En 60974 1 ремонт

Ремонт сварочного инвертора

Ремонтируем сварочный аппарат TELWIN Force 165

Здесь будет рассмотрен ремонт сварочного инвертора TELWIN Force 165. Для тех, кто не знаком с устройством и схемотехникой сварочного инвертора, предлагаем сначала ознакомиться с материалами на эту тему, а именно:

В этих двух статьях на примере реального аппарата TELWIN Force 165 и принципиальной схемы сварочных инверторов TELWIN Tecnica 144-164 подробно описана электронная начинка и назначение каждого элемента схемы.

Но давайте вернёмся к нашему неисправному аппарату – сварочному инвертору TELWIN Force 165. По словам владельца, аппарат исправно работал, но вдруг, после небольшой передышки в работе напрочь отказывался выполнять свои обязанности. При попытке начать работу искра не появлялась, а изнутри корпуса доносился неестественный для штатной работы «гул» и «писк».

По словам владельца также было известно, что аппарат вроде как работал – был слышен шум вентилятора обдува, включался индикатор штатной работы. А это свидетельствует о том, что транзисторы инвертора исправны.

Складывалось впечатление, что сварочный инвертор «уходит в защиту» — срабатывают внутренние защитные цепи, которые есть в составе любого импульсного агрегата, тем более такого мощного.

Поиск неисправности сварочного инвертора я начал нестандартно. Включать приборчик не стал.

Ранее я с такими приборами не сталкивался, и они были для меня в новинку. Поэтому первым делом вскрыл корпус и стал проверять мультиметром все доселе известные мне детали.

На печатной плате сварочного инвертора обнаружил знакомые элементы: вентилятор, мощный диодный мост (на него установлен радиатор), высоковольтные электролитические конденсаторы фильтра, фильтр EMC, ключевые мощные транзисторы инвертора (установлены на радиатор), импульсный трансформатор, электромагнитное реле…

Неприятным сюрпризом оказалось то, что поверхность печатной платы была залита каким-то лаком, который затруднял считывание маркировки SMD-элементов и микросхем.

Также были обнаружены защитные элементы. Один из них – термопредохранитель на 90 0 С. Он приклеен к радиатору диодного моста.

Насколько мне известно, такие термопредохранители срабатывают намертво, то есть если нагреются выше своей температуры срабатывания, то размыкаются навсегда. Похожие термопредохранители можно обнаружить в силовых трансформаторах. Там они включаются в цепь первичной обмотки и приклеиваются к ней. Защищают трансформатор от перегрева. Иногда можно ложно судить о том, что первичная обмотка трансформатора в обрыве, хотя стоит убрать (или замкнуть накоротко) этот самый термопредохранитель, как оказывается, что трансформатор исправен.

Поэтому первым делом проверил целостность термопредохранителя на 90 0 С. Он оказался исправен.

Кроме этого на одном из радиаторов, к которым крепятся мощные ключевые транзисторы инвертора, также есть температурный датчик. Внешне он очень похож на термовыключатель серии KSD, которые используются в термопотах, водяных нагревателях и прочей бытовой электротехнике.

Особенность этих термовыключателей в том, что их контакты вновь замыкаются, если температура опустится ниже определённого значения. Понятно, что этот температурный датчик отслеживает нагрев мощных ключевых транзисторов и, если есть перегрев, временно отключает работу сварочного инвертора. Как только радиаторы, а, следовательно, и транзисторы остынут, то аппарат вновь запустится, и будет работать в штатном режиме.

При проверке термовыключателя оказалось, что он также исправен. Ну, что ж, будем искать неисправность дальше.

После недолгих поисков, было решено проверить мощные выпрямительные диоды. На печатной плате они расположены рядком и надёжно прикручены к радиатору шурупами. На страницах сайта уже рассказывалось о том, как проверить диод.

Маркированы как 60CPH03. Это ультрабыстрые сдвоенные диоды VS-60CPH03.

После проверки оказалось, что ориентировочно неисправны все три сдвоенных диода. Но это всего лишь предположение, так как диоды впаяны в схему, и 100% утверждать, что именно они неисправны нельзя. Несмотря на это стало понятно, в каком направлении нужно «копать» дальше.

Разобраться в проблеме можно было бы и без схемы, но с ней интересней, тем более что под рукой оказалось руководство по ремонту сварочных инверторов TELWIN Tecnica 144-164, которые, честно говоря, мало чем отличаются по своему составу и схемотехнике от TELWIN Force 165. Если взглянуть на принципиальную схему, то можно заметить, что даже при пробое одного из сдвоенных диодов 60CPH03, все остальные диоды при проверке будут также «неисправными», если их не выпаять из платы и не проверить каждый в отдельности. Вот кусочек схемы — выходной выпрямитель.

