Родился ребенок и потребовалось стирать большое количество пеленок. Через два месяца ежедневной стирки стиральная машинка отказала. При анализе отказа выявилось, что вышли из строя трансформатор, транзистор и резистор. Поиски схемы не дали результатов.
Пришлось разбираться по печатной плате. Анализ печатной платы дал схему изображенную на рисунке 1.
— классическая индуктивная трехточка! У сгоревшего резистора (на рис.1 обозначенный R2) нельзя было разобрать маркировку. Транзистор и керамические конденсаторы, обозначенные на рис.1 как С1 и С2, также не имели маркировки.
Рис. 2. На фотографии видна плата с замененными резистором и транзистором.
Рис. 3. Общий вид с вынутой платой.
Автор: Н.Сакевич, г.Красноярск
А вот еще один небольшой аналогичный примерчик ремонта ультразвуковой стиральной машины «Ретона».
Ремонт ультразвуковой стиральной машинки «Ретона Н. САКЕВИЧ, г. Красноярск
Эта стиральная машинка была приобретена, когда в семье родился ребенок и потребовалось постоянно стирать большое количество пеленок. Через два месяца ежедневной работы она отказала — сгорели трансформатор, транзистор и резистор. Так как заводскую документацию найти не удалось, пришлось восстанавливать схему по конфигурации печатных проводников на плате. Результат изображен на рис. 1 — простейший высокочастотный генератор на транзисторе VT1 по классической схеме индуктивной «трехточки» с пьезоизлучателем BQ1 в качестве частотозадаю-щего элемента. Светодиод HL1 служит индикатором работы генератора — наличия высокочастотного напряжения на эмиттере транзистора. Диод VD1 защищает светодиод от напряжения обратной полярности. Трансформатор Т1 и мост из диодов VD2—VD5 питают генератор напряжением, пульсирующим с частотой 100 Гц. К сожалению, номиналы конденсаторов не установлены, поскольку какая-либо маркировка на них отсутствует. Не удалось выяснить и номинал сгоревшего резистора R2, пришлось его подбирать. Пробитый транзистор VT1 тоже оказался немаркированным. Он заменен транзистором КТ635Б, предположительно подходящим по параметрам, что и подтвердилось на практике. Кроме него, были проверены в работе транзисторы КТ603А и КТ630А. Вместо неисправного трансформа тора питания (Т1) подошел трансформатор TY-320 от сетевого адаптера с переключаемым в пределах 3. 12 В выходным напряжением. Использована часть его вторичной обмотки, дающая 9 В переменного напряжения. Фотография отремонтированной печатной платы машинки «Ретона» показана на рис. 2. Хочу предупредить, что генератор нельзя включать без исправного пьезоизлучателя ультразвука. Транзистор немедленно выйдет из строя.
УЗ стиралка PONY. Ремонт. Принципиальная схема по печатной плате.
Приветствую вас, уважаемые читатели.
Решил поделиться опытом ремонта и информацией по ультразвуковому устройству для стирки Pony. Понимаю, что данный гаджет вызывает много споров по своей функциональности и необходимости использования, мнений много, и все-таки он есть и многим обладателям эта стиралка нравится.
Предыстория. Как-то сосед по гаражам принес данный девайс со словами: «Не работает. Я открыл, посмотрел, и в этом ничего не понимаю. Если будет время, сможешь починить?»
В ответ я сказал: «Починить-то можно. А надо ли?» Вкратце, он сказал, что супруге стиралка нравится, на даче летом с удовольствием пользуется. Сосед человек пожилой, на пенсии. «Если получится, сделаю.» — с этими словами приблуда ушла в долгий ящик. Скоро начнется дачный сезон, а воз и ныне там. На днях дошли руки, надо или отдать — как взял, или сделать — чтоб работало. И еще несколько причин: добрые соседские отношение, старость надо уважать, потешить свое самолюбие, вспомнить и потренировать навыки. Всё это перевесило в пользу «чтоб работало».
