DIV: 240V auf TRMSC?

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marvin42
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DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von marvin42 » 31.08.2012, 14:26

Hallo liebes Forum,

verstehe ich irgendetwas nicht richtig, oder liegen bei AC-Messungen mit dem DIV wirklich bis zu 250V direkt an der TRMSC-Tochterplatine an? Ist das O.K.?
Nach meinem Verständnis müsste das Relais, das die AC-Messung zu- und abschaltet hinter den Spannungsteiler, also unmittelbar vor den Eingangs-OP-Amp.

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von psclab38 » 31.08.2012, 23:41

Hallo Marvin,
marvin42 hat geschrieben:verstehe ich irgendetwas nicht richtig, oder liegen bei AC-Messungen mit dem DIV wirklich bis zu 250V direkt an der TRMSC-Tochterplatine an? Ist das O.K.?
Nach meinem Verständnis müsste das Relais, das die AC-Messung zu- und abschaltet hinter den Spannungsteiler, also unmittelbar vor den Eingangs-OP-Amp.
Nein, im Prinzip stimmt das schon so, denn das TRMSC hat seinen eigenen schaltbaren Eingangsspannnungsteiler mit U9 und U10. Aufgrund Deiner Nachfrage fällt mir aber grade auf, daß die 250V schon recht sportlich sind.

Die Dimensionierung ist vom DDS unverändert übernommen worden und hat da die Bereichseinteilung 100mV, 1V, 10V, 100V. Damit wird aber im DIV der TRMSC-Chip gnadenlos überfahren. Die nominale FS(=Full Scale)-Dimensionierung aus dem DDS-TRSMSC ist 0.5Veff. Eigenartig, denn bis ca 1.4Veff macht er brav mit, obwohl was von maximal 1Vpeak im Datenblatt steht.
Das is' ja ein Ding!

Gruß,
Paul

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von ylf » 01.09.2012, 21:35

Die Dimmensionierung des TRMSC wurde schon angepasst, aber falsch.
Hier mein Thread von damals:
viewtopic.php?f=7&t=300

Was aber nichts daran ändert, dass tatsächlich 250V auf dem TRMSC anliegen. (Aber nur am Spannugsteiler am Eingang)

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von psclab38 » 01.09.2012, 22:49

ylf hat geschrieben:Die Dimmensionierung des TRMSC wurde schon angepasst, aber falsch.
Hier mein Thread von damals:
viewtopic.php?f=7&t=300
Du hast recht! Ich hatte das komplett vergessen; wohl auch weil ich das DIV erst sehr viel später aufgebaut hatte und die falsche Dimensionierung erst mal nicht allzusehr auffällt. Trotzdem beeindruckend, was der LTC1968 so mitmacht.

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von marvin42 » 04.09.2012, 08:15

Liebe psclab38 und ylf,


danke für die schnellen Kommentare.
Eigentlich hätte ich da selbst drauf kommen können/müssen, aber:...
ylf hat geschrieben: Was aber nichts daran ändert, dass tatsächlich 250V auf dem TRMSC anliegen. (Aber nur am Spannugsteiler am Eingang)
... seit ich mal "testhalber" Netzspannung angeschlossen hatte, verhält sich mein TRMSC komisch und zeigt nur noch Müll an. Insbesondere wird U7 im Betrieb glühend heiß.
Dem muss ich jetzt wohl nochmals detailliert nachgehen.

Was wäre denn die theoretische Konsequenz, wenn ich vergessen hätte, den Messbereich vorher korrekt einzustellen?
(NB: Diese Frage gilt ganz generell: wie reagiert die DIV-Eingangsstufe auf ggf. dramatische Überspannungen?)

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von psclab38 » 04.09.2012, 20:23

Hi Marvin,
marvin42 hat geschrieben: ... seit ich mal "testhalber" Netzspannung angeschlossen hatte,
Bitte entschuldige den dringenden Hinweis, daß bei einer solchen Aktion die komplette Netzspannung an der Baugruppe anliegt und mit 50% Wahrscheinlichkeit die Netz-Phase auf GND zu liegen kommt! Die Baugruppe muß da berührungssicher in einem Gehäuse eingebaut und die Frontplatte geerdet sein! Nix für ungut, nur daß da keine Klagen kommen.
marvin42 hat geschrieben:... verhält sich mein TRMSC komisch und zeigt nur noch Müll an. Insbesondere wird U7 im Betrieb glühend heiß.
Da ist wohl was kaputt gegangen. :roll:

Eigentlich hätte ich erwartet, daß die Eingangsstufe sowas immer überlebt, weil:
Scheitelspannung bei 230Veff => 322Vs
R24+R25 in Serie = 940k

Wenn wir mal davon ausgehen, daß Pin2 von U9 auf Massepotential liegt, dann fließen da 0,34mA.
Macht an jedem Widerstand 161V und 50mW. R24+R25 sind SMD0805, die haben offiziell Grenzparameter von 150V und 125mW. Die Peakspannung liegt leicht über der Nennspannung, ich kann mir aber nicht vorstellen, daß die gleich einen Überschlag verursacht hat.

Damit wären dann eigentlich nur <=0.34mA in U9 oder U10 geflossen, wohl über die meistens vorhandenen Schutzdioden in die +/-15V. Und der NE3354 hat antiparallele Schutzdioden am Eingang, also in unserer Schaltung direkt auf Masse. Sollte eigentlich selbst bei falschem Meßbereich erst mal nix ausmachen?! Ich versteh's noch nicht...