Как оказалось, выпаять эти самые диоды не так-то просто. Во-первых, пайка очень достойная и качественная. Да и как тут по-другому, ведь в силовой части сварочного аппарата протекают огромные токи, вплоть до 130 ампер! Малейший недопай и место контакта будет греться, а это в последствие приведёт к неисправности. Поэтому итальянцы не жалеют припоя и надёжно сдабривают им место контакта.

Не стоит забывать, что современная электроника изготавливается с помощью бессвинцовых припоев, а температура их плавления, как правило, выше, чем у обычного оловянно-свинцового.

Перед тем, как выпаивать диоды, необходимо демонтировать радиатор. Шурупы, которыми крепятся диоды к радиатору нестандартные, но открутить их можно пассатижами.

Для выпайки лучше воспользоваться паяльником помощнее. Лучше взять обычный паяльник мощностью ватт на 50, иначе выпайка превратится в мучение. Можно, конечно, применить и 40-ка ваттный паяльник, но тут потребуется сноровка и немало терпения. Надо успеть хорошо прогреть все 3 вывода диода одновременно.

При демонтаже можно попробовать использовать медную оплётку или десольдер для удаления припоя. Правда, если паяльник маломощный (например, 40 ватт), то толку от них будет мало. Припой будет моментально застывать.

Несмотря на трудности вызванные маломощностью паяльника (он у меня на 40 ватт) и обгоревшим медным жалом мне всё-таки удалось выпаять сдвоенные диоды. К сожалению, не без «косяков».

Выдрал с корнями сквозную металлизацию медных дорожек. Ах, да ладно, не беда. Зачистим и надрастим.

Оказалось, что пробит один из диодов – остальные целы. Стоит отметить, что пробитым оказались оба диода, которые являются частью одного сдвоенного диода. Теперь это не диод – а «решето», — обычный проводник в красивом корпусе.

Если взглянуть на схему, то «вылетел» тот диод, который обозначен красным кружком.

Напомню, что кусочек схемы взят из руководства для TELWIN Tecnica 144-164. А чинил TELWIN Force 165. У телвин Force 165 на плате нет катушки индуктивности L1 (дроссель) и, по-видимому, не должно быть, так как посадочного места на плате для неё нет. Так что не обращайте на неё внимания. В реальности же эта катушка выполнена из медного провода большого сечения, чтобы выдерживать токи до 140 ампер.

Было решено оставить аппарат в покое и заняться поисками замены неисправного диода VS-60CPH03. Найти замену диоду 60CPH03 оказалось не так-то просто. Купить в интернете эту радиодеталь не получилось. В интернет-магазинах такая деталь почему-то является редкостью (возможно, всё уже изменилось). Пришлось ехать на радиорынок и покупать там.

Был куплен аналог диода с маркировкой STTH6003CW. Цена у него оказалась приличная, да и найти нужный оказалось непросто.

Параметры STTH6003CW такие же, как и у VS-60CPH03, а именно:

Корпус – TO-247;

Максимальный ток в прямом включении I_F(AV) – 30A на 1 элемент (60А на оба диода);

Допустимое обратное напряжение V_RRM – 300V;

Время восстановления (или быстродействия) t_{rr (max)} – 50 ns (50 наносекунд).

Сдвоенный диод STTH6003CW относится к, так называемым, быстродействующим диодам. Буржуи обзывают такие диоды Ultra-fast, Hyperfast, Super-fast, Stealth diode, High frequency secondary rectifier и т.п. В общем, как только не пытаются подчеркнуть их крутизну.

Главная особенность быстродействующего диода – это способность быстро открываться (пропускать ток) и также быстро закрываться (не пропускать ток). А это означает, что он может работать на высоких частотах. Это и требуется для работы в выпрямителе сварочного инвертора, так как требуется выпрямлять ток высокой частоты – десятки килогерц.

Поэтому заменять такие диоды стоит только быстродействующими!

Для замены диода VS-60CPH03 подойдут STTH6003CW, FFH30US30DN. Все эти диоды – аналоги и отлично подходят для замены друг друга. Активно применяются в сварочных аппаратах. Также подойдёт STTH6003TV, но у него другой корпус (ISOTOP), хотя если другого нет, то при желании можно изловчиться и прикрутить его куда-нибудь.

При установке диодов на радиатор необходимо обязательно использовать теплопроводную пасту (например, КПТ-8).