От лирики к делу. Поиск дохляков. Суть проблемы в том, что ремонтом электроники занимаюсь уже реже и не профессионально. Без понимания функционирования устройства ремонтом заниматься проблематично. Тем более, что принципиальной схемы сего чуда техники во всемирном бардаке информации, по быстрому, я не нашел (наверное плохо искал). По опыту знаю, что без схемы время и сложность ремонта увеличивается. Было принято решение использовать метод «научного тыка». Паяльник и измериловку в руки, и вперед.
Первое что сразу бросается в глаза (на фото видно).
Подгоревший «резюк» на входе, поджарившие под собой текстолит силовые ключи, немного потемневшие индуктивности. При измерении, «жареный» резистор показал около 26 Ом. Оставил, какой должен быть (10-30 Ом предположительно) не знаю, цветные колечки поджарились. Может кто знает, какой должен стоять? Индуктивности на «Генри» проверить не смог, нет хорошего измерителя (давно бы обзавестись, но…), а китайский не может померить. Проверил по простому: на «коротыш» и «обрыв».
Один из мосфетов irf830 (помечен Х) решил поработать в этой схеме в качестве двух сопротивлений 113 и 92 Ома на 1-2 и 2-3 ногах. Следствие или причина? Выяснять не стал. Второй мосфет остался при своих параметрах (полевик-транзистор-мосфет), так показал многофункциональный тестер LCR.
Светоизлучающий полупроводник, индикатор красного цвета, «глядя» на «Х-транзюк», решил функционировать уже втёмную, сопротивляясь до конца, с номиналом в 60 Ом. Это не его стихия, под замену, пусть другой светит. Все остальные компоненты, что смог, проверил имеющимися в наличии приборами. Биполярники, диоды прочие полупроводники остались при своих принципах. Ёмкости в пределах номинала и допуска, на вид не вспучились, не сухие, ESR — разумный. Трансформатор и пьезокерамическая «башка» подверглись визуальному осмотру, подозрений на обрыв нет, цвет и запах нормальный, горелками не пахнут. А да, в пьезобашке есть пикаФарады, сколько их там должно быть, не известно. Проверять все резюки, последнее дело. Выборочно, пару штук, проверил на соответствие цветных колечек и цифирь на приборчике, смысл проверять и мерить, тем более, что схемы и спецификации нет. Ирку (ir2153) проверил на запах и цвет. Корпус целый, дыр и обугливаний не обнаружено, коротышей и пробоев на «питалово» и «земельку», вроде бы, нет. Волшебный синий дымок, на котором она работает, должен быть ещё внутри. Это станет ясно после пробного включения. На этом тык-мык проверку решил остановить. (Чем дальше в лес, тем больше дров. Оно мне надо?)
Пришло время поставить рабочие детальки. Замене подверглись оба ключика. 830-х не оказалось, в магаз бежать в лом и затратно это (в данном случае проезд дороже покупок). Покопавшись на своем «плюшкинскладе», нарыл несколько подходящих б/у, но рабочих 840-х (сойдет), на лице, которых так и написано: SEC IRF 840. Светик тоже б/у, главное геометрия совпадает и излучает видимый свет красного спектра. На последок поскоблил, по быстрому, остатки флюса, дабы убрать невидимые сопли припоя. «Дыхнуть» тонким слоем и протереть текстолит, смыв за собой и другими тот же флюс, который со временем может вызвать коррозию металлов. Не помешает и привычка полезная.
