Lastwiderstand an Spannungswandler ?!

  • Also der 800er funktioniert ja einwandfrei. Wenn ich diesen Audiofehler nicht hätte beheben müssen, wäre mir das alles gar nicht aufgefallen.

    Mir fiel nur auf, dass der Widerstand heiß wird und die Spannung 4,2v ist. Ich messe Spannungen meistens mit dem Oszi. Eine Welligkeit war nicht zu erkennen. Gemessen habe ich zwischen Netzteil und Mainboard.

    Die Kapazität der Elkos hab ich gemessen, die ist in Ordnung. Toleranzbedingt über dem Sollwert.


    Gruss Jan

  • Also der 800er funktioniert ja einwandfrei. Wenn ich diesen Audiofehler nicht hätte beheben müssen, wäre mir das alles gar nicht aufgefallen.

    Mir fiel nur auf, dass der Widerstand heiß wird und die Spannung 4,2v ist. Ich messe Spannungen meistens mit dem Oszi. Eine Welligkeit war nicht zu erkennen. Gemessen habe ich zwischen Netzteil und Mainboard.

    Die Kapazität der Elkos hab ich gemessen, die ist in Ordnung. Toleranzbedingt über dem Sollwert.


    Gruss Jan

    Gut, also ist das Netzteil ok, dann kann irgendetwas mit dem Mainboard oder den Modulen nicht stimmen. 4,2V sind auf jeden Fall nicht in Ordnung!

    Das ein 2W Widerstand heiß wird, ist vollkommen normal - sonst hätte man ja einen 1/4w einbauen können ;)

  • Die Besonderheit hier: ich habe zwei Step-Down-Wandler "gestacked", damit ich genügend Leistung auf der 5V-Schine habe.

    Das ist nicht mehr nötig. Die DC-DC-Wandlerei hat vor rund 10, 15Jahren gewaltige Fortschritte erzielt, und das hält an. Ich habe hier ein älteres (grünes) Eval Board eingebaut, um vier Raspis zu versorgen: 1* 4B, 2* 3B und 1* 1B+.

    http://www.ralf-kiefer.de/Himbeeren/Raspi5VPlatine.JPG

    Dieses übergroße Eval Board schafft 5A als Dauerlast und einige A mehr temporär. Der Wirkungsgrad ist sehr gut, denn bei meinen Tests vorab mit rund 4A Last wurde die Diode im geregelten Bereich spürbar warm, aber der Regler LM2679 nur mäßig. Der läuft übrigens mit 260kHz.


    An anderen Stellen nehme ich billige China-Module: die erwähnten LM2596 bis rund 1A (auf dem Foto das blaue). Etwas mehr bei geringer Spannungsdifferenz, etwas weniger bei hoher Eingangsspannung. Wenn ich mehr Strom brauche, dann nehme ich XL4016, die einen besseren Wirkungsgrad haben, 4A Dauerlast schaffen, aber als Baugruppe größer ausfallen.


    Gruß, Ralf

    • Offizieller Beitrag

    Wenn ich das bis hierher richtig verstanden habe:

    7805 und Widerstand wie Original parallel, 4,2V und der Rechner läuft? Der Widerstand wird sehr heiß?
    Nur 7805 ergibt 5 Volt und der Rechner läuft?


    Den 7805 hattest du vorher getauscht? Und es ist der gleiche Typ? Kein 7805CV oder ähnliches?

    Nicht, dass der getauschte 7805 nicht in "Trab" kommt weil am Ausgang parasitäre Spannung anliegt.

  • Du könntest auch mal RAM-Module ziehen und schauen, ob die Entlastung etwas an der 5V-Spannung ändert...

    aber nur, wenn der Parallelwiderstand entfernt wurde !!! Sonst änderst du die Belastung auf der 5V-Leitung und die Spannung steigt über 5V !! Im Leerlauf bis zur Eingangspannung des 7805. Da der Regler allein aber funktioniert bringt die Maßnahme keinen Erkenntnisgewinn


    Roland

  • Die Schaltung mit 33 Ω parallel zum 7805 ist "krank", hat aber wohl ihren Zweck getan, wie viele funktionierende 800er zeigen.


    Frage nur zur Sicherheit: ohne Widerstand zeigt der 7805 5.1 V - im Leerlauf oder unter Last ?


