Usterki w chińskich generatorach myjek ultradźwiękowych - przyczyny i porady naprawcze

Panowie, taka mala wstawka . Co z przetwornikiem piezoceramicznym? On pracuje w gałęzi dodatniego sprzężenia zwrotnego i w przypadku pogorszenia jego dobroci i dryfu częstotliwości (zamoczony, odklejony, pęknięty), zmniejsza się poziom sprzężenia zwrotnego i generacje gasną. Można to przyrównać do generatora Meissnera stabilizowanego dodatkowo kwarcem.

pikarel wrote:

Mam propozycję: zdemontuj identyczną myjkę i włóż z niej tranzystory do tej z tematu; gwarantuję ci, że też nie zadziałają; wciąż nie usunałes usterki, która spowodowała uszkodzenie tych poprzednich tranzystorów.

Witam, Kiedyś kupiłem taką uszkodzoną myjkę (była w dobrej cenie i chciałem pogrzebać) oprócz wspomnianych tranzystorów mocy i chyba bezpiecznika nic więcej nie było uszkodzone. Myjka działa do dziś i robi dobrą robotę.

pikarel wrote:

Serwisowanie to prosta czynność: nalezy w gotowym (przecież) produkcie usunąć rzeczy zepsute, i nic poza tym.

Serwisowanie w praktyce nie zawsze jest proste

Krzysztof Kamienski wrote:

Panowie, taka mala wstawka . Co z przetwornikiem piezoceramicznym? On pracuje w gałęzi dodatniego sprzężenia zwrotnego i w przypadku pogorszenia jego dobroci i dryfu częstotliwości (zamoczony, odklejony, pęknięty), zmniejsza się poziom sprzężenia zwrotnego i generacje gasną. Można to przyrównać do generatora Meissnera stabilizowanego dodatkowo kwarcem.

Przetworniki zawsze warto obejrzeć i zmierzyć co się da.

pikarel wrote:

reneeww wrote:

Nie rozumiemy się. Ten chiński generator działa ale na chińskich tranzystorach. Próbuje dociec dlaczego nie działa na oryginałach.

Doktoryzowania ciąg dalszy.

Skad wiesz, ze działa tylko na chińskich tranzystorach, skoro po ich uszkodzeniu nie zakładałeś innych chińskich , bo przecież ich nie posiadasz.

Mam propozycję: zdemontuj identyczną myjkę i włóż z niej tranzystory do tej z tematu; gwarantuję ci, że też nie zadziałają; wciąż nie usunałes usterki, która spowodowała uszkodzenie tych poprzednich tranzystorów.

Serwisowanie to prosta czynność: nalezy w gotowym (przecież) produkcie usunąć rzeczy zepsute, i nic poza tym.

Z tymi ze nie miałem chińskich to się po prostu mylisz. Natomiast miałeś rację co do tego że problem jest inny jeszcze. Myjka którą naprawiam ma aż 4 generatory w sobie niezależne, bo to jest 30l. I do jednego wstawiłem chińskie (bo miałem dwa z innego generatora) i chodziło a do drugiego oryginale i nie chodziło. Wszystko wyglądało na sprawne. Dopiero po pomiarze indukcyjności wyszło że z dławikiem coś jest nie tak - po drucie wyglądał w porządku, nie było widać spalenia.

Przezwoiłem dławik licą. I chodzi ale jest problem grzania się tego. Grzeje się to wszystko na potęgę. Po 4 minutach pracy dławik ma coś ponad 60 stopni - około 62. Przy czym transformator takich samych rozmiarów z nim współpracujący jest praktycznie zimny. Dlaczego tak się dzieje. Co z tym jest nie tak? Sprawdzałem na innym układzie z oryginalnym dławikiem. To samo. Dla innego zestawu przetworników to samo.
Więc co się z tym dzieje że trafo jest zimne a dławik się grzeje?

reneeww wrote:

Grzeje się to wszystko na potęgę. Po 4 minutach pracy dławik ma coś ponad 60 stopni - około 62.

