Saeco Vienna Platine

Syro · 17.12.2008

Hiho @ all!!!

Ich habe ein paar Fragen zum Schaltplan der Saeco Vienna. Hier der Schaltplan:

http://www.bilderhost.com/images/xmyo3u5zyrqx9qkw3fcg.jpg

Es geht um die Blau gekennzeichnete Schaltung, die Getriebeanstuerung. Kann mir jemand erklären wofür genau der Transistor T1 (BD245) vorhanden ist. Ich weiß, wenn er bzw. die Z-Diode einen Defekt hat, läuft der Getriebemotor langsam bis garnicht. Nur warum ist das so, ich habe mal die Spannungen gemessen und es müsste ja genügend Spannung von JP11 kommen. Kann es sein, dass der Transistor nur für die Steuerung des Brühgruppenmotors (Wann der Motor +30 und wann der Motor -30V haben muss) vorhanden ist, dass würde aber nicht erklären warum der Motor dennoch links und recht herum dreht wenn der Transistor einen Defekt hat.
Die Varistoren RV5 und RV6 überbrücken den Triac T8, den Brühgruppenmotor und die Transistorschaltung von T1 wenn der Pin 17 vom Microcontroller kein Signal liefert, soweit so gut.

Aber was ich nicht verstehe warum der Brühgruppenmotor an den Pins 2 und 3 vom Brückengelichrichter angeschlossen sind, wobei der Motor ein Gleichspannungsmotor ist.

Der Triac müsste ja rein theoretisch beide Halbwellen durchlassen, sofern PIN 17 einen ausreichenden Zündstrom liefert. Also müssten wir doch eine Wechselspannung am Motor haben oder???

Wenn jemand mir von dieser Schaltung ein paar Signalverläufe erklären kann, wäre ich sehr dankbar.

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Hallo Syro,

der Transistor regelt zusammen mit der Zenerdiode die Motorspannung auf 33V.
Der Brückengleichrichter sorgt für die richtige Polarität unabhängig von der Drehrichtung.
Der Tiac zündet entweder während der positiven oder der negativen Halbwelle abhängig von der Drehrichtung.

Der Motor läuft mit Gleichspannung.

Die Varistoren dienen als Überspannungsschutz.

Gruss KSB

Syro · 17.12.2008

also führt der Pin 17 unterschiedliche Signale um die Halbwelle durchzulassen???

Am A2 vom Triac muss doch eigentlich keine Gleichspannung sein sonder eine 50 Hz Wecfhselspannung mit der unteren Halbwelle abgeschnitten oder sehe ich das falsch...???

Der Triac wirkt doch wie eine Diode im gezündentem Zustand???

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Der Pin 17 des Controllers wird entweder bei der positiven oder der negativen Halbwelle angesteuert.
Die Anode 2 führt entweder den Pegel der positiven oder der negativen Halbwelle.
Ja, aber die Richtung ist mit dieser Ansteuerung variabel.

Syro · 17.12.2008

Also je nachdem welche Spannung der Getriebemotor benötigt (+ oder -) wird das Gate vom Triac angesteuert um die oberen (für +) oder die unteren (für -) durchzulassen. Ok soweit so gut...Gehen wir jetzt einfach mal davon aus, dass der Getriebemotor die Brühgruppe hochfährt (momentan +33 V Zwischen JP8/1 und JP8/2) welche Rolle spielt jetzt die Schaltung von T1 dort, wenn man davon ausgeht dass eine Wechselspannung mit nur den oberen Halbwellen von +33V an JP8/1 bzw der 2 Anode vom Triac ansteht, wie wird diese Wechselspannung jetzt geichgerichtet???

Dann wird der Getriebemotor nicht von einer "reinen" Gleichspannung angetrieben sondern von dieser Wechselspannung mit nur den oberen Halbwellen???

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

wie wird diese Wechselspannung jetzt geichgerichtet???