    Um auf die Ursache der 4.2V zu kommen, kann ich mir nur noch vorstellen, versuchsweise die Eingangswechselspannung von dem Steckertrafo mal zu senken (an einen Regeltrafo anschließen). Die in einem früheren Post genannten Eingangsspannungen für den Regler könnten ruhig etwas niedriger sein, dass könnte über die Rückwirkung mit dem Parallelwiderstand die Potentialverhältnisse ändern. Der Originaltrafo war ja mal für 220 V ausgelegt, jetzt haben wir 230-240 V, und wenn da noch Toleranzen dazu kommen...


    Roland

  • Ich denke, er misst die Spannung über dem Widerstand...

    Dann wären 4,2 Volt eben der Abfall am Regler und NICHT die Ausgangsspannung.

    Also völlig OK.

  • Guten Abend

    Jan1980


    Anbei ein paar Screens aus Sam's Computerfact, wurden grob rauskopiert und zugeschnitten,


    Als erstes fiel mir auf, daß kein 7805, sondern ein LM340T ( T steht für erhöhte Temperatur, ( dort Verwendung fand,


    Als nächstes gehen sie in der Beschreibung von 5,1 V am Output aus, welche du ja auch hast ohne Paraell Widerstand),


    Fazit:

    Nach mehreren Diskussionsrunden gibt, oder sollte es keinen meßbaren Unterschied geben, zwischen den Typenfamilien (wobei ich dort anderer Meinung bin, weil es muss, sollte ein Grund geben, warum ein LM340T Verwendung fand,


    Wenn die Möglichkeit besteht, könntest du ggf einmal einen LM 340T einsetzten und dann rückmelden , ob die 5,1 V auch mit Paraell Widerstand anliegt,


  • Die Schaltung mit 33 Ω parallel zum 7805 ist "krank", hat aber wohl ihren Zweck getan, wie viele funktionierende 800er zeigen.

    Schaltungen ähnlicher Art haben die Hersteller der Längsregler teils selbst vorgeschlagen, siehe z.B. im unten angehängten Datenblatt die "Figure 21".


    Um auf die Ursache der 4.2V zu kommen, kann ich mir nur noch vorstellen, versuchsweise die Eingangswechselspannung von dem Steckertrafo mal zu senken (an einen Regeltrafo anschließen).

    Mich würden die gemessenen Ströme interessieren. Beginnend natürlich beim 7805 OHNE den mitlaufenden Widerstand, Wieviel geht rein (bzw. raus)? Worin liegt der Unterschied zwischen +5VA und +5VB? D.h. was hängt außen dran? Die Frage zielt in die Richtung, ob L201 die Spannungsregelung im 7805 beeinflussen könnte.


    Darüberhinaus finde ich die große Kapazität zum Sieben auffällig. 9400uF bei einer Größenordnung von 1A ist reichlich überdimensioniert, wenn 9VAC ankommen, IMHO. 1000uF sollten reichen.


    Gruß, Ralf

  • naja, "ähnlich" trifft es ganz gut für Fig 21 (da liegt eine Transistorstrecke parallel), ich kenne keinen Schaltvorschlag mit Widerstand. Ich habe die Schaltung mit einem 7805, dem 33 Ω Parallel-R und div Lastwiderständen mal nachgebaut und durchgemessen: da kommen je nach Last alle möglichgen Ausgangsspannungen zusammen, das kann so wenn überhaupt nur für einen engen Lastbereich funktionieren, von daher meine Einschätzung "krank".

    Nach einem der letzten Posts geht es jetzt garnicht mehr um einen 7805 - dieser Thread krankt an harten Fakten (was ist wirklich verbaut, wo wurde was gemessen) - ich bin da erstmal raus.