To jest normalna temperatura. Tym sie nie przejmuj.

Z tym grzanie to trochę niedobrze; w układach grzeje się indukcyjność, ale ta, która tłumi nośną, jak we wzmacniaczu akustycznym D, ale tu nie ma tłumić, lecz wejść w rezonans z elementem pojemnościowym.
Spróbuj jednak nawinąc zwykłym DNE, nawijając karkas do pełna, potem odwijać, sprawdzając, kiedy przestanie się grzać (i byc po prostu "tłumikiem"), aż wejdzie w rezonans.

W zgrzewarkach ultrasonicznyh indukcyjność dobiera się (regulacja wkrętem rdzenia wewnątrz cewki) do konkretnego "kopyta" dołączonego do urządzenia, nie ma dowolności dołączonego przetwornika. Innym rozwiązaniem - w tych nowocześniejszych konstrukcjach - jest dobór czestotliwości generatora sterującego do uzyskania maksymalnej sprawności przetwornika.

Próbowałem zwykłym DNE to się grzało dlatego pomyślałem o efekcie naskórkowości i wziąłem lice, i dalej się grzało

Mam dwa pytania pierwsze to czy dobór indukcyjności mogę regulować poprzez szczelinę? tzn żeby go nie odwijać tylko położyć coś cienkiego pod boki tego rdzenia i zobaczyć czy coś się polepsza. Oraz czy zmniejszenie indukcyjności nie będzie wpływać na zmianę rezonansu całego układu? No bo to jest chyba w jakimś rezonansie skoro pobierana moc się zgadza, i "buczy" to ładnie - czyli jakoś działa.
I jak powstaje tu to tłumienie? bo z tego co sobie wyobrażam, To cewka (dławik) pompuje swoją energię do przetwornika który pełni rolę pojemności. Gdy skończy się energia w cewce, to następuje przełączanie tranzystorów bo prąd przestaje płynąć z cewki a zaczyna w przeciwnym kierunku z pojemności do dławika (oczywiście to też płynie przez ten mini transformator który jest połączony z bramkami tranzystorów i przełącza zatyka tranzystory). I tak w kółko. To dlaczego to tłumienie miałoby występować? I w jaki sposób.

I czy ma to sens. mając na uwadze ze ten rezonans zależy np od tego co włożymy do tej wanienki?

pikarel wrote:

W zgrzewarkach ultrasonicznyh indukcyjność dobiera się (regulacja wkrętem rdzenia wewnątrz cewki)

W ZGRZEWARKACH !!! ale nie wannach. nNaprawiałem kilka i nigdzie nie widziałem regulacji, nawet kontrolera nie ma tylko pracują na samowzbudzeniu.

pikarel wrote:

w układach grzeje się indukcyjność, ale ta, która tłumi nośną, jak we wzmacniaczu akustycznym D, ale tu nie ma tłumić,

Porównanie ze wzm D jest bez sensu, tu są przebiegi sinusoidalne, i dławik niczego nie tłumi tylko jest elementem obwodu rezonansowego. A że płyną przez niego spore prądy to się grzeje.

reneeww wrote:

Próbowałem zwykłym DNE to się grzało dlatego pomyślałem o efekcie naskórkowości i wziąłem lice, i dalej się grzało

Ale straty będą mniejsze, drutem nawijają z 'oszczędności' bo lica droższa a za większe straty przecież klient zapłaci.

reneeww wrote:

I jak powstaje tu to tłumienie? bo z tego co sobie wyobrażam,

Żadne tłumienie, to jest element obwodu rezonansowego.

reneeww wrote:

Mam dwa pytania pierwsze to czy dobór indukcyjności mogę regulować poprzez szczelinę?

Można acz wątpię aby to było potrzebne, poza tym wyjście poza rezonans spali tranzystory lub wanienka przestanie działać.

reneeww wrote:

i "buczy" to ładnie - czyli jakoś działa.

Skoro działa to nie ruszać.