Жадничать не стоит, но и чрезмерно намазывать пастой место теплового контакта не стоит. Наносим небольшой, ровный слой пасты на площадь соприкосновения корпуса диода и алюминиевого радиатора. Затем надёжно прикручиваем корпус диода к радиатору шурупом.

К установке диодов на радиатор стоит относиться серьёзно. В процессе работы диоды сильно греются и малейшие трудности с охлаждением вызовут их перегрев и выход из строя.

При установке диодов необходимо как можно лучше пропаять места соединения выводов и контактов медных дорожек. Это очень важно, так как токи просто огромные и если схалтурить, то ничего хорошего из этого не выйдет.

Если при демонтаже были «содраны» медные пятаки и медные дорожки, то их можно надрастить медным лужёным проводом и качественно пропаять. Чисто электрического контакта недостаточно – пайка должна быть надёжной.

После замены неисправного диода прибор заработал.

Архив со схемами на сварочные аппараты TELWIN Tecnica 141-161, TELWIN Tecnica 144-164 и TELWIN Tecnica 150, 152, 170, 168GE можно скачать здесь и здесь. Размер файла — 4,4 Mb.

Источник

Форум по ремонту сварочных аппаратов, источников питания и инструмента

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Информация о пользователе

Ремонтирую Helper prestige 200 s Плата DC EN60974-AO 2008.12.12

Сообщений 1 страница 25 из 25

Поделиться104.09.2020 16:06:20

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

В поисках 24 вольт обнаружил подгоревший резистор R23. Выпаял, замерил — показывает 2,3 ом. Без него на КРЕН-ке напряжение 24 и 12 вольт присутствует, с ним на входе всего 2,5в Определить номинал по цветовой маркировке не реально. Родной схемы не нашёл, на примерно похожих разброс от 510 ом до 510 ком. Подскажите кто знает. Фото прилагаются.

Отредактировано Влад07 (04.09.2020 16:07:04)

Поделиться222.09.2020 03:08:08

• Автор: ipaSoft
• Инженер
• 
• Откуда: Екатеринбург
• Зарегистрирован : 31.08.2015
• Приглашений: 0
• Сообщений: 240
• Уважение: +17
• Позитив: +10
• Пол: Мужской
• Возраст: 33 [1988-05-22]
• Провел на форуме:
  5 дней 17 часов
• Последний визит:
  04.06.2021 09:33:05

Судя по схеме, 2.2R
схема под спойлером. R30

Отредактировано ipaSoft (25.09.2020 04:34:01)

Поделиться323.09.2020 22:50:08

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

ipaSoft, Спасибо! За схему отдельное спасибо. Сравнил со своей версией, получается, что это скорее R30 2,2 ом. т.е мой получается был живой. Нашел схему на MMA250_ARC, там этот резистор вообще отсутствует, питание на транзисторы подается напрямую. Заменил подозрительные диоды и стабилитроны, в ближайшее время продолжу реанимационные мероприятия.

Отредактировано Влад07 (24.09.2020 00:10:18)

Поделиться425.09.2020 01:02:29

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

Снял плату управления с аппарата, на столе подал от БП 25 вольт, предварительно запаяв (временно) вместо подгоревшего, сопротивление равное 100 ом. 0,125 Вт. Через пару секунд оно задымилось. Выпаял все 4 полевика, два из них (IRF9Z24) вызывают подозрение, хотя китайский ESR-метр и определяет как рабочие. Хочу купить все 4 полевика и продолжить работу.
Там на плате управления, вернее на субмодуле, имеются два красных светодиода, хотелось бы узнать их назначение. Они не светятся, подскажите о чем это говорит.

Поделиться525.09.2020 04:24:57

• Автор: ipaSoft
• Инженер
• 
• Откуда: Екатеринбург
• Зарегистрирован : 31.08.2015
• Приглашений: 0
• Сообщений: 240
• Уважение: +17
• Позитив: +10
• Пол: Мужской
• Возраст: 33 [1988-05-22]
• Провел на форуме:
  5 дней 17 часов
• Последний визит:
  04.06.2021 09:33:05

IRFZ24 и IRF9Z24 меняйте все полностью. После замены отключите ТГР (нагрузку) от них. Осциллографом посмотрите эпюры импульсов на стоках выхода этого транзисторного моста. Если эпюры импульсов красивые (меандр без провалов, без слизывания фронтов), подключайте ТГР. Повторите замеры осциллографом. Сопротивление должно быть подобрано так, чтобы эпюры импульсов не были искажены, иначе силовые транзисторы стрельнут.
P.S. Насколько я помню, резистор там стоял сопротивлением 2.2 Ома * 0.25 Вт действительно. Его назначение там до конца не ясно, но полагаю, что это импровизированный 50 копеечный предохранитель.
P.P.S. Возможно даже, что транзисторы не вышли из строя, попробуйте сначала без их замены поставить на место 2.2. Ома и посмотреть эпюры

Отредактировано ipaSoft (25.09.2020 04:35:51)

Поделиться625.09.2020 12:00:39

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

IRFZ24 и IRF9Z24 меняйте все полностью

Так и планирую сделать, просто пока нет возможности купить новые.