T8 zündet entweder während der positiven oder negativen Halbwelle.

welche Rolle spielt jetzt die Schaltung von T1

Der Vorwiderstand (130 Ohm) bildet zusammen mit dem Motor (25 Ohm) einen Spannungsteiler 1:5,2.
Die Spannung ist theoretisch ca. 45V. Je nach Belastung des Motors variiert diese Spannung. Damit die Drehzahl des Motors konstant bleibt, wird diese auf 33V geregelt. Die Zenerdiode beginnt oberhalb von 33V zu leiten und steuert die Basis des Transisors auf (Parallelregler: Spannungsregler ? Wikipedia).

Dann wird der Getriebemotor nicht von einer "reinen" Gleichspannung angetrieben sondern von dieser Wechselspannung mit nur den oberen Halbwellen???

Eine pulsierende Gleichspannung, welche durch die Induktivität des Motors geglättet wird.

Gruss KSB

Syro · 17.12.2008

Aber dennoch haben wir doch keine "reine" Gleichspannung am Brühgruppenmotor, sondern (auf das hochfahren der Brühgruppe bezogen) eine 33V Wechselspannung mit abgeschnittener unteren Halbwelle oder sehe ich das falsch?

Also kann ich jetzt, dass alles so sagen :

Der Transistor T1 und seine Schaltung (Z-Diode und R22) regelns die Spannung auf exakte 33V für den Motor.

RV5 schützt den Triac T8 vor Überspannung und RV6 schützt den Motor für Überspannung.

Der Brückengleichrichter D10 richtet die Spannung für die Transitorschaltung von T1 gleich (und hat sonst keine gelcihrichtende Funktion für den Motor.

Dann noch eine Frage : Wenn der Transitor T1 einen Defekt hat läuft das Getriebe langsam. wie kann ich das erklären??? An der Z-Diode fallen doch weiterhin 33V ab???

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

eine 33V Wechselspannung mit abgeschnittener unteren Halbwelle oder sehe ich das falsch?

Jain - die positive Welle ist in diesem Fall vorhanden und das nennt man "pulsierende Gleichspannung" - oft mit "_-_-_" angedeutet - siehe: Mischspannung ? Wikipedia .

RV5 schützt den Triac T8 vor Überspannung und RV6 schützt den Motor für Überspannung.

RV5 richtig - RV6 beseitigt zusätzlich die durch die Kommutierung entstehenden Spannungsspitzen.

Der Brückengleichrichter D10 richtet die Spannung für die Transistorschaltung von T1 gleich (und hat sonst keine gelcihrichtende Funktion für den Motor)

richtig

Dann noch eine Frage : Wenn der Transitor T1 einen Defekt hat läuft das Getriebe langsam. wie kann ich das erklären??? An der Z-Diode fallen doch weiterhin 33V ab???

Meißt ist die Zenerdiode die Fehlerursache, welche ihre Zenerspannung verringert.

Bei z. B. 0,7V Zenerspannung und einer Spannung von 0,7V an der BE-Strecke ergeben sich 1,4V - hinzu kommen 1,4V für den Brückengleichrichter: derr Motor wird dann mit ca. 2,8V versorgt.

Aufgrund der kleineren Reglerspannung muß der Transistor eine höhere Verlustleistung "verbraten", wodurch er irgendwann überhitzt.

Selbst bei einem kompletten Kurzschluss des Transistors fallen noch ca. 1,4V am vorgeschalteten Brückengleichrichter ab.

Syro · 17.12.2008

Sry, dass ich dich hier voll mit Fragen bombadiere aber ich habe noch ein paar

:

Was meinst du mit Kommuntierung??? Habe den Wikipedia artikel von Kommuntierung gelsen verstehe es aber nicht ganz.

Wo ich noch nicht drauf eingegangen bin ist die Kollektor-Emmitor Strecke??? Wie verhält sie sich zu der Schaltung.

Habe ich das bisher richtig verstanden :

Ich kann diese genze Schaltung shen wie ein belasteten Spannungsteiler wenn die T1 Schaltung nicht vorhanden wäre müsst am Getriebe mitor ca eine Spannung von 44.2V anliegen. Die SChaltung des Transistors verhindert das aber indem ziemlich genu 33V an der Z-Diode abfallen und der Rest an der BE bzw. am R22 Strecke von T1.
Jetzt kommt der Punkt den ich nicht verstehe : An der Z-Diode fällt die selbe Spannung ab als die vom motor. Aber die eigentlich "Last" des "belasteten Spannungsteiler" ist doch die Kollektro Emmiter Strecke des Transistors oder???

