Common mode filterspoel defect, maar niets te zien!

Ik zou toch twijfelen moest ik u zijn gezien de draaddikte, zelden gaan die dingen defect.

Ik zou zeker nog eens meten want als zo'n spoel open is dan moet je dat kunnen zien. Het moet zo heet worden dat het koper door-fikt. Dan moet het netsnoer ook zo ongeveer gesmolten zijn en de tracers ernaar verbrand of minstens flink verkleurd. Ruikt hij verbrand en kan je onder de spoel zelf kijken naar de verborgen windingen ?

Soldeer de aanhechting van spoel naar soldeerpin eens door.

Even voor de zekerheid, je weet dat het serie spoelen zijn, dus bij meten een probe links onder tegen links boven voor 1 van de twee.

[Bericht gewijzigd door fred101 op dinsdag 20 juni 2023 10:23:03 (15%)]

Misschien even de solderingen laten doorvloeien?

Op 20 juni 2023 10:10:20 schreef vergeten:

Ik ga hem nog (voor een test) overbruggen want nu is de hele TV compleet dood.

De grote vraag is nu (uit nieuwsgierigheid) hoe kan dat?

Je meet toch wel goed he? Dit is geen transformator maar eigenlijk twee losse spoelen die samen een kern delen en elk in serie staan met het lijn stroompad. Op de goede manier gemeten meet je nul ohm. Op de foute manier meet je ∞ Tenzij het ding inderdaad defect is wat zeer zelden voorkomt.

Als je nu verkeerd meet ga je straks ook verkeerd overbruggen en heb je straks vuurwerk.

@Ex-fietser
Ja ik meet echt wel goed! geen van de aansluitingen heeft verbinding met een van andere ook niet gekruisd, overal meet ik MΩ (nee geen milliΩ)

@fred101
De aanhechting van spoel naar soldeerpin heb ik gemeten van de pin naar het stukje (wat langer) vertinde deel van de draad.
Doorsolderen kan nooit kwaad. Hij ruikt ook niet merkwaardig of verbrand.

Er zijn geen zekeringen gesneuveld of pcb sporen verbrand.

Dit wordt een "destruktief" onderzoek want ik vind het ook heel merkwaardig.

Zou er in het niet zichtbare deel aan onderkant iets thermisch verwerkt kunnen zitten?
(welk doel dat zou dat hebben anders dan de common-mode spoel te beschermen zie ik niet, dus onlogisch)
Verder dit nog nooit meegemaakt maar wat niet is kan nog komen.

Op 20 juni 2023 10:57:24 schreef vergeten:
Ja ik meet echt wel goed! geen van de aansluitingen heeft verbinding met een van andere ook niet gekruisd, overal meet ik MΩ (nee geen milliΩ)

Dat betekent dat beide spoelen onderbroken zijn. Maakt het allemaal nog onwaarschijnlijker. Is je meetinstrument wel goed?

Ik kan het zelf ook eigenlijk niet geloven, een second opinion gevraagd aan een collega, die klapperde ook al.

Na wat destruktief onderzoek en afwikkelen, heb ik de onderbreking in een spoel gevonden.
Er lijkt hier sprake van een ferrietworm die koper vreet

Ik heb het altijd vreemd gevonden dat die CM chokes zonder isolatielaagje direct op de core liggen...
Je bent dan afhankelijk van de lak op de draden, die kan beschadigen of dun zijn en dat gebeurt dan ook volgens Murphy...

Dat is wel heel apart. Gezien je meetresultaten zal er in de andere spoel ook zoiets zitten. Het is mij wel een raadsel hoe zoiets kan ontstaan.

Op 20 juni 2023 12:06:49 schreef vergeten:
Ik kan het zelf ook eigenlijk niet geloven, een second opinion gevraagd aan een collega, die klapperde ook al.