    Roland

  • Guten Abend


    Damit würde ich mich soweit mal bis auf weiteres ausblenden,


    Was ich mir vorstellen kann,

    das die vorgeben Schaltung um korrekt zu funktionieren einen ausgesuchten selektieren LM340T oder einen 7805 p+

    voraussetzt,


    ggf. gibt, gab damals aber Regelprobleme mit dem zusätzlichen Transistor wie von den Herstellern vorgeschlagen, oder er wurde aufgrund sonstigen Gründen (Preis, Verfügbarkeit, Optimierung....

    auf diesen verzichtet,

  • Du könntest auch mal RAM-Module ziehen und schauen, ob die Entlastung etwas an der 5V-Spannung ändert...

    aber nur, wenn der Parallelwiderstand entfernt wurde !!! Sonst änderst du die Belastung auf der 5V-Leitung und die Spannung steigt über 5V !! Im Leerlauf bis zur Eingangspannung des 7805. Da der Regler allein aber funktioniert bringt die Maßnahme keinen Erkenntnisgewinn


    Roland

    Nein, das ist kein Problem. Der 800er läuft ja auch mit 16kB RAM. 48kB ist ja die Maximalbestückung.

    Und selbst ohne RAM-Module wird die Platine sicher mehr als die 200mA Stromaufnahme für den Lastwiderstand haben.


    Christian

  • naja, "ähnlich" trifft es ganz gut für Fig 21 (da liegt eine Transistorstrecke parallel), ich kenne keinen Schaltvorschlag mit Widerstand. Ich habe die Schaltung mit einem 7805, dem 33 Ω Parallel-R und div Lastwiderständen mal nachgebaut und durchgemessen: da kommen je nach Last alle möglichgen Ausgangsspannungen zusammen, das kann so wenn überhaupt nur für einen engen Lastbereich funktionieren, von daher meine Einschätzung "krank".

    solche Passwiderstände waren aber recht weit verbreitet. Grade im Arcadebereich. Atari Football fällt mir da zum Beispiel ein


    https://usermanual.wiki/Docume…tsEnglish.1822173475/html (Seite 3-5)

  • So, der Atari läuft nach wie vor einwandfrei und alle Spannungen stimmen jetzt... Ursprünglich wollte ich ja nur wissen, warum man das mit diesem Lastwiderstand macht, was hier ja auch beantwortet wurde. Aber um Licht ins Dunkel zu bringen muß ich die ganze Geschichte nochmal von Anfang an erzählen. Das ganze Szenario basiert auf falschen Schaltplänen und Unsicherheit... dazu gleich mehr....


    Zuerst noch ganz kurz zur eigentlichen Reparatur. Der Grund des Zerlegens des Rechners war ein starkes Brummen aus den Lautsprechern im 50HZ Bereich. Schuld war der HF-Modulator. Diesen habe ich asugelötet. Das Brummen ist weg, alles paletti !


    Nun zum Netzteil. Im Zuge der Reparatur habe ich die Netzteilplatine vom Mainboard getrennt und mit dem Oszilloskop die Spannungen an dem Verbindungsstecker bzw. an der Pfostenleiste gemessen. Mit erschrecken habe ich festgestellt, dass an den 5V Schienen 12V anlagen. Dauraufhin habe ich an dem Spannungswandler LM340T gemessen und da waren ebenfalls 12V. Da war, zumindest für mich, klar, dass der Spannungswandler kaputt sein "muss". Gleichzeitig konnte ich mir aber nicht erklären, warum der Rechner keinen Schaden nahm !


    In dem Schaltplan stand drin, dass an die Stelle ein 7805 gehört. Also nahm ich einen 7805CT aus der Schublade und lötete diesen ein. Nun hatte ich ohne Last an den 5V Schienen und am Ausgang des Spannungswandlers 4,2Volt. Der Rechner lief damit.

    Ich habe festgestellt, dass dieser Lastwiderstand sehr heiß wird. Diesen hab ich dann ausgelötet und durchgemessen, er ist in Ordnung. Ohne Widerstand hab ich mich dann dazu entschlossen wieder den Rechner laufen zu lassen. Dieses Mal hatte er unter Last 5,1 Volt, wie oben bereits mehrfach beschrieben.


    Mir wollte die ganze Zeit nicht aus dem Kopf gehen, warum der Rechner mit dem ursprünglichen LM340T nicht kaputt gegangen ist und im SAM´s steht ja auch beschrieben, dass dieser an die Stelle gehört. Also hab ich den LM340T mal am Steckbrett mit 12V versorgt und siehe da, am Ausgang kamen nur 5V.

