Defekte thyristor in een Delta E300-0.1 voedinkje: Zware vervanger geschikt?

HI,

Ik heb net een Delta E300-0.1 (300 V, 100 mA) labvoedinkje op de kop getikt.

Het bleek gedeeltelijk defect:

In CV Mode:

De Regelbare Voltage sektie (0 -> 300V, spanningsbron) werkt goed en de Volt meter is precies gekalibreerd.

In CC mode:

De Regelbare Stroom sektie (0 -> 100 mA sektie: stroombron) werkte de eerste 3 minuten goed, maar de maximum instelbare stroom was geleidelijk na zo'n 5 minuten zodanig verslechterd dat de voeding maar 45 mA (stabiel en reproduceerbaar) kon leveren. Boven 45 mA schakelt hij Aan/Uit.

Duidelijk een component die het thermisch langzaam begaf.

Van 0 -> 45 mA blijft de voeding goed stabiel en goed te regelen, dus de stroom regelsektie is ook OK.
Het moest dus in de thyristor voorregeling zitten.

Freeze Spray uit de kast gehaald en Thyristor D11 bespoten: Meteen raak!!
Voeding werkte weer even prima van 0->100 mA, maar viel weer uit na enige minuten tot 45 mA max.

Dit is zeer reproduceerbaar met Freeze Spray (en alleen de Thyristor D11 reageert). Alle andere componenten in de buurt reageren niet op de Freeze (-20 0C) "behandeling".

- Zie Bijlage 1 voor het schema (een Delta E300-0.1 Mk1 met discrete transistor regeling, ca. 1973)
- In dit schema wordt voor de (defekte) Thyristor D11 een TO126 RCA 106M1 (600V 4A) genoemd (Bijlage 2)
- In het actuele kastje zit echter voor D11 een Motorola 2N6241 (Bijlage 3), ook een TO126 600V 4A thyristor.

Mijn vraag:
-IK zou idealiter een zwaardere thyristor willen nemen BT152-80R (800V 20A) in TO20 behuizing (bijlage 4)

Ik kan de BT152-80R natuurlijk gewoon proberen,

maar ik stel deze vraag omdat het een geweldig gepriegel zal zijn om de TO20 Thyristor te zetten op de plaats van die TO126.
Zeer slechte bereikbaarheid.

Ik ben nl bang dat de BT152-800R misschien niet werkt omdat deze TO-20 Thyristor te lage ontsteekgevoeligheid heeft in vergelijking tot de lichtere TO20 varianten.

Of kan ik beter meteen een lichtere (600V 4A) TO126 Thyristor nemen?

Enig Idee/advies?

Bijlage 1 MANUAL_E0300-0.1.pdf

Bijlage 2 2N6241.pdf

Bijlage 3 C106.pdf

Bijlage 4 BT152.pdf

[attachment=4]

Waarom zou je hier een 20A thyristor in frutten?

Daar lopen geen grote stromen, daar zorgt de smoorspoel wel voor.

Kijk goed uit wat je doet daar, D12 is nogal een special.

[Bericht gewijzigd door Sine op (21%)]

Ivm de ontsteekgevoeligheid heeft een lichtere thyristor de voorkeur.

Hi Sine, Henry

Bedankt voor de antwoorden

@Sine

De PUT D13T1 is idd obsolete maar vrijwel identiek aan de PUT 2N6027, die nog volop verkrijgbaar is (o.a. ook Mouser)..
Dus dat is gelukkig geen probleem.

@ Henry

Dat was mijn idd mijn zorg / probleem.

Kun jij misschien AUB een courante TO126 vervanger van de 2N6241 voorstellen.

Moet wel gemakkelijk te verkrijgen zijn.

Ik zie bij Okaphone de X0403MF

https://www.okaphone.com/artikel.xhtml?id=476836

Zowel de C106 als de X0403MF voldoen ruimschoots als vervanging, de laatste is wel iets gevoeliger en geniet daarom mijn voorkeur omdat er een 270K (R26) weerstand in serie staat met de gate via de PUT.

e:/ alle thyristoren met een Igt > 200µA zijn niet bruikbaar!

[Bericht gewijzigd door MGP op (14%)]

HI RAAF12, MPG,

Hartelijk dank voor dit advies, ook natuurlijk Sine @ Henry!

@MPG
Ik ga de X0403MF bij Okaphone halen (die thyristor ligt daar op de plank) en ik ga deze dan op een regenachtige dag monteren.
Ik zal het eindresultaat nog terug melden.

@ RAAF12
Bedankt voor de link,
https://www.haje.nl/product_info.php/products_id/7417
IK ga een paar exemplaren bestellen; Je kunt er beter mee verlegen zitten dan om verlegen.

