Reparatur-/Messplan BK1788B — „hängt in CC, 0 V Ausgang”
Abgeleitet aus BK1788_Schematic_1785B-1788.pdf (Seite 1 = Analog-/Leistungsteil, Doc IT-001-007-S01).
Symptom: Gerät bleibt im Constant-Current-Mode, keine Ausgangsspannung — aufgetreten nach Rückspeisung eines großen Akkus.
0. Sicherheit & Vorbereitung
- Netzteil ist netzbetrieben: Primärseite 110/220 VAC. Sekundär 42 V, ±12 V, −30 V, Ausgangs-Elko 1C15 = 1000 µF/100 V.
- Vor jedem passiven Test (Abschnitt 2): Netz trennen, 1C15 entladen (Widerstand ~100 Ω/5 W über die Ausgangsklemmen, mit DMM auf <1 V prüfen).
- Powered-Tests (Abschnitt 1, 3): nur Spannungen messen, GND-Klemme fest, keine Brücken.
- Referenz-Masse für alle Messungen: AGND (Analog-GND) am Inter-Board-Stecker, NICHT das Ausgangs-Minus.
Bauteile physisch identifizieren
- Analogboard: Bestückungsdruck-Präfix „1” →
1Q1,1D24,1R28,1IC1usw. - Digitalboard: MCU
U101(MSP430F135, großes QFP), Cal-EEPROMU102(24LC02B, 8-Pin SOIC neben der MCU). - Golden Test Point = Inter-Board-Stecker
1Z1(Analog) ↔J102(Digital), 12×2. Hier laufen ALLE kritischen Analogsignale UND die DAC-Sollwerte durch — gut messbar ohne SMD-Gefummel.
Pinbelegung Inter-Board-Stecker (J102 / 1Z1)
| Signal | Funktion | Erwartung |
|---|---|---|
| −30V | Negativversorgung Op-Amps | ≈ −30 V |
| +5V | Logik/Analog | ≈ +5 V |
| AGND / DGND | Massen | 0 V |
| VOLTAGE_DAC | Spannungs-Sollwert MCU→Analog | proportional zum eingestellten U |
| CURRENT_DAC | Strom-Sollwert MCU→Analog | proportional zum eingestellten I |
| VOLTAGE_ADC | Spannungs-Istwert Analog→MCU | proportional zu Vout |
| CURRENT_ADC | Strom-Istwert Analog→MCU | ≈ 0 bei Leerlauf |
| VOLT_ADC_HORL | Bereichs-/Sense-Signal | — |
| FAN_CTL, PULSE, TXD, RXD, E1–E7 | Lüfter, Limit-Puls, UART, Extend | — |
1. Versorgungsspannungen prüfen (Gerät EIN, Leerlauf)
Wenn eine Rail fehlt, regelt nichts → zuerst ausschließen.
| Testpunkt | Soll | Quelle |
|---|---|---|
| +5V | +5.0 V | LM7805 = 1U1 |
| +12V | +12 V | Sek.-Wicklung 14 V |
| −12V | −12 V | LM7912 = 1U3 |
| −30V | ≈ −30 V | 32 V-Wicklung → 1R2 750R/2W → Zener 1D22 1N4751A (30 V) |
| +3.3V (Digital) | +3.3 V | REF3033 U104 |
→ Fehlt −12 V oder −30 V, können die TL084 nicht nach unten aussteuern → Pass-Bank bekommt keinen Strom → 0 V. Das ist ein eigenständiger, plausibler Fehler nach Rückspeisung.
2. Passiv-Test (Gerät AUS, Caps entladen, DMM Dioden-/Ω-Modus)
Reihenfolge = Verdachtswahrscheinlichkeit nach Akku-Rückspeisung:
- 1D24 (1N5408) Reverse-Schutzdiode über dem Ausgang — Verdacht #1.
- In-Circuit Dioden-Modus: eine Richtung ~0.5–0.7 V, andere offen. Beidseitig ~0 V = durchlegiert → klemmt Ausgang auf 0 V, Schleife meldet Überstrom → festes CC. Bei Verdacht auslöten und einzeln messen.