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Was meinst du mit Kommuntierung??? Habe den Wikipedia artikel von Kommuntierung gelsen verstehe es aber nicht ganz.

Kommutierung ist die automatische "Stromwendung" im Motor: Kommutator (Elektrotechnik ? Wikipedia) - beim Übergang von einer Lamelle des Kollektors zur nächsten wird der Strom kurz unterbrochen, wodurch eine Induktionsspitze entsteht.

Wo ich noch nicht drauf eingegangen bin ist die Kollektor-Emmitor Strecke??? Wie verhält sie sich zu der Schaltung.

Die Basis ist der "Steuereingang" des Transistors - der Transistor beginnt zu leiten, sobald eben diese BE Spannung von i. A. 700mV (bei Silizium) überschritten wird. Für einen NPN-Transistor muß die Basis um ca. 700mV positiver als der Emitter sein.

Die Schaltung des Transistors verhindert das aber indem ziemlich genau 33V an der Z-Diode abfallen und der Rest an der BE bzw. am R22 Strecke von T1.

Jain - sobald eine Spannung von 33V überschritten wird, beginnt die Kollektor-Emitter-Strecke zu leiten (wie ein Poti bzw. regelbarer Leistungswiderstand) - die Leistung wird in Wärme umgesetzt und über den Kühlkörper abgeführt.

Aber die eigentlich "Last" des "belasteten Spannungsteiler" ist doch die Kollektor Emmiter Strecke des Transistors oder???

Die eigentliche Last ist der Motor - nur Spannungen >33V werden vom Transistor "verbraten.

Syro · 17.12.2008

Die Z-Diode regelt also die Spannung auf 33V alles was darüber geht fällt an der BE Strecke ab, dies macht die Kollektor Emmiter Strecke leitend - mir ist aber nicht ganz klar warum der Transitor T1 überhaupt in der Schaltung ist --> Die Spannung die an Pin 1 und Pin 4 ansteht fällt doch so oder so an der CE Strecke ab irrelevant ob die Strecke leitend ist oder nicht???

Warum macht man nicht einfach einen großen Widerstand in die Schaltung zur Z-Diode an der die überschüßige Spannung (alles über 33V) verbraten wird?

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Ja fast - sobald die Spannung an der Zenerdiode 33V überschreitet, beginnt die Zenerdiode zu leiten und der fliessende Strom steuert die Basis auf.

mir ist aber nicht ganz klar warum der Transistor T1 überhaupt in der Schaltung ist

Ohne den Transistor würde die Spannung am Motor belastungsabhängig schwanken, wodurch die Drehzahl ebenso schwanken würde.

1. würde das recht unkonfortabel klingen
2. würde nach Abschaltung am Ende des Verfahrweges der Weg undefiniert sein.

Die Spannung die an Pin 1 und Pin 4 ansteht fällt doch so oder so an der CE Strecke ab irrelevant ob die Strecke leitend ist oder nicht???

welcher Pin 1 und Pin 4 ? Wenn der Transistor nicht leitet, kann an der Kollektor-Emitter-Strecke fast jede Spannung anliegen (siehe Uce max. im Datenblatt) OHNE das ein nennenswerter Strom fliesst.

Syro · 17.12.2008

Achja klar der Getriebemotor ändert seinen "Widerstand" je nach Verschmutzungsgrad der Brühgruppe

und dadurch entstehen Spannungen die nicht genau 33V betragen. Habe nicht daran gedacht dass Der Wiederstand des Motors sich ändert.

Also kann ich diese ganze SChaltung T1 D14 und R22 als belastungsun Konstantstromquelle sehen???

Was mich jetzt noch beschäftigt wenn ich den Schaltplan so ansehe : Die Spannung die über den Brückengleichrichter kommt sagen wir einfach mal 35 V , 33 Volt fallen an der Diode ab der Rest an R22 bzw der BE Strecke dies macht den Transistor leitend und der es fliéßt ein strom durch den Transitor der am Kühlblech verbraten wird. Wie gleicht das Durchschalten des Transitors die etwas zu hohe Spannung von 35V aus. Aber dennoch wenn ich davon ausgehe dass 33V an der Z Diode abfallen fallen 2 V an R22 ab.

