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Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Mi 23. Aug 2023, 17:14
von mhier
AtlonXP hat geschrieben: Ganz einfach, in dem man > 0,25 Watt zieht!
Das lässt den Widerstand kalt im wahrsten Sinne des Wortes. Der kann 0.25W Leistung ab, die an ihm abfällt! Damit das passiert, musst du wesentlich mehr Leistung ziehen. Die Z-Diode hingegen sieht die volle Leistung, die der Lüfter zieht, denn an ihr fällt die halbe Spannung ab.

AtlonXP hat geschrieben: Den Widerstand (mit der Z- Diode) fremd beheizt.
Vielleicht ist auch einfach nur Alterung im Spiel?
Auch dann würde zuerst die Z-Diode den Geist aufgeben, denn die ist viel temperaturempfindlicher und wäre dann ja auch viel heißer. Alterung, ich weiß nicht. Altern Widerstände überhaupt nennenswert?

Woher weißt du denn überhaupt, dass der Widerstand hinüber ist/war und nicht die Diode? Vielleicht ist da einfach die Schlussfolgerung falsch? Vielleicht hat dein Reparaturversuch ihn erst kaputt gemacht?


Er zeichnet sich aus, dass bei Erwärmung bei diesem die Ohm Zahl steigt.
Das ist ja auch normal bei Widerständen. Wenn der Widerstand bei Erwärmung sinkt, hat man einen NTC ;-) Das hat vereinfacht gesagt etwas damit zu tun, dass die Atome bei höherer Temperatur schneller schwingen und dann mit den Elektronen mehr zusammenstoßen und sie damit abbremsen. Dünnschicht-Widerstände sind die genauesten und haben die geringste Temperaturabhängigkeit. "Dünnschicht" ist also kein Manko, sondern ein Qualitätsmerkmal. Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Schichtwiderstand

Jetzt rechnen mal aus um wie viel wenige Ohm der Widerstand sich erhöhen muss, bis der Widerstand endlich überlastet ist?
Du vermischt hier Dinge, die nicht zusammengehören. Der Widerstand wird überlastet, wenn die im Widerstand verheizte Leistung größer ist, als die nominelle Maximalleistung, also z.B. 250mW. Das entspricht einem gewissen Strom, das kann man sich relativ leicht aus eben dieser nominellen Leistung und dem Widerstand ausrechnen. In diesem Bereich ändert sich der Widerstand nicht signifikant. Damit der Widerstand sich um 1% verändert, braucht es bei 50ppm/Grad eine Temperaturänderung von 200 Grad. Für lediglich 10% dann entsprechend schon 2000 Grad, rein rechnerisch, denn da wird das Ding längst ein Häufchen Asche sein (Widerstand: nahezu Unendlich).

Für die Belastungsberechnung ist der Temperaturkoeffizient also komplett irrelevant. Für alle praktischen Belange, die in diesem Zusammenhang relevant sind, ändert sich der Widerstand überhaupt nicht, oder er geht gleich ganz kaputt. Mit sehr viel "Glück" kannst du Bedingungen treffen, unter denen du den Widerstandswert dauerhaft veränderst, weil ein Teil der Metallschicht zerstört wird aber ein andere Teil noch intakt bleibt. Dafür brauchst du aber sehr enge Rahmenbedingungen, was Stromstärke und Zeitdauer anbelangt. Ich bezweifele sehr stark, dass es möglich ist, diese Bedingungen so zu treffen, dass der Widerstand in den Bereich kommt, wo er selbst beim Kurzschluss dann nicht mehr überlastet wird. Und das Ganze dann ja noch ohne die sehr viel empfindlichere Z-Diode zu zuerstören.
Wo diese Wärme oder Überlastung herkommt ist mir Wurst, wir haben aber beide es schon fertig gebracht die 12V Stufe zu himmeln!
Die 12V Stufe hab ich auch gehimmelt. Ein Kurzschluss und die Z-Diode ist hin. Wie kommst du darauf, dass das bei dir anders gelaufen ist?

Ich hab das Szenario übrigens an einer externen Platine nachgestellt: Nach dem Defekt hatte ich den Aufbau 1:1 nachgebaut, zwar mit THT-Komponenten aber ansonsten weitgehend identisch (einschließlich der nominellen Leistungen, jedenfalls in etwa). Da ist mir so ein Kurzschluss noch mal passiert, und da war sehr deutlich sichtbar, welches Bauteil hin war ;-)

