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X3nion

E-Mail

08.10.2014,
19:30
 

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen (Elektronik)

Ein herzliches Hallo an euch, liebe Community!

Wir (ich und mein Vater) haben ein altes Ultraschallgerät zur Reparatur in die Werkstatt bekommen. Dies besitzt eine Stromplatine, welche aus 230 Volt AC verschiedene Gleichspannungen erzeugt. (130 Volt, +5, -5 Volt, 14.8 Volt...).
Nach langem Messen haben wir festgestellt, dass im Trafo selbst ein Kurzschluss gegen Masse vorliegt. Die Folge ist, dass die Netzteilplatine kurz anspringt aber dann sofort in Schutz geht.
Dieser Trafo liegt auf der Primärseite der Platine und liefert je 2 Drähte Wechselspannung auf die Sekundärseite, welche dann noch durch Gleichrichter, Elkos, Spulen ... bearbeitet wird.

Unser Ziel ist es nun, diesen Kurzschluss mit Masse irgendwie zu beseitigen. Uns kam die Idee auf, durch einen zweiten Trafo diesen Kurzschluss mit Masse galvanisch zu trennen - sprich, nach diesem zweiten Trafo hebt sich dieser Kurzschluss ja wegen der internen Trennung von Masse wieder auf.

Allerdings haben wir gemerkt, dass es nicht sehr einfach ist, DEN perfekten Trafo zu finden.
Dieser müsste ja genau dieselben Wicklungen an In- und Output haben, damit dieselbe Spannung erhalten bleibt. Zusätzlich muss dieser mit der Stromstärke (etwa 1.6 Ampere Gleichstrom am Output) und der Frequenz der Wechselspannung des Originaltrafos (80 khZ bei effektiv etwa 20 Volt Wechselspannung) klar kommen.
Momentan haben wir einen kleineren Standby-Trafo und wir merken, dass dieser Startschwierigkeiten hat, am Anfang volle Power zu geben. Läuft es aber mal, so funktioniert das Gerät zwar ... der zweite Trafo wird jedoch heiß!

Unsere Frage ist nun: wie können wir überhaupt an diesen Trafo kommen, der die passende Größe und Leistung hat und mit 80khZ optimal arbeitet. Uns wurde gesagt, ein kleinerer Trafo kommt mit stark niedrigeren Frequenzen nicht zurecht, da intern zu viele Verluste entstehen. Umgekehrt sei ein großer Trafo auch nicht optimal mit höheren Frequenzen zu bedienen.

Und: Seht ihr eventuell eine andere Möglichkeit, diesen Kurzschluss mit Masse im Trafokern zu beseitigen?
Dieses Gerät ist leider alt, somit gibt es leider keine Ersatzteile oder ähnliches.


Wir würden uns über eure Antworten und Meinungen sehr freuen! ;-) Wir sind sehr ambitionierte Bastler und wir wären sehr froh, wenn wir dieses Problem auch lösen könnten, denn es interessiert uns total!

Viele Grüße,

Christian alias X3nion

Theo.

08.10.2014,
20:14

@ X3nion

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

Hallo

Was passiert, wenn der Trafo isoliert eingebaut wird, sein Gehäuse also keine Masseverbindung hat? Funktioniert das Gerät dann?

Ist es ein medizinisches Gerät, welches in einer Praxis benutzt wird, und den regelmässigen Kontrollen unterliegt?

Man kann jeden Trafo herstellen lassen, dafür muss man die Spannungen und Ströme der einzelnen Wicklungen kennen.

Das mit den 80KHz habe ich nicht verstanden, ein Netztrafo arbeitet mit 50Hz Netzfrequenz.

Theo

Offroad GTI(R)

08.10.2014,
20:19

@ Theo.

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

» Das mit den 80KHz habe ich nicht verstanden, ein Netztrafo arbeitet mit
» 50Hz Netzfrequenz.
Hast du Zuhause etwa keine 80kHz Steckdose für Ultraschallgeräte :-D


Davon abgesehen ist die Idee, den defekten Trafo mit einem identischen Trafo zu entkoppeln so absurd, dass sie keiner weiteren Diskussion bedarf.

xy(R)

E-Mail

08.10.2014,
20:33

@ X3nion

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

» Wir sind sehr ambitionierte Bastler

Zu ambitioniert.

X3nion

E-Mail

08.10.2014,
20:42

@ Offroad GTI

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

Hallo zusammen!

Ich habe vergessen, eine Tatsache zu erwähnen: die Wechselspannung mit Netzfrequenz aus der Dose wird von einem Transistor auf 80khZ gebracht, damit der Trafo kleiner sein kann. (Es gilt ja: je höher die Frequenz, desto kleiner kann der Trafo sein).

Und der Trafo liefert dann 20 Volt bzw. 60 Volt Wechselspannung, die dann schlussendlich bei den Konnektoren-Pins als nichtfrequente Gleichspannung landen.

Und wieso ist diese Idee denn absurd? Wir versuchen ja nichts anderes als eine galvanische Trennung zu bewirken. Und der Originaltrafo liefert noch exakt die Spannungen, die er soll, und wird nicht heiß!

X3nion

E-Mail

08.10.2014,
21:37

@ Theo.

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

@Theo:
Ja, wenn wir den Trafo durch einen zweiten von der Masse isolieren (der zweite Trafo hat etwa dieselben Wicklungen beim Input und Output), so haben wir das Gerät einwandfrei zum Laufen gebracht.
Allerdings schien unser benutzter Trafo zu klein, denn irgendwie ist dieser nicht mit der Stromstärke klargekommen.

Ja genau, es wird in der Praxis regelmäßig benutzt.

