hf ontsteking van tig lasapparaat stuk.

Hallo.

Ik ben in het bezit van een Kemppi tig evo 200 lasapparaat.Nu is het probleem dat de hf ontsteking niet meer werkt. Dus ik ben op onderzoek uitgegaan. En de print die de vonk ontsteken moet heeft een uitgangs- spanning van 13 volt naar de spoel toe zodra ik op de hf knop druk. Dus deze lijkt mij wel in orde. Ook kan ik geen verbrande of kapotte diode of condensator vinden op de printplaat.
dus nu heb ik de spoel gedemonteerd. maar nu kom ik niet verder omdat ik de werking van de spoel niet begrijp. wie kan mij daarbij helpen ?

ik heb de weerstand van de witte draad gemeten waar dus de 13 Volt op komt. Dan geeft de multimeter 0.0 aan. ook vind ik het vreemd dat de witte draad maar 1 keer rond de spoel gaat zoals te zien is op de foto's.

Op de foto's kun je evt het type spoel zien.
en op het schema kun je de hf print zien bij A002. en de spoel die op de foto's staat is t003. De witte draden zitten op stekker x3

Is er iemand die mij dit type spoel/ding kan uitleggen?
als er eventueel meer info nodig is. Dan hoor ik het graag

alvast bedankt.
Henkie

jerome

Golden Member

002 heeft een hoogfrequente uitgang waar niets zinnigs kan aan worden gemeten. De werking berust meestal op die van een dimmer waarbij het ontstoringsspoel de primaire van T003 is. De hoogfrequente rommel die hier wordt verwekt superponeerd zich op de secundaire van 003 en zo naar de toorts.
1 omwenteling is idd niet veel. Ik kwam ze veel tegen waarbij de secundaire een roodkoperen opgerolde pijp was en de primaire draad er doorheen was gehaald, maar dan zonder kern. De doosjes gaan soms wel stuk, bij plasmasnijders ook. Amper of niet herstelbaar als ze zijn in gegoten.

Hallo Jeroen.

Bedankt voor uw antwoord. Ik zal even een aantal vak termen moeten googlen zoals superponeerd. Zo kan ik mooi leren van dit project. De 2 witte draden zitten niet 360 graden om de spoel maar 180 graden. Zoals een lus. Ik weet ook niet of het wel eens een spoel is. Dat is dus ook mij vraag aan jullie.

En wat bedoel je met. De doosjes gaan soms wel stuk. Ik kan er namelijk niks beschadigds aan zien. Ook de magneet die erdoor heen loopt zie ik niks aan.

Nog een paar foto's. Hoe meer info hoe beter denk ik altijd maar.

Er lijkt weinig mis te zijn met die transformator, ik weet niet waarom je daarop blijft focussen, maar ik denk dat het eerder in het circuit al fout gaat. Met een verhouding 1:12 en een ontsteekspanning van 12kV moet er al een puls van 1kV op die witte draad komen. Jouw conclusie "er staat 13V op, zal wel goed zijn" lijkt me dus fout en om eerlijk te zijn wel heel kort door de bocht aangezien je naar eigen zeggen niet snapt hoe zo'n systeem werkt.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Hallo sparky

Ik denk dat je gelijk hebt dat ik er niks van snap. Maar daarom stel ik mijn vraag hier ook. Hoe deze spoel werkt. Als u zegt dat de spoel goed lijkt zal ik mij mij verder richten op de
Print. Er zit 1 igtb op dus ik zal die eens onderzoeken.

hallo.

ik heb de igtb door gemeten met de multimeter. en deze lijkt in orde.

jerome

Golden Member

Er kan ook iets mis zijn met het ON/OFF signaal. De ontsteking gaat ON zolang er geen lasstroom vloeit. Eens de vlamboog ontstoken stopt de ontsteking. Enkel voor het lassen van aluminium blijft de ontsteking doorgaan om de nuldoorgangen van de wisselstroom op te vangen. Is schakeling 002 een apart bordje of geïntegreerd op het moederbord? Veel fotos zie ik van een onderdeel wat nooit stuk gaat. Als die ontstekingsmodule eruit kan, zou je die buiten het toestel kunnen koppelen aan de trafo en daar een spark aan maken. Op welke spanning werkt de ontsteking?

hallo jerome.

002 is een apart bordje. die heb ik er vanavond even afgehaald om de igbt los te solderen en te testen. Ook kun je in de link die ik getuurt heb de service handleiding vinden. met dus de schema's en het desbetreffende bordje. zover als ik kan lezen werkt de ontsteking op ongeveer 13 volt.
maar ik zie vast iets over het hoofd.
ik zal het on-off signaal een na kijken

C__inetpub_domino-sites_ru_kemppi_com_inet_kemppi_kit.nsf_0_6859532d04c6a5fcc22578c5003a65a3_$FILE.p

Dit pdfje bedoelde ik.
En zodra ik bij print 002 meet op punt x3. en druk de toorts knop in. Dan komt daar 13 volt te staan. echter moet de connector er dan wel af zijn.
dus de on/off lijkt mij in orde dan ?