Algemeen

Ik zie dat Delta in de Mk2 E300-0.1 deze schakeling de thyristor bediening heeft gewijzigd met een tweede exemplaar (zie Bijlage 1).

(ik vraag me af, of de klanten misschien niet helemaal happy waren met de betrouwbaarheid van de Mk1 schakeling).

De Mk1 E300-0.1, die ik nu heb (Ex PTT Telecom), is niet meer gerepareerd door hen.
Loonde waarschijnlijk niet de moeite.

DE vraag is nu alleen af, of dit defect (falende Thyristor) gewoon een "Maandag" thyristor was, of dat deze schakeling nog niet helemaal uitgerijpt was, omdat het Mk2 ontwerp er toch weer anders uitziet (2 thyristoren).

Ook gebruiken ze weer een andere type thyristoren, Hutson HS64S, bijlage 2, maar dat kan natuurlijk ook een kwestie van beschikbaarheid zijn geweest!

Bijlage 11 MANUAL_E0300-0.1 Mk2.pdf

Bijlage 12 HS64S.pdf

Hoe ga je die X0403MF monteren, aangezien hij geen bevestigings gat heeft.

Die RCA 106M1 is dat niet hetzelfde als een TIC106M ? Die laatste moet toch nog makkelijker te krijgen zijn.
Ik heb er volgens mij hier nog een paar van die TIC106 in een bakje liggen. (Waarschijnlijk de TIC106D)

-edit- De TIC106M=600V de TIC106N=800V

Ik zou ook de lichtere variant nemen met max 200 uA Igt zoals Henry S. zegt.

De C106M / TIC106M zijn nog volop te koop.

Op woensdag 31 juli 2024 09:18:06 schreef redguuz:
...

DE vraag is nu alleen af, of dit defect (falende Thyristor) gewoon een "Maandag" thyristor was, of dat deze schakeling nog niet helemaal uitgerijpt was, omdat het Mk2 ontwerp er toch weer anders uitziet (2 thyristoren).
....

Dat was geen "maandag" thyristor maar die had wel een slechte aansturing.
Als er geen "harde" gate aansturing is zoals hier gaat na jaren gebruik de dice van de thyristor langzaam aan defect.

In de 2de versie is het al iets beter omdat de aanstuur- of ontsteekspanning op de PUT niet meer gebruikt wordt om de spanning op C9 stabiel te houden maar is nog altijd niet zoals het zou moeten, ook het aantal ontstekingen per thyristor is met de helft gedaald.

Ik heb al schakelingen gezien waar ze een ontsteektrafo gebruiken wat natuurlijk een groot verschil maakt voor de levensduur van de thyristor.

@ MPG, henri62,

Wederom bedankt voor al die info. Zeer nuttig!

@Flash2

De 2N6241 die er nu inzit (en die dus gedeeltelijk defect is), had geen koelplaatje "los" gemonteerd met verbogen pootjes (: Origineel Delta).
Hij zit op een tamelijk warme (niet geventileerde plek) onder de trafo.
Een design foutje dus.

De printplaat was blijkbaar ooit gedesignd voor een 3 poter met een metalen huisje a la BC141.

Die zal dan wel een koelster gehad hebben net als de 2 andere power torretjes op deze print,

Dat was de reden van mijn vraag:

Ik dacht dat als ik een zwaardere thyristor (TO20) zou nemen, hij minder belast zou werden (elektrisch en Thermisch).

Maar hij moet dan wel ontsteken: Ik ga het toch eens ook met de BT152 proberen (en dan ga ik deze ergens (geïsoleerd) op het chassis monteren, als hij idd werkt.

Wordt vervolgd, maar ergens tijdens een regenperiode!

Hier gaat hij niet defect door hitte, daar loopt maximaal effectief iets van 100mA. Dan verstook je zo ongeveer 100mW in dat onderdeel.

Het nadeel van een 'slappe' ontsteekpuls is dat slechts een gedeelte van de thyristor in geleiding gaat, dit geleidende gebied spreid zich uiteindelijk wel uit over de hele thyristor. Maar het initiële gebiedje krijgt iedere keer de volle laag.

Als je meer energie in de gate drukt dan gaat direct (zo goed als) de hele thyristor in geleiding.
Hoe groter de thyristor hoe meer energie je moet aanbieden. Vandaar dat een grotere variant ook geen goed idee is.

[Bericht gewijzigd door Sine op (11%)]

Op woensdag 31 juli 2024 13:09:08 schreef redguuz:

Ik ga het toch eens ook met de BT152 proberen (en dan ga ik deze ergens (geïsoleerd) op het chassis monteren, als hij idd werkt.