Настал час «Ч» проверить гаджет и себя. Налил в емкость холодной воды, погрузил пьезоголовку. Сверху утопил испачканную кетчупом тряпочку, приправил щепоткой стирального порошка. Включил в розетку. Ни звуков, ни искр, ни дыма. В мастерской свет не погас. Уже хорошо. Присмотрелся и прислушался. В емкости с водой по краям начали появляться мелкие пузырьки и слабое, еле слышное, жужжание на высоких тонах в воде. Индикатор на гаджете светит красным. Наверное, работает. Проверять приборами не получится, тем более что, осцила нет. Почему нет? «Патамушта», абы какой, нафиг не нужен, а хороший, жаба зажала. Оставил все во включенном на полчаса. Примерно через 45 минут. Светик светит, дыма и горелого запаха из прибора не идет. В ёмкости с водой на стенках много мелких пузырьков, вода холодная и прозрачная, головка жужжит так же, порошок исчез, пены нет, пятно кетчупа на тряпочке почти исчезло. Вывод: наверное, работает. На этой позитивной ноте ремонт и проверка закончена.
Часто при ремонте бытовой и другой электронной техники принципиальная схема очень сильно помогает. А если есть спецификация и функциональное описание работы устройств, то на ремонте можно зарабатывать, почти не напрягаясь. Вот, я решил срисовать с печатки, схему и выложить здесь. Путем наложения фото стороны с дорожками (зеркалка) на фото с деталями, немного магии фотошопа и можно рисовать схему.
Схема. Ручной набросок отличается от электронной версии после редактирования в диптрейсе.
Родился ребенок и потребовалось стирать большое количество пеленок. Через два месяца ежедневной стирки стиральная машинка отказала. При анализе отказа выявилось, что вышли из строя трансформатор, транзистор и резистор. Поиски схемы не дали результатов.
Пришлось разбираться по печатной плате. Анализ печатной платы дал схему изображенную на рисунке 1
— классическая индуктивная трехточка! У сгоревшего резистора (на рис.1 обозначенный R2) нельзя было разобрать маркировку. Транзистор и керамические конденсаторы, обозначенные на рис.1 как С1 и С2, также не имели маркировки.
На фотографии рис 2 видна плата с замененными резистором и транзистором.
Рис. 3 Общий вид с вынутой платой
Опубликовано в журнале « Радио » № 6 за 2006г.
У меня излучатель, явно не настроен в резонанс, можно ли его настроить самому, или или нжнонести «спецам».
Если можно, то как это сделать»на кухне».
19V -С1 отсутствует,на выходе моста установлен электролитический конденсатор 4,7мкФ 100 Вольт -R2 220kOm -R1 4k2(4,2kOm) -C2 150пФ,последовательно стоит резистор 560 Ом
Начнем с физических основ функционирования УЗСМ. Периодические колебания стенок погруженного в жидкость излучателя ультразвука приводят в движение соприкасающиеся с ними ее частицы. В результате в жидкости образуются движущиеся со скоростью звука в направлении от излучателя зоны повышенного и пониженного давления. Там, где давление понижено, микроскопические пузырьки растворенного в жидкости воздуха увеличиваются в диаметре, а в зонах сжатия — уменьшаются. Если амплитуда колебаний давления достаточно велика, силы, воздействующие на поверхность пузырьков, превышают силу поверхностного натяжения, и только что образовавшиеся пузырьки «схлопываются», порождая ударные волны, способные разрушать попадающие под их воздействие твердые частицы.
Это явление называют кавитацией. Возникая непреднамеренно, она бывает вредной, разрушая, например, лопасти гребных винтов. Однако кавитация, создаваемая искусственно с помощью ультразвука, эффективно очищает от загрязнений поверхность различных материалов. Частота ультразвука в промышленных моющих установках обычно лежит в диапазоне 20. 800 кГц, а его удельная мощность — не менее 1 Вт/см3.
При стирке тканей доводить процесс до кавитации нет необходимости, более того, ее следует избегать, чтобы не разрушить волокна ткани. Но даже в результате докавитационной пульсации воздушных микропузырьков эффективность стирки повышается, поскольку моющая жидкость «работает» не только на поверхности ткани, но и в капиллярных каналах внутри нее.