Kannst du mir bitte dann nochmal erklären wie der Transistor es hinbekommt eine belastungsabhängige Spannungsquelle daraus zu machen???

Sry nochmal...

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Also kann ich diese ganze SChaltung T1 D14 und R22 als belastungsun Konstantstromquelle sehen???

Nein - eine KSQ regelt einen Strom (z. B. 20mA für eine LED) konstant.

Der vorliegende Schaltungsteil regelt die Spannung - aufgrund dessen, dass die Regelung parallel zum Motor liegt, kann die Spannung jedoch nicht mehr ausgeregelt werden, wenn die Spannung zu niedrig werden sollte.

Wie gleicht das Durchschalten des Transitors die etwas zu hohe Spannung von 35V aus.

Gar nicht - der Transistor regelt (bzw. begrenzt) die Spannung zwischen C und E auf ca. 33,7V.

Kannst du mir bitte dann nochmal erklären wie der Transistor es hinbekommt eine belastungsabhängige Spannungsquelle daraus zu machen???

Sobald er Motor weniger Strom aufnimmt, steigt die Spannung an der Zenerdiode. Sobald ca. 33,7V überschritten werden, steuert der über die Zenerdiode in den Transistor fliessende Strom die CE-Strecke auf - der Innenwiderstand sinkt. Der Widerstand "R22" sorgt für eine Mindestlast an der Zenerdiode.

Dadurch fliesst ein Strom durch den Transistor, welcher in Wärme umgesetzt wird.

Beispiel:

- es liegt eine Spannung unter ca. 35V am Motor an -> Transistor sperrt
- es liegt eine Spannung grösser ca. 35V am Motor an -> Transistor "vernichtet" die Spannung

Syro · 17.12.2008

Angenommen die Spannung ist 40 V fallen 33V ander der Z-Diode ab und der Rest an R22. Demnach fällt an der Strecke der Z-Diode + R22 dass selbe ab wie an der Kollektor Emmiterstrecke --> wie wird die Spannung dann auf 33,7V begrenzt?

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Hallo syro,

solange alles in Ordnung ist, wird die Spannung nie 40V erreichen - sieh es dynamisch:

- die Spannung steigt langsam an und erreicht 33,7V
- nun fliesst ein zunächst kleiner Strom in die Basis, welcher den Transistor aufsteuert
- der Widerstand der CE-Strecke sinkt
- je höher die Spannung wird, um so grösser wird der Strom in die Basis
- der Widerstand der CE-Strecke sinkt weiter

Über "R22" wird ein Mindeststrom eingestellt.

Gruss KSB

Syro · 17.12.2008

Also kann ich das sehen wie eine simple Parallelschaltung um so größer der Basisstrom wird dest kleiner wird der "Widerstande" der CE Strecke und umso kleiner der "Gesamtwiderstand" ist wird nach Ohmschen Gesetz auch die Spannung kleiner. So dass man konstant bei den 33V bleibt.

Stimmt das so???

MFG

Syro

ksb · 17.12.2008

Exakt so ist es !

Syro · 17.12.2008

Boah Super vielen Dank schonmal...bin mir sicher dass in den nächsten Tagen noch ein paar Fragen kommen aber ich weiß ja wo ich melden kann...Super...Danke nochmal

MFG

Syro

error06 · 17.12.2008

Endlich hat`s mal jemand erklärt. Nur wissen die meisten nix damit anzufangen. Im Prinzip war das das 3. Lehrjahr Rundfunk- und Fernsehtechniker 1967 von mir.... Nur das es noch keine Triacs gab, aber z.B. Zenerdioden schon. Nur 8 mal so groß, die z.B. die Spannung am UHF Tuner konstant hielten. Zu der Zeit waren die ersten Transistoren in einem FS Gerät in besagtem UHF Tuner zu finden.(1965) UHF Tuner=2., später auch 3. Programm.

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