Na wat destruktief onderzoek en afwikkelen, heb ik de onderbreking in een spoel gevonden.
Er lijkt hier sprake van een ferrietworm die koper vreet

Dit is bijzonder merkwaardig. Dit lijkt mij een probleem veroorzaakt tijdens de productie van dit spoeltje. Het lijkt er op dat de laklaag op die plaats onvoldoende geweest is. Daardoor heeft zuurstof met misschien vocht en een hoge zuurgraad een kans gekregen. Het koper is langzaam weg ge-erodeert. Tenslotte werd het koper zo dun dat het de stromen niet meer kon verwerken en is het vlammend ten onder gegaan met daar bij een soort van gaatje in het ferriet brandend. Het meest merkwaardige is wel dat de andere spoel blijkbaar hetzelfde is overkomen en dan op het zelfde moment. Hoe kunnen anders beide spoelen defect zijn. Als er 1 defect is gebeurt immers er niets met die andere?

Ik wacht met spanning op de dissectie van die andere spoel.

Weet iemand eigenlijk hoe het zit met de brandbaarheid van een ferriet?
Ik heb er nooit bij stil gestaan, maar een ferriet is eigenlijk een stukje gebakken of gesinterd ijzer poeder. En ijzer poeder is wel zeer brandbaar. Wel interessant om te weten. In elke moderne PV installatie wel een aantal van dit soort ferrieten voor vrij forse stromen. Dan zou dat de ontbrandbaarheid van een pv installatie niet echt ten goedekomen. Gelukkig heb ik tussen mijn dak (van hout met pannen) en mijn omvormer uit voorzorg een stalen plaat gemonteerd. Brandjes van deze aard kunnen zeer heet zijn en makkelijke ontsteking voor een houten dak vormen. En omvormers gaan zeker een keer stuk. De stalen plaat kost ook niet heel veel moeite om te monteren en zit vrij van het dak en de omvormer. Een klein stukje brandwering kan veel uitmaken.

Hoe ben je van plan dit te repareren? Een nieuw of soortgelijk vervangend filter zoeken? Nieuwe wikkeling met hetzelfde aantal windingen op die ferrietkern?

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op dinsdag 20 juni 2023 12:54:38 (17%)]

Het heeft niet gebrand, maar er is een vonkboog geweest. (met de juiste spanning en stroom smelten alle metalen dan...)

Op 20 juni 2023 12:49:57 schreef Arco:
Het heeft niet gebrand, maar er is een vonkboog geweest. (met de juiste spanning en stroom smelten alle metalen dan...)

Smelten of branden (verbinden met zuurstof dus)? Scheelt wel een 1 of meer duizend graden.

Ik zie alleen een gaatje. Geen restjes van een smeltbad. Lijkt mij dus toch wel gebrand te hebben. En een vonkboog kan die temperatuur echt wel bereiken. Onze vonkemmissie spectrumanalyzers werken op deze manier. Om de boel daar niet te laten verbranden wordt de analyze gedaan in een zuurstof en stikstof arme atmosfeer van argon. Met zuurstof (≈20% van de atmosfeer) verbrand de boel gewoon en de stikstof (≈80% van de atmosfeer) verstoord de meting te veel.

Vonkemissie spectrometrie

Over het puk vormige monster links wordt een een wolk argon geblazen om de zuurstof enz te verdrijven. Op de spark plaats wordt een vlamboog gecreëerd. Het wordt daar zeer heet. Zo heet dat het metaal verdampt en ioniseert en licht gaat uitstralen. Deze vlamboog vormt dan ook een elektrisch geleidend pad. Het licht van die boog wordt via een optisch circuit en een prisma of tralie omgevormd tot een lichtpatroon dat in de rolandcircel wordt geprojecteerd. In die circel staan op specifieke plaatsen spiegels die het ontvangen licht naar een fotomultiplierbuis sturen. Voor elke kleur is er een buis. Elk element in het afgevonkte monster heeft dan een specifieke soort van vingerafdruk. Aan de hand van die vinger afdruk kan dan bepaald worden hoeveel van het betreffende element in dat afgevonkte monster aanwezig is.