Несмотря на сравнительно небольшую мощность ультразвуковых колебаний, создаваемых УЗСМ, образование пузырьков в жидкости можно наблюдать воочию. Подогрейте до 50. 60°С небольшое количество (0,5. 0,7 л) обычной водопроводной воды и налейте ее в двухлитровую пластиковую бутылку с обрезанной верхней частью. Излучатель УЗСМ поместите на дно бутылки. При включеном питании
УЗСМ образующиеся над излучателем микропузырьки объединяются в хорошо видимые скопления, разбегающиеся от него по замысловатым траекториям. Это может служить признаком работоспособности прибора. Другой способ проверки УЗСМ — с помощью специально изготовленного индикатора ультразвука [1]. Используя такой прибор, можно убедиться, в частности, что возбужденный в жидкости ультразвук практически не выходит за пределы сосуда, отражаясь от его стенок и от границы раздела воздух—жидкость.
Исправность УЗСМ можно оценить и косвенно по потребляемому от питающей сети току. У проверенной автором вполне исправной УЗСМ «Ультратон МС-2000» этот ток находился в интервале 25. 30 мА, что при напряжении 220 В соответствует потребляемой мощности около 5 Вт. Довольно далеко от указанных в паспорте «не более 15 Вт», хотя формальное соответствие документации налицо. В отсутствие генерации потребляемый ток еще в несколько раз меньше. Выпускаемые различными фирмами УЗСМ весьма просты по схеме, однако схемы эти найти очень сложно, так как сами изготовители их не распространяют и не прикладывают к продаваемым изделиям. Для того чтобы устранить самые простые неисправности, не прибегая к услугам сервисных центров, радиолюбителям приходится самостоятельно составлять схему отказавшего прибора, «расшифровывая» рисунок печатных проводников на его плате.
Составленная таким образом схема одной из УЗСМ уже была опубликована [2]. Несколько более сложная схема УЗСМ «Ультратон МС-2000» изображена на рис. 1. Учтите, что позиционные обозначения ее элементов могут не соответствовать заводским, поскольку на исследованной автором печатной плате они отсутствуют.
Основной элемент устройства — генератор импульсов с полумостовым выходом на микросхеме IR53HD420, подробное описание которой можно найти в [3], а упрощенная схема внутреннего устройства изображена на рис. 2. Эта гибридная микросхема предназначена для применения в маломощных двухтактных импульсных преобразователях и представляет собой известную микросхему IR2153 для «электронных балластов», дополненную выходными полевыми транзисторами и диодом с малым временем восстановления обратного сопротивления, назначение которого будет пояснено далее.
Максимальное напряжение питания транзисторного полумоста — 500 В; сопротивление каналов сток—исток полевых транзисторов в открытом состоянии — 3 Ом; максимальный средний ток стока этих транзисторов при температуре корпуса 85 °С — 0,5 А; максимальная частота коммутации — 1 МГц; максимальная рассеиваемая мощность — 2 Вт; время восстановления обратного сопротивления диода — 50 нс.
Сетевое напряжение через токоограничивающие резисторы R1R2 и фильтр L1C1C2 поступает на диодный мост VD1. Выпрямленное, пульсирующее с частотой 100 Гц напряжение, пройдя через плавкую вставку FU1, используется для питания устройства. Через 1. 2с после включения прибора в сеть напряжение на конденсаторе СЗ достигает 9 В и микросхема DD1 начинает работать. Напряжение ее питания в установившемся режиме (12. 13 В) ограничено внутренним стабилитроном. При указанных на схеме номиналах элементов цепи C4R3R4 частота выходных импульсов микросхемы — около 20,5 кГц (точное значение устанавливают подстроечным резистором R4).