Was ist schon ein Vorwiderstand von 1 Ohm?
Der Leitungswiderstand und der Innenwiderstand des Kondensators sind zwar noch niedriger,
aber dennoch vorhanden.
Sicherlich wird sich hier auch was ändern…
Nee, das ist ein Tiefpass. Schau mal, wo der Verbraucher angeschlossen ist: Zwischen Widerstand und Kondensator. Der Widerstand entkoppelt den Verbraucher etwas von der Spannungsversorgung und der Kondensator kann dann die Spannung am Verbraucher (also hinter dem Widerstand) glätten. Überbrückst du den Widerstand, wäre der Leitungswiderstand der Leiterbahnen auf der Platine relevant, und die sind extrem gering. Das setzt den Tiefpass halt einfach außer Betrieb dann.
Nach meiner Reparatur hatte ich jedoch am Lüfter Drehverhalten keinen Unterschied bemerkt.
Der Lüfter funzt auch mit dem überbrückten Widerstand wie vorher!
Jetzt bitte nicht weiter klugscheißen…
Das kann gut sein, denn viele Lüfter arbeiten ja problemlos oder gar besser mit einem PWM-Signal! Das ist kein Klugscheißen sondern der Versuch, die Situation zu verstehen :-)
Bei der Auswahl von anderen Ports möchte ich warnen.
Der X10 ist glaube ich doppelt belegt mit dem Heizbett!
Lediglich der X19 ist als „Case Light“ bezeichnet und ist per G.- Code definiert und darf auch umgemodelt werden.
Bei den anderen unbedingt die Belegung im Schaltplan prüfen!
Ja, beim RF1000 gibt es nicht mehr als den X19 als Alternative. Beim RF2000 gibt es offenbar mehr, siehe Schaltplan.

Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Mi 23. Aug 2023, 17:16
von mdg95
Hallo AtlonXP
AtlonXP hat geschrieben:Nach meinem Wissen sind am RF2000 zwei Lüfter mit jeweils 12V verbaut.
Unter diesen Umständen müssten die dann in Reihe geschaltet sein.

Es könnte auch möglich sein, dass es Conrad seitig, zwei Varianten mit und ohne Brücke gegeben hat.
Die Lüfter könnten eventuell auch eine 24V Ausführung sein!
Sollten die Lüfter nicht mehr drehen, muss dieser Widerstand einfach überbrückt werden. ;-)
Ja da hast du recht, mein Drucker RF2000V1 wurde mit 2x 12V Bauteillüfter ausgeliefert. Dieser hatte im Kabel eine Zehnerdiode eingelötet die 12V macht. So haben sie anscheinend den X24 PWM ausgang kastriert und 12V Lüfter betrieben, denn diese Lüfter konnte ich nicht in der Drehzahl steuern.

Somit habe ich den Drucker wertvoller gemacht als ich Ihn gekauft habe :dash:

Gruss MDG

Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Mi 23. Aug 2023, 17:25
von mhier
mdg95 hat geschrieben: Also dazu kann ich nochmals ein Bild hochladen. Das zeigt den X24 Port des RF2000V1 und das ominöse LB.... Die Brücke ist aber bei mir nicht gelötet, und ich habe da auch nichts gemacht.
Für mich sieht es so aus, als sei die Brücke auf dem PCB bereits verbunden. Dann könnte man sie ggf. mit einem Cutter-Messer auftrennen, falls erforderlich. Aber das willst du ja gar nicht, du brauchst ja 24V.

Falls der X24 sterben sollte werde ich mich wieder melden. Dann fürde ich eine Eigene Schaltung entwerfen, welche das Signal von einem anderen PWM ausgang über eine Seperate Stromversorgung mit Sicherung weitergibt an die Lüfter
Falls der Fall eintritt, mach es dir einfach: Wenn der Versorgungszweig vom X24 kaputt geht (also der +24V Ausgang mit Tiefpass), kannst du immer noch die geschaltete Masse-Rückleitung verwenden. Dann brauchst du nicht mal in der Firmware etwas zu ändern. Die 24V kannst du dir direkt vom Netzteil abgreifen. Eine Sicherung dazwischen ist definitiv keine blöde Idee (sollte man vermutlich eigentlich überall drin haben). Wenn du Glück hast, reicht das schon - keine spezielle Schaltung nötig, wenn die Lüfter mit einem echten PWM-Signal klar kommen. Andernfalls baust du dir einfach den Tiefpass nach, das ist ein Widerstand und ein Kondensator. Das geht notfalls sogar "fliegend" ohne PCB (wenn man das alles gut isoliert natürlich).
und zwar alles galvanisch getrennt. Sicherheit geht dann vor!
Galvanische Trennung halte ich für übertrieben, die 230V sind schon sauber separiert auf dem Mainboard, andernfalls hätten wir ohnehin ernste Probleme. Man darf halt nur nicht blindlings irgendwo hin fassen (dürfte dir aber ja wohl klar sein ;-)).