Er worden nog steeds fotomultipliers gebruikt omdat die nog steeds het gevoeligste zijn. Een enkele foton detecteren is niet makkelijk. Maar er zijn al minder gevoelige analyzers op de markt die gebruik maken van een ccd waar het roland spectrum op wordt geprojecteerd. Dit een van de laatste toepassingen waar de buizen technologie nog niet helemaal verdrongen is. In het CERN worden deze buizen ook nog volop in de meetinstrumenten gebruikt om losvliegende rare deeltjes te detecteren. De buizen zijn dan uitgerust met een z.g. scintillator om de deeltjes te collecteren om te vormen naar fotonen en naar de fotomultipliers te leiden. Die moeten dan inderdaad soms maar 1 foton kunnen zien.

Ik heb een keer de spiegels in een vonk emissie spectrum analyzer moeten afstellen. Dat is een onwijs geklus op de micrometer in een hoogvacuum tank. De tank is dan ge-opend uiteraard. Heel spannend om de boel na reparatie en dichtmaken weer vacuüm te zuigen. Vacuum zuigen deden we met een drietraps turbo moleculairpomp.

Persoonlijk denk ik dat dat gaatje er wel degelijk is ingebrand. Er was waarschijnlijk genoeg warmte, zuurstof en het ferriet als brandstof.

Op 20 juni 2023 12:44:45 schreef Ex-fietser:
[...]

Ik wacht met spanning op de dissectie van die andere spoel.

Behoeft geen uitleg denk ik. Groene koper-oxide zichtbaar!
EDIT: draaddikte is inclusief lak 0,54mm

Hoe ben je van plan dit te repareren? Een nieuw of soortgelijk vervangend filter zoeken? Nieuwe wikkeling met hetzelfde aantal windingen op die ferrietkern?

Zoiets ja weet nog niet precies, of een donor ergens afslopen.

Op 20 juni 2023 13:31:32 schreef vergeten:
[...]
Behoeft geen uitleg denk ik. Groene koper-oxide zichtbaar!

[bijlage]

[...]
Zoiets ja weet nog niet precies, of een donor ergens afslopen.

En ook weer een gaatje? Ik kan het niet helemaal op de toch wel goede foto zien. Erg bijzonder is het wel in elk geval.

Ik zou een donor van gelijke afmetingen ergens afslopen denk ik.

Op 20 juni 2023 12:10:37 schreef Arco:
Ik heb het altijd vreemd gevonden dat die CM chokes zonder isolatielaagje direct op de core liggen...
Je bent dan afhankelijk van de lak op de draden, die kan beschadigen of dun zijn en dat gebeurt dan ook volgens Murphy...

Toch zijn veel kernen niet elektrisch geleidend; tenminste, volgens mijn multimeter, misschien bij hogere spanningen wel.

Op 20 juni 2023 12:44:45 schreef Ex-fietser:
[...]
Weet iemand eigenlijk hoe het zit met de brandbaarheid van een ferriet?
Ik heb er nooit bij stil gestaan, maar een ferriet is eigenlijk een stukje gebakken of gesinterd ijzer poeder. En ijzer poeder is wel zeer brandbaar.

ijzerpoeder is voornamelijk brandbaar omdat het, in poedervorm, een zeer groot oppervlak heeft dat is blootgesteld aan de lucht, in de vorm van een kern is het, wat dat betreft, eerder een groot stuk ijzer dan poeder. Nu wordt dat poeder bij elkaar gehouden door een bindmiddel, dus de grote vraag is hoe brandbaar dat bindmiddel is. Ik denk dat het wel meevalt.

Op 20 juni 2023 10:57:24 schreef vergeten:
@Ex-fietser
Ja ik meet echt wel goed! geen van de aansluitingen heeft verbinding met een van andere ook niet gekruisd, overal meet ik MΩ (nee geen milliΩ)

Dan zouden beide spoelen onderbroken zijn. Bij een volle blikseminslag kan dat wel, maar dan is er wellicht nog het een en ander stuk.
Heb je de testpennen van je meter al eens tegen elkaar gehouden? Meet je dan wel (bijna) nul Ohm??????
Die test doe ik automatisch altijd vooraf.
Edit:
De fout is al getackled

@Arco & SparkyGX,

bij erg hoge test spanningen zie je soms vonken overslaan bij common-mode chokes, dat kan soms eindigen in latchup's (Dan heb ik het over boven 4 kV)
Het ziet eruit of er een vonk over een winding schiet, het resulteert niet in kortsluiting.
Ik vermoed dat dit overslagen zijn door de isolatielak naar de kern, de kern geleid dan wel niet goed, maar elk component heeft zijn grenzen.