Wo bekommt man denn Trafos her, wenn du sagst, sie können für beliebige Umstände hergestellt werden?
Also ich weiß Kondensatoren, Transistoren, Dioden etc. sind ja sehr leicht zu erwerben ... aber wie ist das mit Trafos, wo gäbe es denn solche überhaupt zu erwerben?

gast (A)

08.10.2014,
22:04

@ X3nion

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

» @Theo:
» Ja, wenn wir den Trafo durch einen zweiten von der Masse isolieren (der
» zweite Trafo hat etwa dieselben Wicklungen beim Input und Output), so haben
» wir das Gerät einwandfrei zum Laufen gebracht.
» Allerdings schien unser benutzter Trafo zu klein, denn irgendwie ist dieser
» nicht mit der Stromstärke klargekommen.
»
» Ja genau, es wird in der Praxis regelmäßig benutzt.
»
» Wo bekommt man denn Trafos her, wenn du sagst, sie können für beliebige
» Umstände hergestellt werden?
» Also ich weiß Kondensatoren, Transistoren, Dioden etc. sind ja sehr leicht
» zu erwerben ... aber wie ist das mit Trafos, wo gäbe es denn solche
» überhaupt zu erwerben?

Im mikrocontroller.net Forum ist man ja schon etwas weiter mit deiner Frage. Dort hast du wenigstens schonmal zwei Bilder hochgeladen und es ist klar, das du keinen 50Hz-Netztrafo meinst sondern den Trafo vom Schaltregler. Sollen die Leute vom ELKO-Forum jetzt weiter herumraten oder bist du noch an einem Rat oder an Hilfe interessiert?

Ich geh jetzt sowieso ins Bett.....

Gruß Andi

Maik.

09.10.2014,
10:44

@ Offroad GTI

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

» » Das mit den 80KHz habe ich nicht verstanden, ein Netztrafo arbeitet mit
» » 50Hz Netzfrequenz.
» Hast du Zuhause etwa keine 80kHz Steckdose für Ultraschallgeräte :-D
»

Hab hier nur bis 950 Herz für eine Induktionsmaschine...

JBE

10.10.2014,
13:07

@ X3nion

Kurzschluss mit Masse im Trafo beseitigen

» Ein herzliches Hallo an euch, liebe Community!
»
» Wir (ich und mein Vater) haben ein altes Ultraschallgerät zur Reparatur in
» die Werkstatt bekommen. Dies besitzt eine Stromplatine, welche aus 230 Volt
» AC verschiedene Gleichspannungen erzeugt. (130 Volt, +5, -5 Volt, 14.8
» Volt...).
» Nach langem Messen haben wir festgestellt, dass im Trafo selbst ein
» Kurzschluss gegen Masse vorliegt. Die Folge ist, dass die Netzteilplatine
» kurz anspringt aber dann sofort in Schutz geht.
» Dieser Trafo liegt auf der Primärseite der Platine und liefert je 2 Drähte
» Wechselspannung auf die Sekundärseite, welche dann noch durch
» Gleichrichter, Elkos, Spulen ... bearbeitet wird.
»
» Unser Ziel ist es nun, diesen Kurzschluss mit Masse irgendwie zu
» beseitigen. Uns kam die Idee auf, durch einen zweiten Trafo diesen
» Kurzschluss mit Masse galvanisch zu trennen - sprich, nach diesem zweiten
» Trafo hebt sich dieser Kurzschluss ja wegen der internen Trennung von Masse
» wieder auf.
»
» Allerdings haben wir gemerkt, dass es nicht sehr einfach ist, DEN perfekten
» Trafo zu finden.
» Dieser müsste ja genau dieselben Wicklungen an In- und Output haben, damit
» dieselbe Spannung erhalten bleibt. Zusätzlich muss dieser mit der
» Stromstärke (etwa 1.6 Ampere Gleichstrom am Output) und der Frequenz der
» Wechselspannung des Originaltrafos (80 khZ bei effektiv etwa 20 Volt
» Wechselspannung) klar kommen.
» Momentan haben wir einen kleineren Standby-Trafo und wir merken, dass
» dieser Startschwierigkeiten hat, am Anfang volle Power zu geben. Läuft es
» aber mal, so funktioniert das Gerät zwar ... der zweite Trafo wird jedoch
» heiß!
»
» Unsere Frage ist nun: wie können wir überhaupt an diesen Trafo kommen, der
» die passende Größe und Leistung hat und mit 80khZ optimal arbeitet. Uns
» wurde gesagt, ein kleinerer Trafo kommt mit stark niedrigeren Frequenzen
» nicht zurecht, da intern zu viele Verluste entstehen. Umgekehrt sei ein
» großer Trafo auch nicht optimal mit höheren Frequenzen zu bedienen.
»
» Und: Seht ihr eventuell eine andere Möglichkeit, diesen Kurzschluss mit
» Masse im Trafokern zu beseitigen?
» Dieses Gerät ist leider alt, somit gibt es leider keine Ersatzteile oder
» ähnliches.
»
»
» Wir würden uns über eure Antworten und Meinungen sehr freuen! ;-) Wir sind
» sehr ambitionierte Bastler und wir wären sehr froh, wenn wir dieses Problem
» auch lösen könnten, denn es interessiert uns total!
»
» Viele Grüße,
»
» Christian alias X3nion

Entweder beim Hersteller nach Ersatz fragen, (meist bekommt man nix, heute eh nicht erwüscht, nur noch komplett Austausch oder gleich neues Gerät), oder einen Elektroniker mit Schaltnetzteilkenntnissen fragen ob dieser einen neuen HF-Trafo , oder den Defekten reparieren kann, vorrausgesetzt er hat das passende Wickelgut usw.

Auf keinen Fall selber versuchen das Teil kaputt zu reparieren, es sei denn man weis genau was man da macht.