Dat is absoluut geen vervanger, dat is gelijk aan een BC547 vervangen door een 2N3055 >:)

Op woensdag 31 juli 2024 13:09:08 schreef redguuz:
De 2N6241 die er nu inzit (en die dus gedeeltelijk defect is), had geen koelplaatje "los" gemonteerd met verbogen pootjes (: Origineel Delta).
Hij zit op een tamelijk warme (niet geventileerde plek) onder de trafo.
Een design foutje dus.

De printplaat was blijkbaar ooit gedesignd voor een 3 poter met een metalen huisje a la BC141.

Die zal dan wel een koelster gehad hebben net als de 2 andere power torretjes op deze print,

Voor de duidelijkheid, zo zien D13 en D22 in de Delta E300-0.1 er origineel uit:

https://www.miedema.dyndns.org/co/2024/IMG_4603--Delta-E300-0,1-600pix.jpg
klik op foto voor grote versie

D13 en D22 zitten naast de trafo, en staan verticaal mooi vrij. (warme lucht stijgt omhoog...)
Ik zie geen designfout.....

groet, Gertjan.

EOO verkoopt de C106M1
Die lijkt vrijwel gelijk aan de originele.
https://nl.mouser.com/datasheet/2/308/1/c106_d-1190725.pdf

of dat deze schakeling nog niet helemaal uitgerijpt was, omdat het Mk2 ontwerp er toch weer anders uitziet (2 thyristoren).

De Mk2 uitvoering zal niet zonder reden zijn gemaakt door de fabrikant. Als het uitvoerbaar is op de print zou ik de verbeterde uitvoering nabouwen. Niets ten nadele van de wijziging, vaak komen eventuele flaws pas bovendrijven nadat er een x aantal modellen zijn verkocht.

@RAAF,

De trafo spanning wijkt ook af, dus ik weet niet of je dat straffeloos kunt aanpassen.

Daarnaast doorgrond ik de constructie rond de PUT niet helemaal, maar als de lading van C12 in de thyristor gedumpt wort moet het met de ontsteekstroom ook wel goed zitten.

Hoi Gert-Jan, Heer Miedema,

Dank nog voor uw mooie reparatie thread van Delta voedinkjes.

Die van u is de E300-0.10 Mk2 versie

- met 2 stuks HS64S Thyristoren, (printplaat P92b ipv de originele P92) en
- geen discrete transistors stuurprint, maar IC 's (741 en 747) (printplaat P211 vs P92).

Hierbij een foto van mijn late Mk1 waar men een 2N6241 heeft gebruikt.

(redelijk slordig gemonteerd en leunend tegen tegen de redelijk warme trafo .
Ook is volgens MGP de 2 thyristor versie (Mk2) elektrisch beter.

Dus toch een "designfout" in de Mk1, IMHO.
Deze Delta is spontaan stuk gegaan, wat vrijwel nooit voorkomt.

Ook bv, de Delta D050-10 Mk2 was tamelijk verbeterd tov de Mk1.

(Het is net met een nieuw model auto: Nooit de eerste serie kopen!

@MPG & Sine : Dank voor uw advies: dus onzinnig om een BT152 te gebruiken!

Ach, dat zal inderdaad een vervanger zijn voor een thyristor in een TO-39 huisje.

Echt warm zal het ding ook niet worden (het is immers een schakelaar) En zelfs dan .. ze mogen warm worden. Dus buiten dat het misschien wat netter kon is daar in principe niets mis mee.

Deze Delta is spontaan stuk gegaan, wat vrijwel nooit voorkomt.

Ze zijn gebouwd als een tank, maar ook dat kan stuk.

Hi Sine,

Als ik deze E-300-0.1 gerepareerd /gereviseerd heb, maak ik het waarschijnlijk niet meer mee, dat hij weer defect raakt.

Ik heb ook een E030-1 gevonden van het Research Lab waar ik ooit begonnen ben.
Metalen ID plaatje van dat Lab zit er nog op.
De laatste calibratiecheck van een collega van Instrumentatie zat er ook nog op, met naam & handtekening.
En dit voedinkje werkt nu (46 jaar later) nog steeds zonder enige revisie!

MIjn SM6020 heeft ook ID plaatjes van de plek waar ik gewerkt heb. Deze heb ik moeten kopen.

Hi

Nog even een update.

Ik heb inmiddels de defekte Thyristor 2N6241 (Motorola) in deze Delta E300-0.1 HV Power supply

vervangen door een

MCR 106-8G,

zoals aanbevolen door jullie.
Deze thyristor is nog goed leverbaar.

De voeding werkt nu weer prima! Iedereen bedankt voor de adviezen!

2N6236 - 2N6241.pdf

MCR106-D-94951.pdf