    Den LM340T hab ich wieder eingelötet, das Netzteil ohne Mainboard bestromt und siehe da, auf den 5V Schienen waren wieder 12V.


    Mit dem Gedankengang, dass der Rechner vorher so lief und es jetzt auch noch tun wird, habe ich die Boards wieder zusammengesteckt und eingeschalten und siehe da, der Rechner läuft. Unter Last hab ich dann wieder an den 5V-Schienen gemessen und was glaubt ihr, was ich gemessen habe ?!


    5 Volt !!! :)


    Also funktioniert diese Schaltung erst ab einer bestimmten Stromaufnahme !


    Selbstverständlich weiß ich, dass ein Netzteil im Leerlauf oft mehr Spannung bringt, aber ich hatte noch nie, dass dann auf einer 5 Volt-Schiene 12 Volt liegen..



    Also alles gut !! Vielen Dank für die vielen hilfreichen Antworten ! Schonwieder was gelernt... :)



    Gruß Jan

  • Also funktioniert diese Schaltung erst ab einer bestimmten Stromaufnahme !

    Siehe mein Beitrag #3.


    Gruß, Ralf

    Mit dieser Information im Hinterkopf hab ich anschließend ja weitergemacht.. Damit wusste ich zumindest, dass das eine der möglichen Ursachen ist ! :)


    Gruß Jan

  • Es geht alles, und Du hast was über dieses Netzteil gelernt.

    /me2

    Also war's erfolgreich :)


    Gruß, Ralf

  • [...]

    Den LM340T hab ich wieder eingelötet,

    [...]

    5 Volt !!! :)

    [...]

    Warum Du ursprünglich 4,2V gemessen hast und jetzt 5V ist aber noch nicht verstanden, oder? Wenn ich Dein Verlaufsprotokoll richtig verstanden habe, ist jetzt alles wieder so bestückt und angeschlossen wie zu Beginn?


    Edit: Dass (mit dem zwischenzeitlich eingesetzten 7805 und Parallelwiderstand) die Spannung 4,2V betrug, aber 5,1V bei ausgelötetem Widerstand, macht jedenfalls keinen Sinn. Irgendwo bist Du da zwischendurch auf den Holzweg geraten. Kann es sein, dass die 4,2V einfach ein Messfehler waren? Ich wäre auch überrascht, wenn der Rechner mit dieser niedrigen Spannung tatsächlich problemlos lief.

    • Offizieller Beitrag

    Ich denke das deckt meine Vermutung bzgl. 7805CT versus LM340. Ohne Last fällt über den Widerstand keine Spannung ab wie ja bereits erwähnt. Das Regelverhalten ohne Last dürfte sich daher bei den beiden unterscheiden.

  • Ich denke das deckt meine Vermutung bzgl. 7805CT versus LM340.

    Nö. ;)

    Zitat
    Ohne Last fällt über den Widerstand keine Spannung ab wie ja bereits erwähnt. Das Regelverhalten ohne Last dürfte sich daher bei den beiden unterscheiden.

    Jan1980 hat in Post #46 geschrieben, dass der 7805CT mit Last, aber ohne Parallelwiderstand 5,1V geliefert hat. Wie soll dann mit dem zusätzlichen Parallelwiderstand 4,2V rauskommen, egal ob mit oder ohne Last? Da passt was nicht zusammen.

  • Ganz genau, bis auf den ausgelöteten HF Modulator ist der Atari jetzt wieder wie vor dem zerlegen.


    Einen Messfehler schließe ich aus. Ich habe an den dementsprechend beschrifteten Pins des Netzteilpfostensteckers gemessen. Mein Equipment ist ein HP Oszi und ein Fluke Labormultimeter.


    Zumindest hab ich gelernt, dass ich nicht einfach irgendeinen 7805 irgendwo reinklatschen darf…


    Gruss Jan

  • Nun, ohne die Datenblätter jetzt zu vergleichen, haben manche Spannungsregler eine Foldback Kennlinie. D.h. bei Überstrom schalten die mehr oder weniger ab. Ob dann der Strom nur durch den Parallelwiderstand ausreicht, diese 4,2 Volt zu erzeugen, halte ich jedoch auch für fraglich.


    Aber grundsätzlich ist solch eine Parallelschaltung bei einem Spannungsregler mit Foldback problematisch.