- Pass-Transistoren
1Q1,1Q5(TIP35C),1Q2,1Q4(TIP41C), Treiber1Q3(TIP42C).- C-E auf Kurzschluss (0 Ω = defekt), B-E / B-C als Dioden plausibel. Emitter-Ballast 0.4R/5W & 0.1R/2W auf Durchgang (nicht hochohmig/abgebrannt).
-
Brückengleichrichter
1D15(KBU8D) — 4× Dioden-Test, kein Kurzschluss. -
Strommess-/Clamp-Zweig: Clamp-Zener
1D20/1D21(1N4735A 6.2 V) an den Op-Amp-Eingängen auf Kurzschluss; Shunt auf Durchgang. - Ausgangsrelais
1JD1(OUAZ-SH-112L): Spulendurchgang, Kontakt schaltet hörbar bei Output-ON.
3. Regelschleife im Betrieb messen — die entscheidende Diagnose (Gerät EIN)
Ziel: Entscheiden, ob der Fehler digital/Kalibrierung (Software-fixbar) oder analog/Hardware ist. Vorgehen: in der GUI Output aktivieren, U=z. B. 5 V, I=z. B. 2 A setzen, dann am Stecker messen.
Entscheidungsbaum
CURRENT_DAC messen (Strom-Sollwert MCU→Analog):
│
├─ ≈ 0 V obwohl I=2A gesetzt
│ → Strom-Limit = 0 A → 0 V Ausgang in CC
│ → DIGITAL/KALIBRIERUNG. EEPROM-Cal korrupt.
│ → 0x32 Werks-Cal-Reset versuchen (nicht-invasiv, siehe todo.md). SOFTWARE-FIX.
│
└─ proportional/korrekt (steigt mit Sollwert)
│
├─ CURRENT_ADC HOCH bei Leerlauf (sollte ≈0 sein)
│ → falsche Überstrom-Meldung → IC2A/Shunt/Clamp defekt
│ → ANALOG-HARDWARE (Rückspeisungs-Schaden).
│
└─ CURRENT_ADC ≈ 0 (korrekt), VOLTAGE_DAC steigt mit Sollwert,
aber Vout bleibt 0
→ VOLTAGE_ADC prüfen: 0? → Pass-Bank treibt nicht
→ 1D24-Kurzschluss / Pass-Transistor / −12V/−30V-Rail.
Konkret zu messen (AGND als Bezug)
| Signal | Sollwert-Test | Interpretation |
|---|---|---|
| CURRENT_DAC | I-Sollwert in 0/1/3/6 A ändern → muss linear steigen | bleibt 0 → DAC/Cal/Stecker-Pin tot → 0x32-Reset zuerst |
| VOLTAGE_DAC | U-Sollwert 0/5/15/30 V ändern → muss linear steigen | bleibt 0 → MCU-Pfad / Cal |
| CURRENT_ADC | Leerlauf (keine Last) | sollte ≈0; hoch → Strommessung defekt → IC2A |
| VOLTAGE_ADC | mit Output ON | folgt Vout; bei 0 V trotz DAC ok → Pass-Bank |
Skalierung der DAC-Linien ist gefiltertes PWM aus dem MSP430 (Ref ~3.3 V). Absolutwert ist sekundär — entscheidend ist: ändert sich der Pegel proportional zum Software-Sollwert? Wenn nein an CURRENT_DAC → Software-/Cal-Pfad. Wenn ja → analoge Schleife abwärts verfolgen.
4. Empfohlene Reihenfolge
- Abschnitt 1 — Rails ok? (5 min, risikoarm)
- Abschnitt 3 / CURRENT_DAC — ändert sich der Strom-Sollwert mit der Software?
- Nein →
0x32-Cal-Reset implementieren & probieren (kein Löten). → siehetodo.md. - Ja → Abschnitt 2 passiv: 1D24, Pass-Bank, Strommess-Zweig.
- Nein →
- Befund in
hardware-fault-cc-stuck(Memory) /todo.mdfesthalten.