Groeten uit het EMC lab,
Jeroen.

Op 20 juni 2023 12:10:37 schreef Arco:
Ik heb het altijd vreemd gevonden dat die CM chokes zonder isolatielaagje direct op de core liggen

De windingen liggen ook gewoon op elkaar. Dat wordt ook niet als een punt gezien.
Maar los daarvan, de kern is meestal wel gelakt.

Op 20 juni 2023 17:06:51 schreef SparkyGSX:
ijzerpoeder is voornamelijk brandbaar [...]

Er bestaan ijzerpoederkernen en ferrietkernen. Common mode smoorspoelen zijn meestal gewikkeld op een ferrietring.
Ferriet is zelf een oxide en daardoor niet brandbaar.
Gek genoeg zijn veel ferrieten wél geleidend, afhankelijk van de precieze samenstelling.

Wat eerder op een gaatje leek is een ondiep deukje in de kern van ±0.7mm
EDIT: Het deukje zit niet in de ferrietkern maar in de daaromheen liggende isolatielaag.

@Ex-fietser
Er zit ook geen gaatje maar een wat ondiep(er) deukje op de 2e brandplek.
(ook in de isolatielaag)

Inmiddels is hij afgewikkeld, per spoel 52 windingen.
Draaddikte is inclusief lak 0,54mm

Ik vind een extra laagje van die gele mylar tape (kan 3kV per layer hebben) toch geen overbodige luze...
(vertrouwen op alleen lak is wat zorgwekkend, het gaat altijd wel eens mis... )

Ferriet is toch niet geleidend? De truc van ferriet is dat het bestaat uit kleine ijzerpartikeltjes die van elkaar geïsoleerd zijn ingebed. Daardoor kunnen er in de kern geen kringstromen ontstaan.

Op 20 juni 2023 12:12:51 schreef KlaasZ:
Dat is wel heel apart. Gezien je meetresultaten zal er in de andere spoel ook zoiets zitten. Het is mij wel een raadsel hoe zoiets kan ontstaan.

Mij ook! De oorzaak zal wel gokken worden of altijd een raadsel blijven.
(vervuiling in het koperdraad, daardoor zwakke plek?)

Op 20 juni 2023 12:10:37 schreef Arco:
Ik heb het altijd vreemd gevonden dat die CM chokes zonder isolatielaagje direct op de core liggen...

Er is een stukje van de omhulling van het ferriet weggebroken bij het destruktieve onderzoek.
Daar zie je het kale ferriet. Er zit hier dus wel een isolerende laag tussen het wikkeldraad en het ferriet.

Op 20 juni 2023 22:28:14 schreef KlaasZ:
Ferriet is toch niet geleidend? De truc van ferriet is dat het bestaat uit kleine ijzerpartikeltjes die van elkaar geïsoleerd zijn ingebed. Daardoor kunnen er in de kern geen kringstromen ontstaan.

Yep, maar als de spanning hoog genoeg is alles geleidend!

Misschien is er een mogelijkheid dat de common mode spoel een grote ontlading of impuls van buitenaf heeft tegen gehouden en daarbij is overleden en op die manier de rest van de electronica met zijn leven heeft beschermd. En de doorgebrande plaatsen zijn pas na de gebeurtenis gaan oxideren. Is van beide spoelen ook nog dezelfde wikkeling gesneuveld? Dan zou de spanning dus op exact die plaats en die wikkeling bij beide spoelen zo hoog geworden kunnen zijn dat daar de isolatie is doorgeslagen en er even een vlamboogje heeft gestaan. Het zou in elke geval de gelijktijdigheid van het doorbranden van beide spoelen kunnen verklaren.

Werkt de rest van de electronica nog wel?

Inmiddels de common mode choke doorverbonden en even snel op diverse elco's de spanningen gemeten. Dat lijkt dus goed te gaan. Nu nog testen in de TV.

De gesneuvelde is de rood omlijnde in het schema. Even verderop in de stroomloop zit nog een common-mode-choke LX802S.