Возможно даже, что транзисторы не вышли из строя,

Скорее всего,что вышли, не зря же подгорел резистор, да и при прозвонке тестером получается такая картина:

IRFZ24 на переходе С-И закрыт 490мВ
открыт 126мВ

IRF9Z24 на переходе С-И закрыт 024мВ
открыт бесконечность
Я так полагаю, что IRF9Z24 умерли?

Осциллографом посмотрите эпюры импульсов на стоках выхода этого транзисторного моста.

Осцилографа к сожалению нет. Есть тестер, который умеет мерять частоту и коэффициент заполнения импульса. Это мне может чем то помочь? Что я там должен буду увидеть?

Поделиться725.09.2020 17:17:07

• Автор: ipaSoft
• Инженер
• 
• Откуда: Екатеринбург
• Зарегистрирован : 31.08.2015
• Приглашений: 0
• Сообщений: 240
• Уважение: +17
• Позитив: +10
• Пол: Мужской
• Возраст: 33 [1988-05-22]
• Провел на форуме:
  5 дней 17 часов
• Последний визит:
  04.06.2021 09:33:05

Что я там должен буду увидеть?

Посмотрите этот документ.

Поделиться825.09.2020 21:58:36

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

Спасибо! Сохранил, изучил, буду руководствоваться. Жаль нет осциллографа. Как-то сосед по гаражу предлагал б/ушный, я отказался. Надо будет при случае спросить, если не выбросил.

Отредактировано Влад07 (25.09.2020 21:59:29)

Поделиться926.09.2020 22:06:13

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

Охота пуще неволи. Это наверное и про меня. Сегодня отложил все дела и, почти все 60 км, толкался по пробкам до радиорынка, чтобы купить транзисторы. Следующий этап ремонта планируется на понедельник.

Поделиться1027.09.2020 16:06:07

• Автор: ipaSoft
• Инженер
• 
• Откуда: Екатеринбург
• Зарегистрирован : 31.08.2015
• Приглашений: 0
• Сообщений: 240
• Уважение: +17
• Позитив: +10
• Пол: Мужской
• Возраст: 33 [1988-05-22]
• Провел на форуме:
  5 дней 17 часов
• Последний визит:
  04.06.2021 09:33:05

Да и на будущее на алиэкспрессе закажите горсть таких, горсть таких транзисторов. Чтоб были

Поделиться1128.09.2020 01:06:44

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

Я ремонтом занимаюсь не так часто,в основном для себя или для друзей «за спасибо». Для меня это скорее развлечение, важен сам процесс, но и положительный результат конечно же радует. А вот с алиэкспрессом пока не подружился, тут моя вина, думаю пора исправляться. Там столько всяких интересностей, во времена моей юности мы не могло об этом даже мечтать.

Поделиться1228.09.2020 22:27:42

• Автор: Влад07
• Участник
• Зарегистрирован : 04.09.2020
• Приглашений: 0
• Сообщений: 15
• Уважение: +1
• Позитив: +1
• Провел на форуме:
  3 часа 50 минут
• Последний визит:
  03.10.2020 19:34:59

Сегодня продолжал реанимацию. Запаял IRF-ки , в одном плече выходного каскада заменил два стоящие там К2837 на родные 23N50. Запаял родной резистор 2,2 ом, при отключенном выходном каскаде, через него протекает 105 мА, думаю это нормально. На первичку трансформатора формирователей импульсов 14 вольт приходит, казалось, что победа близка, но не тут-то было. Включил аппарат через лампочку 100 ватт, перегрузка не горит, меряю выход, там всего 35 вольт, а через несколько секунд уже 0. Лампочка, как положено, вначале вспыхивает, затем притухает, а далее, как мне кажется, ведет себя не адекватно — светится практически в полный накал. Оказалось, что напряжение на сетевом выпрямителе, даже без нагрузки и без лампочки по сети не превышает 250 вольт, и вентилятор работает всего несколько секунд. Вытащил нижнюю плату, обнаружил, что там вместо шести электролитов 470 мкф х 400 вольт присутствует пять. Полагаю, что это может повлиять на величину максимального выходного ток и не может быть причиной отсутствия 310 вольт, или я не прав? Надо искать 310 вольт?!

Источник