[Bericht gewijzigd door henkie119 op woensdag 22 januari 2020 21:33:31 (71%)

maartenbakker

Golden Member

Zo'n spoel wordt aangestuurd met tientallen tot honderden kilohertzen, en daar zal wel iets misgaan.

Dat je iets van spanning meet, betekent dat een deel van de schakeling niet helemaal of zelfs niet stuk is, maar daar kom je niet verder mee.

Hoe heb je de IGBT gemeten? Als die echt nog goed is, krijgt hij misschien geen aansturing, maar dat wordt een ingewikkelde klus.

[Bericht gewijzigd door maartenbakker op woensdag 22 januari 2020 22:11:36 (58%)

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Ik verwacht dat die IGBT en condensator met een spanning van ~1kV ontlaadt over die primaire wikkeling, om op 6-12kV aan de secundaire kant te komen. Zie je een hoogspanningscondensator in de buurt van die IGBT? In dat geval is de schakeling die de condensator moet opladen wellicht defect, of zoals anderen al aangaven, de aansturing van de IGBT zelf, of gaat het al veel eerder mis, met een stuursignaal naar de module. Het is ook nog mogelijk dat er een hulpvoeding (5V of 12V of zo) ontbreekt.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

hallo.

Ik denk dat ik weel een stukje verder ben na aanleiding van alle tips.
De igbt heb ik getest aan de hand van dit filmpje.
https://www.youtube.com/watch?v=_Ygmbfw-9XE
hiervoor heb ik de de igbt (k25n120) uiteraard los gesoldeerd.

Maar nu denk ik toch dat hij stuk is.
Omdat het blauwe relais goed doorschakelt. ik geen kapotte diodes kan vinden.

de spanningen die ik meet bij de igbt zijn.
gate 105 volt.
collector 850 volt
emitter 105

Klopt dit wel? Ik bedoel de emitter gaat richting de witte draad richting de spoel.Maar moet daar dan ook geen 850 volt op komen voor de vonk?

dit is trouwens de gehele print.
en weet iemand misschien een vervanging igbt nummer ?

Hi.

I am from Norway, so please exuse my english (it is still better then my Dutch ;) )

I have the same tig machine, and the same problem as you do. (Works fine,But no HF spark)
I have tried to change out the large main board, and measure out all the components on the HF spark board.

So far on the spark board:

  • Condensers and diodes in the voltage ladder are fine.
  • Main relay works, both selanoid and contacts are OK.
  • The resistors are good.
  • The IGBT check out
  • Both the PNP and the NPN transistors looks to be ok (only tested in place)

-I am getting around 100v from the main board to the HF generator.
-I am not measuring anything on the output to the transformer
-I am not sure what kind of signal the front controll board gives to the HF board, it could be a «pull down» type that closes the relay via the transistors?

The manual from Kemppi is useless! So i am just guessing what the signals should be.
I am going to try to manually activate the relay and see what happens then.

Hope you will respond in English, since google translate is not the best way. :)

It is wise te make a schematic diagram of this PCB. Without a schematic diagram people keep guessing. It doesn't look like a difficult PCB. It should not be a hard job to do.

When i look at this PCB. The big circel looks like a 6 step cascade. It multiplies a low ac voltage with 6. The smal circle could be an oscillator with an big amplifier. It probably generates high voltage pulses with an high frequency. These pulses then go the transformer, Its the thing you cal a coil. with the mysteriues white wire.

If the power supply at connector X1,X2 is 12 volt AC, the cascade turn this voltage up to about 100 volt DC. Then the IGBT controlled by the oscillator change this 100 volt DC in an 100 volt pulsed AC voltage. This is een high frequency RF signal. This signal goes to the transformator wich multplies the 100 volt rf voltage by about 12. The result will be an high voltage of about 1200 volt.

Now you can find out some things.

Wat voltage do we have at connector X1,X2? Use a goed multmeter at the AC voltage range.

Wat voltage do we have at the output of the cascade? Use a good multimeter at de DC voltage range. Be careful there are hige voltages. It should be around an 100 volt. If my first assumptions are correct. Measure also the ac component of the voltage there. Best is using a scope. But be careful not all scopes can measure these high voltages.

Then check with a scope wether the oscillator is running or not. Thats all you can do. It is not possible to measure the output of the transformer without special equipement. The frequency is to high for an multmeter and the voltages are way to high for an oscilloscope.

One of these measurements is not correct. And that will probably explain the problem. It is not the transformer or coil you call it. It looks very nice at the pictures.

Hi!

Thanks for your reply. :)

I have done some probing.
And there are 3 values:

  • Transformer: 1,8 ohm
  • Power supply from main board: aprox 100v AC
  • Start signal from controll board: 29v DC

I have taken some pictures of the hardware, and made a drawing of the HF spark card.
The drawing is not 100% complete since i ran out of space for the controll circuit on my paper.

What i am thinking is that there are 2 possible faults on the HF spark card here.