Was ist denn kaputt gegangen? Kannst Du mal R24/R25/R30/R31 untersuchen, also messen und mit Lupe oder Mikroskop eventuelle Beschädigungen suchen. Und dann vermute ich, daß U9 und U10 auch defekt sind, wenn schon U7 heiß wird.

Zur Kontrolle kannst Du U7/U9/U10 rausziehen und mal eine Wechselspannung von max. 0.5V am Jumper JP2 einspeisen. Wenn das DIV dann vernünftige Werte anzeigt, dann ist mal nicht mehr kaputt.
marvin42 hat geschrieben: wie reagiert die DIV-Eingangsstufe auf ggf. dramatische Überspannungen?
Bei Gleichspannungsmessung im 250mV und 2,5V-Bereich liegt die Eingangsspannung über 2*22k (R28+R33) an den als Schutzdioden geschalteten Q1 und Q2. Rein rechnerisch fließen bei 250V über die Transistoren (bei ausgeschaltetem DIV) 5,7mA. Macht an den Transistoren 3,4mW (kein Problem), die Widerstände bekommen jeweils gut 700mW. Die haben offiziell 0,6W. Wenn's kein Dauerzustand ist, wäre das noch ok.

Ich hab das Ding weder konstruiert noch Deinen Testfall ausprobiert. Wir sind aber sicher sehr interessiert, was denn die Ursache für den Schaden ist...

Gruß
Paul

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von ylf » 05.09.2012, 16:33

Hallo zusammen,
denkt bitte auch daran, dass 230V Netzspannung aus dem Stromnetz keine präzisen 230V sind. Die Spannung kann auch etwas höher sein, was nicht so tragisch wäre. Schlimmer viel mehr sind die Störungen und Spannungsspitzen, die da drauf sind. So eine Spannungsspitze, wie sie z.B. beim Ausschalten von induktiven Lasten entstehen, kann durchaus die beteiligten Halbleiter gehimmelt haben.

Ich würde da gar nicht großartig auf die Suche gehen und pauschal U9, U10, U7 und ggf. auch noch U5 ersetzen. Auch wenn die teilweise noch zu funktionieren scheinen, können die einen Schaden weg haben. Bei einem Messgerät sollte man da keinen Kompromiss eingehen.

Da U9 als invertierender Verstärker arbeitet, hat im Normalfall IN- (Pin2) das selbe Potential wie IN+ (Pin3), in unserem Fall AGND. Theoretisch sollte es nichts ausmachen, wenn man zwei große Dioden antiparallel von Pin2/R25/R30/R31 nach AGND schaltet.

Das DIV ist wohl etwas mit der heissen Nadel gestrickt. Ürsprünglich war ja ein genaueres Messinstrument geplant, welches sich mit Hobby-Bastler Know-How und Equipment aber nicht umsetzen ließ. Deshalb wohl die Unzureichende Anpassung des TRMSC Moduls an die Anforderungen des DIV.

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von psclab38 » 05.09.2012, 20:10

Hi Jörg,
ylf hat geschrieben:Schlimmer viel mehr sind die Störungen und Spannungsspitzen, die da drauf sind. So eine Spannungsspitze, wie sie z.B. beim Ausschalten von induktiven Lasten entstehen, kann durchaus die beteiligten Halbleiter gehimmelt haben.
in dem Zusammenhang wäre interessant, ob die Messung am Netz direkt zum Ausfall geführt haben, oder ob es "eine Weile" gut ging.
ylf hat geschrieben:Da U9 als invertierender Verstärker arbeitet, hat im Normalfall IN- (Pin2) das selbe Potential wie IN+ (Pin3), in unserem Fall AGND. Theoretisch sollte es nichts ausmachen, wenn man zwei große Dioden antiparallel von Pin2/R25/R30/R31 nach AGND schaltet.
Der NE5534 hat eigentlich genau diese Dioden zwischen Pin2+3. Damit geht die Ableitung direkt auf AGND. Aber vielleicht sind die eingebauten Dioden ja zu schwach oder die Widerstände R24+R25 müssen spannungsfester werden, damit auch Störspannungen auch sicher abgeleitet werden können.
ylf hat geschrieben:Das DIV ist wohl etwas mit der heissen Nadel gestrickt. Ürsprünglich war ja ein genaueres Messinstrument geplant, welches sich mit Hobby-Bastler Know-How und Equipment aber nicht umsetzen ließ. Deshalb wohl die Unzureichende Anpassung des TRMSC Moduls an die Anforderungen des DIV.
Ich laß' das jetzt einfach mal so stehen ... :|

Gruß
Paul

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Re: DIV: 240V auf TRMSC?

Beitrag von ylf » 05.09.2012, 22:31

Hallo Paul,
psclab38 hat geschrieben:
ylf hat geschrieben:Da U9 als invertierender Verstärker arbeitet, hat im Normalfall IN- (Pin2) das selbe Potential wie IN+ (Pin3), in unserem Fall AGND. Theoretisch sollte es nichts ausmachen, wenn man zwei große Dioden antiparallel von Pin2/R25/R30/R31 nach AGND schaltet.
Der NE5534 hat eigentlich genau diese Dioden zwischen Pin2+3. Damit geht die Ableitung direkt auf AGND. Aber vielleicht sind die eingebauten Dioden ja zu schwach oder die Widerstände R24+R25 müssen spannungsfester werden, damit auch Störspannungen auch sicher abgeleitet werden können.
ich habe gerade auch mal einen schnellen Blick in das Datenblatt von Texas geworfen. Im Innenschaltbild sind da zwei Transistoren gezeichnet. Den Diodenstrecken der Transistoren würde ich nicht allzu viel zutrauen.
Interessanterweise wird ja auch U7 heiß ... der liegt hinter U9.

Gruß, Jörg

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