Dann bleiben plötzlich nicht mehr viele Ausgänge.
Wie gesagt, es gibt noch X42, X44 und X45. Müssten die nicht frei sein? Oder ist das die RGB-Beleuchtung? Notfalls schließt man die halt permanent an, ist beim RF1000 auch so ;-)

Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Mi 23. Aug 2023, 19:32
von rf1k_mjh11
Hallo mdg95,
mdg95 hat geschrieben:Dabei muss beachtet werden, dass wenn auf E3D Hotends umgebaut wird braucht man zusätzlich 2 Lüfter für die Heatbreaks vom Extruder. Dann bleiben plötzlich nicht mehr viele Ausgänge.
Zusätzliche Ausgänge wären nur nötig, falls du unbedingt deine Hot End Lüfter temperaturgesteuert betreiben möchtest. (Es gibt in der Firmware die Möglichkeit, ab einer Hot-End-Temperatur einen Ausgang zu schalten.) Das ist zwar cool, aber funktionell unnötig. Einfach die (24V) Lüfter des E3Ds direkt an 24V hängen. Ist der Drucker eingeschaltet, laufen die Lüfter. Ist im Endeffekt sicherer - da kann bei einem Thermistor- oder sonstiger Fehler nichts unerwartetes passieren.
Nachteil: beim Betrieb eines Dual-Systems im Single-Modus läuft ein Lüfter völlig ohne Grund. Dafür ist der Stromverbrauch (=Kosten) des zweiten Lüfters im Vergleich zu dem des Betts vernachlässigbar.

mjh11

Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Do 24. Aug 2023, 19:50
von AtlonXP
Hallo mhier,

mir ist der 12V Ausgang gestorben, als die Düse mit einem Z- Shift in das Druckteil gebissen hatte!
Der Halter des Bauteillüfter war damals mit verbogen.
Ich habe Zweifel, dass hierbei ein Kurzschluss entstanden ist!
Der Lüfter war jedoch mechanisch in seiner Rotationsbewegung blockiert.
Ich kann auch nicht sagen, wie lange der blockierte Lüfter bestromt wurde.

Nach dem Sortieren und Richten war keine Funktion mehr da.

Meine Messung, mit ab gestöpselten Lüfter war, „12V stehen an“.
Lüfter mit 12V fremd bestromt und er läuft ohne rasseln normal.
Lüfter am Kanal angeschlossen und macht keinen Mucks!
Spannung steht nun auf null.
Wie auch, wenn der R97 etwa 15 KOhm angenommen hat. (dieser wurde gemessen)
Die Z- Diode hatte ich nach dem Ausbau nicht nachgemessen.
Ich braucht diese nicht mehr und der Platz zum Löten war mir wichtiger.

Nach dieser Messerei, nach dem 12V da waren,
behaupte ich einfach die Diode war in Ordnung!

Ich habe etwas gegoogeld über die Dünn Film Widerstände:
- Die sollen enge (niedrige) Toleranzen haben aber…
- Gegen Spannungsspitzen sollen die eine Schwäche zeigen.
- Gegen Schmutz, Umwelteinflüsse und Feuchtigkeit, sollen die eine Empfindlichkeit aufweisen.
- Die Automobil Industrie scheint mit diesen auch nicht so zufrieden zu sein und versucht was anderes zu bekommen.


Das was ich hier darüber schreibe, sind aussagen von Leuten aus anderen Forroren…
Darum darf wer will es auch anzweifeln.

Meine alten Kohlschichtwiderstände aus meiner Bastelkiste weisen ein NTC verhalten auf.
Also nicht jeder Widerstand erhöht bei starker Erwärmung den Widerstand!

LG AtlonXP

Re: Bauteilkühlung, mal etwas anders

Verfasst: Do 24. Aug 2023, 21:52
von mhier
AtlonXP hat geschrieben: Nach dieser Messerei, nach dem 12V da waren,
behaupte ich einfach die Diode war in Ordnung!
Auch eine Z-Diode kann einen erhöhten Innenwiderstand aufgrund einer Überlast bekommen. Da sind also zwei Bauteile in Reihe, die beide den selben Strom abbekommen. Das eine Bauteil kann laut Spezifikation nicht viel mehr als der Lüfter im Regelbetrieb zieht, das andere locker mehr als das 5-fache, wie ich vorgerechnet habe. Ich kann wirklich nicht glauben, dass der Widerstand hier schuld ist, und nach deiner Erzählung gibt es einfach überhaupt keinen Hinweis darauf (insbesondere wenn du sagst, es gab keinen Kurzschluss). Dünnschichtwiderstände sind für derartige Anwendungen state of the art (Kohleschichtwiderstände hingegen veraltet). Deine Bedenken sind absolut unbegründet.

Der Schwachpunkt dieser Schaltung bleibt die Z-Diode. Solche Konstruktionen mach ich im Hobby-Bereich schon nur mit Bauchschmerzen. Ich halte die Umsetzung da schlicht für unprofessionell. Der Tiefpass hingegen ist absolut in Ordnung, ich sehe nicht, was daran schlecht wäre und wie man es angemessenerweise besser machen würde.