1 - The voltage ladder is defective and i cant measure it.
2 - The low voltage controll side is not working, and not enabling when requested.

So my plan now is to buypass the relay with a wire and try to fire it up.

Ok, bypassing the relay did nothing..
0v output from the spark card.

And some more pictures.

X1 is power input
X2 is on-signal from controlcard
X3 is power output to transformer

Using a cascade to go from 12V to 100V would be weird, a small transformer and rectifier would probably be cheaper. It would make much more sense if the input voltage was higher; even 100V sounds a bit low, considering a cheap off-the-shelf transformer would go to 230V.

However, a cascade output voltage of 600V sounds quite reasonable, this would give about 7kV at the output of the transformer, assuming it's used in forward mode.

The type number and rating of the IGBT might give an indication of the voltage we should expect.

It might help if you could measure the voltage at various points within the cascade; if the output voltage isn't what you expect, either something in the cascade is defective, or its output is loaded to much by something else that is defective.

EDIT: I just noticed the diode and IGBT numbers in the schematic; both are 1200V devices, so 600V seems quite plausible, the designer would be wise to have a large margin for transients.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op dinsdag 29 december 2020 16:21:39 (11%)

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Oh by the way: The coil from the first post could also be a current transformer detecting when the current starts to flow for the welding so it can regulate the current (and stop the ignition?). This is relatively easy to check: The single turn should be terminated with a relatively low ohmic resistor at the PCB.

What is the voltage rating of the capacitors? So you can estimate the maximum input voltage.

-edit- @SparkyGSX below: You are right if I look at it that way.

But where is the cascade used for? That is strange or is it used to discharge itself thru this single winding?

1-st law of Henri: De wet van behoud van ellende. 2-nd law of Henri: Ellende komt nooit alleen.

I doubt that coil would be a current transformer; the windings are the wrong way around for that, you'd expect a single high-current primary turn, and many secondary turns, usually on a toroid core with the primary cable simply passed through the hole.

Also, there would have to be another transformer to actually inject the high voltage; this seems to be that transformer.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Hi.

The main powersupply gives out 100v Ac to the hf spark board.

It uses a voltage ladder to get a higher voltage that it sends to the transformer that is connected to the output of the weldingmachine.

The HF arck is used to initiate the weld arch without contacting (and contaminating) the weld pool.

So the main HF spark has to be in the thousends of volts to close the 6-7 cm air gap.

I think the cascade is used to charge a capacitor to about 600V, which is then dumped into the single primary turn of the transformer, which steps it up 12x in the secondary winding, which is connected in series with the high-current welding transformer.

What I do wonder about is how they dealt with the transformer when the welding current is flowing trough it; it would act as a current transformer, with 12 primary windings and only one secondary winding in that case. The voltage across the now secondary winding would still be significant, but probably much less than if the transformer would be considered an ideal transformer; the core probably saturates deeply.

Anyway, the circuit is relatively simple, and I can see a few places for a failure:

- the cascade, simple to check by measuring the output voltage (disconnect the white transformer primary if needed, or remove the IGBT if it still doesn't go up to about 800V (100V * sqrt(2) * 6 minus some losses).

- the IGBT or diode; measure in-circuit first, remove and test if inconclusive

- the control circuit; not sure how this works, so not sure how to test it either. Check if there is a control signal from the main board first.

I'm guessing you mean 6-7mm, right? That would require about 7kV, which lines up pretty nicely with 800VDC * 12 with some losses along the way (imperfect transformer coupling and such).

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

I have writen a reply in bold text:

Op 29 december 2020 18:56:56 schreef SparkyGSX:
I think the cascade is used to charge a capacitor to about 600V, which is then dumped into the single primary turn of the transformer, which steps it up 12x in the secondary winding, which is connected in series with the high-current welding transformer.

What I do wonder about is how they dealt with the transformer when the welding current is flowing trough it; it would act as a current transformer, with 12 primary windings and only one secondary winding in that case. The voltage across the now secondary winding would still be significant, but probably much less than if the transformer would be considered an ideal transformer; the core probably saturates deeply.

Anyway, the circuit is relatively simple, and I can see a few places for a failure:

- the cascade, simple to check by measuring the output voltage (disconnect the white transformer primary if needed, or remove the IGBT if it still doesn't go up to about 800V (100V * sqrt(2) * 6 minus some losses).
the input on the first diode?
I have also tried to bypas the blue relay but no change.

- the IGBT or diode; measure in-circuit first, remove and test if inconclusive
i have removed them and they test just fine
Same with the 2 transistors that operate the relay

- the control circuit; not sure how this works, so not sure how to test it either. Check if there is a control signal from the main board first.
the control signal is 29v DC from controller to HF spark card. And i also bypased the blue relay that the control circuit operates, with no change

I'm guessing you mean 6-7mm, right? That would require about 7kV, which lines up pretty nicely with 800VDC * 12 with some losses along the way (imperfect transformer coupling and such)
Yes you are right, it would be more like 2 cm, like in this movie. https://youtu.be/SjdBpCHclfQ.