При поочередном включении коммутирующих транзисторов потенциал точки соединения истока «верхнего» транзистора VT1′ и стока «нижнего» транзистора VT2′ становится приблизительно равным либо поданному на сток транзистора VT1 напряжению +310 В, либо нулю. При этом напряжение между затвором и истоком транзистора VT1′ должно изменяться от 0 до +12 В. Для того чтобы обеспечить такой режим, напряжение на выводе 6 микросхемы IR53HD420, питающее каскад, формирующий импульсы на затворе транзистора VT1, должно изменяться синхронно с потенциалом истока этого транзистора. Такой режим достигается подключением конденсатора С5 (см. рис. 1) между выводами 6 и 7 микросхемы. Когда транзистор VT2′ открыт, этот конденсатор заряжается через диод VD1′ и через открытый транзистор до напряжения приблизительно 12 В. При переключении транзисторов напряжение на выводах 6 и 7 растет и диод VD1′ закрывается, но энергия, запасенная в конденсаторе, продолжает питать каскад, управляющий транзистором VT1″. В зарубежной литературе такой способ организации питания каскада, управляющего транзистором в верхнем плече полумоста, называют «charge pump» — зарядовый насос.
К выходу микросхемы IR53HD420 через разделительный конденсатор С6 подключена первичная обмотка трансформатора Т1. Его вторичная обмотка нагружена пьезокерамическим излучателем ультразвука BQ1. Светодиод HL1, включаясь через 1. 2 с после подачи на УЗСМ сетевого напряжения, сигнализирует о нормальной работе микросхемы DD1. Конечно, он будет светиться и при обрывах в обмотках трансформатора Т1 или при неисправном излучателе BQ1, но такая индикация все-таки лучше, чем простой контроль наличия сетевого напряжения.
Осциллограмма напряжения на выходе микросхемы показана на рис. 3. Флуктуация вершин импульсов — следствие питания выходных полевых транзисторов микросхемы практически несглаженным, пульсирующим с частотой 100 Гц напряжением. После разделительного конденсатора напряжение теряет постоянную составляющую и на обмотке I трансформатора Т1 приобретает форму, показанную на рис. 4.
На обмотке II трансформатора Т1 и на излучателе BQ1, благодаря резонансным свойствам последнего, напряжение почти синусоидально (рис. 5). Обратите внимание на значительную амплитуду этого напряжения. А ведь оно действует и в кабеле, соединяющем излучатель с генераторной частью УЗСМ. Создавае мые им наводки могут заметно исказить показания чувствительных акустических приборов, используемых для измерения интенсивности ультразвука, не говоря уж о возможности электротравмы при нарушении изоляции кабеля.
Низкочастотную модуляцию излучаемого УЗСМ ультразвука легко устранить или уменьшить, подключив параллельно конденсатору С7 еще один емкостью 10 и более микрофарад. Одновременно возрастет и средняя мощность колебаний. Экспериментальная проверка показывает, что дополнительный нагрев микросхемы DD1 и трансформатора Т1 при этом практически неощутим. Почему же этого не делают?
Основное назначение низкочастотной модуляции излучаемого УЗСМ ультразвука заключается, по мнению автора, отнюдь не в облегчении теплового режима коммутирующих транзисторов или в снижении температуры магнитопровода. Необходимость модуляции обусловлена известным физическим явлением, называемым интерференцией волн. В объеме жидкости, находящейся в тазу при стирке, возникают стоячие ультразвуковые волны — результат интерференции прямых волн с отраженными от поверхности раздела «вода—воздух» и от стенок таза. В результате при постоянной частоте ультразвуковых колебаний неминуемо образуются «мертвые зоны», где интенсивность ультразвука минимальна. Модуляция способствует «размыванию» таких зон, поскольку фаза приходящих в них ультразвуковых колебаний разной частоты, образующихся в результате модуляции, различна и их сложение уже не дает нулевого результата.
В заключение привожу таблицу неисправностей УЗСМ «Ультратон МС-2000» и их возможных причин. Работоспособность прибора восстанавливают заменой отказавшего элемента. Частоту внутреннего генератора микросхемы DD1 регулируют подстроечным резистором R4 по максимуму напряжения на излучателе BQ1.
