FET?

Ik heb geen idee, maar misschien houd ik het schema ondersteboven.

Als dat flink schakelt kan dat je multimeter aardig in de war brengen. Daar moet je een scoop voor gebruiken.

Download de datasheet van de fAN7384. Dan weet je in ieder geval iets over hoe het waarschijnlijk in mekaar zit.

Op 26 juni 2020 13:16:58 schreef Mahsjong:
Hallo Allemaal,

Ik ben bezig met een boze soundssysteem voedingsbord.

Typenummer en merk?

Hiervan waren een aantal dingen kapot. De FAN7384 en de bovenste FET waren opgeblazen en doorgeslagen. Hierna heb ik deze vervangen maar tijdens het meten iets geraakt waardoor deze onderdelen weer kapot gingen plus de onderste FET, bijbehorende 75M weerstand en een transistor rechts van de FAN7384.

Zekeringen nog in orde?

Nu krijg ik totaal geen voltages op het bordje.

Wat je zegt klopt niet want even verder meet je wel 312 volt op de dikke elco en die zit ook op het bordje.

Op de main filter cap staat netjes 312V dus tot daar gaat alles goed. Als ik op de top FET meet staat er op de D, G en S 312 V, dit lijkt me volgens mij al niet te kloppen maar ik weet nog niet veel van buck converters.

Dat lijkt nog het meest op een intern versmolten D, G, S, dus stuk.

Op de bottom FET staat dus 312V op de D.

Dat lijkt me niet verkeerd.

Zet met dit soort dingen een gloeilamp in serie met de voeding, dan heb je een indicatie van wat er gebeurd.

Brand fel na inschakelen, = sluiting
Brand even fel en dan op een (heel)laag pitje, is normaal gedrag.
Brand niet, = onderbreking.

Op 26 juni 2020 14:56:24 schreef Mahsjong:
Kan het kloppen dat er 312V staat op de gate van de bovenste FET?

Een keiharde NEE, dat is niet goed veel te hoog voor de Gate.
Maar, zoals gezegd, de datasheet geeft meestal beter inzicht in hoe e.e.a. rondom de FAN7384 is geregeld.

Op 26 juni 2020 18:25:17 schreef vergeten:

Op de bottom FET staat dus 312V op de D.

Dat lijkt me niet verkeerd.

...
Dat lijkt nog het meest op een intern versmolten D, G, S, dus stuk.

Nee: Als de bottom fet uitstaat en de top-fet ook uit maar een ietsiepietsie lekt of iets dergelijks, dan krijg je precies deze situatie: De top fet-driver stuurt de gate op 0V t.o.v. de uitgang = de drain van de bottom-fet = source van de top-fet.

Het gaat om een Bose Cinemate 1SR, en dan de voeding van de soundbar.

De FET’s zijn goed, geen sluiting, kan ik gewoon een scope aan dat hoge voltage hangen op de gate van de top FET? Ik heb de datasheet van de FAN natuurlijk bekeken maar hier staat een voorbeeldschema van het IC als motorsturing, geen buckconverter

De output van de buckconverter gaat vervolgens naar een flyback transformer. Kan iemand uitleggen waarom dit is?

Overigens kon ik op een gegeven moment wel een voltage meten op het punt dat 24V moest zijn maar hier vond ik een schommelende 9V, dit kon ik echter alleen meten met de ground van de main filter cap

Welke buckconverter?

Een motor kan je twee kanten op sturen met een Hele-H-brug. Met een halve-H kan je de andere kant van de motor permanent aan de GND of voeding hangen om hem gecontroleerd 1 kant op te kunnen sturen. IPV een motor hebben ze hier een trafo ("Fly back") gemonteerd.

Een FAN7384 kan precies een halve H aansturen, Voor een BLDC motor (schema in datasheet) heb je er dan drie nodig, voor een brushed motor heb je er twee nodig en hier (voor de "buck converter") heb je er maar 1 nodig.

[Bericht gewijzigd door rew op zaterdag 27 juni 2020 11:21:55 (30%)]

Voor zover kan ik het volgen. Ik snap dat de FAN via HO en LO een bepaald DC voltage kan produceren. Nu gaat de output naar een flyback transformer.

Mijn vraag is vooral wat de opzet is, aangezien in de datasheet de FAN een sturing nodig heeft. Mij lijkt de situatie als volgt:

De FAN stuurt de mosfets aan en creert een bepaald voltage dat naar de flyback transformer gaat. Hierin worden verschillende spanningen opgewekt (24V en 5V gok ik ). Deze gaan naar een comparator (LM399) die achter de flyback zit. Deze vergelijkt de voltages en stuurt zo feedback naar de FAN om het voltage bij te stellen.

Kan dit kloppen?

Heel kort door de bocht maakt die FAN van gelijkspanning een wisselspanning. Dat lijkt zinloos als er 230VAC binnenkomt maar ipv 50 Hz maakt die FAN een veel hogere frequentie. Dat is gunstiger omdat de trafo dan een stuk kleiner kan worden.

Die trafo zet die wisselspanning om in een lagere spanning, daarna kun je dat gelijkrichten en afvlakken. Er zit meestal nog iets aan de secundaire site wat de FAN of een of andere PWM regelaar laat weten hoe hoog de spanning is.( Maar er zijn ook voedingen waar ze dat alleen primair doen, en bij meerdere secundaire wikkelingen wordt er maar 1 gebruikt voor de terugkoppeling. Daarnaast zit er soms nog een stroom meting ivm beveiliging in.

Let op, de FAN is slechts een half geïsoleerde gate driver, er zal apart nog een PWM controller moeten zijn.

Mogelijk heeft deze voeding een andere topologie dan gebruikelijk ?
Een paar goede foto's van beide zijden van de gehele print zouden duidelijkheid kunnen brengen
Uit het geheel maak ik overigens op dat het niet om een buck converter maar om een geïsoleerde SMPS met een halve brug gaat, of zie ik dat niet goed ?

Het is precies zoals fred 101 zegt. Een transformator kan nu eenmeel enkel wisselspanning omzetten naar een hogere of lagere waarde. Een flyback transformator wat in de basale kern ook gewoon een transformator is werkt dus ook enkel op wisselspanning. De gebruikte spanning is dan geen sinus maar een blokgolf die gemaakt word door de 2 fet's. De transformator heeft ook een wikkelverhouding net zoals gewone 50Hz transformator heeft. Dus als de 24V spanning ok is dan is de 5V dat ook. Meeste word de meeste critische spanning dan als feedback voor de driverchip gebruikt omdat afhankelijk van de belasting er toch verschil in de spanningen kan ontstaan. Als de 5V gemonitord en bijgestuurd word via het feedback circuit dan zal afhankelijk van de belasting de 24V kunnen schommelen tussen 23,5 en 24,5V wat voor verreweg de meeste 24V perfect is.
Als er meer kritische spanning in een systeem zitten dan hebben die vaak wel een eigen regeling

Hierbij de fotos

Ik het terug kunnen brengen naar een IC maar kan nergens vinden welke dit is

Het is een Tssop8 met marking MFAB met daaronder 21-1. Iemand enig idee welke dit is?

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm5021.pdf?ts=1594980116076&ref_…

Tip, Google op: 21-1 smd marking pwm
Ga dan in de datasheets naar de info over de verpakking en IC afmetingen, daar staat meestal een kolom "marking" bij (pag 29)

Hij doet het weer, de pwm controller was het probleem. Iedereen bedankt voor de tips??