Janusz_kk wrote:

(...)

pikarel wrote:

w układach grzeje się indukcyjność, ale ta, która tłumi nośną, jak we wzmacniaczu akustycznym D, ale tu nie ma tłumić,

Porównanie ze wzm D jest bez sensu, tu są przebiegi sinusoidalne, i dławik niczego nie tłumi tylko jest elementem obwodu rezonansowego. A że płyną przez niego spore prądy to się grzeje. (...)

Tu jest rezonans szeregowy.
Jeśli nie ma rezonansu dławik-przetwornik (ale to nie one decydują o czestotliwości drgań, lecz głównie uzwojenie transformatora) - to dławik przedstawia sobą dużą reaktancję dla częstotliwości pracy generatora i wynikają z tego pore straty na grzanie. Dopiero wejście w rezonans szeregowy dławik-przetwornik powoduje sytuację bliską zwarciu, więc mniejsze straty w dławiku, a w przetworniku efekt piezo jest maksymalny.
Tak w skrócie. Opis innych urządzeń przytoczyłem w celu wyjasnienia tego, jak to działa, ale chyba niepotrzebnie, bo wywołało to odwrotny skutek, niż zamierzałem.

Ale ja o tym doskonale wiem, dławik jest w rezonansie bo autorowi myjka działa, jakby nie był to by nie działała, to oczywiste. Grzanie się jego też jest normalne.

Panowie z tego co rozumie wy zakładacie inne działanie tego układu. Sprostujcie mnie jak się mylę.
Janusz-kk zakłada ze rezonans następuje pomiędzy przetwornikiem a dławikiem.
Natomiast pikarel że rezonans głównie zachodzi pomiędzy uzwojeniami trafo a przetwornika. Natomiast dławik to jest kompensacja mocy biernej - inaczej żeby pojemność nie obciążała generatora. I przy źle dobranych wartościach coś się będzie grzało.

I jeszcze jest sprawa dlaczego grzeje się dławik a trafo nie. Czy to nie powinno być tak że one powinny przy prawidłowo dobranych elementach grzać się w równym stopniu? Mój mózg już powoli jest na ścianie

reneeww wrote:

Janusz-kk zakłada ze rezonans następuje pomiędzy przetwornikiem a dławikiem.

Nie napisałem że tylko, napisałem że jest też elementem, do tego dochodzi trafo i przetwornik.

reneeww wrote:

I jeszcze jest sprawa dlaczego grzeje się dławik a trafo nie.

Bo są z innych materiałów wykonane, trafo ma przenosić energię i dopasować obciążenia stąd jego indukcyjność to wtórna sprawa. Dławik musi mieć określoną indukcyjność stąd ma inny materiał rdzenia tak aby uzyskać odpowiednią indukcyjność przy jak najmniejszej liczbie zwojów i ten materiał ma zapewne większe straty przy tej częstotliwości, dlatego się bardziej grzeje.

Dobrze, jeśli dławik jest w rezonansie, ale on jest również uzwojeniem pierwotnym transformatora, dla uzwojeń sprzężenia L2, L3.
W fazie wzbudzenia drgań nie ma jeszcze rezonansu; przepływa impuls przez L1, transformuje go L2 (lub L3) i otwiera drugi tranzystor i od indukcyjności uzwojenia pierwotnego T1 zależy częstotliwość otwierania tranzystorów.
Przypominam: nie jest to żadna sinusoida, to impulsy o stromych zboczach, więc niedostrojenie L1 do rezonansu na częstotliwości wzbudzonej przez układ powoduje straty w dławiku i nieefektywne działanie przetwornika.

Być może wcale nie ma rezonansu zespołu L1-przetwornik (niewłaściwa indukcyjność L1), a ilość uzwojeń L1 jest jedynie tak dobrana, aby zawsze wystąpiło wzbudzenie układu, wynikające z przekładni uzwojeń L1-L2/l3.
Dlatego opisałem wcześniej układ zgrzewarki, w którym dobiera sie indukcyjność - tutaj to jest L1 - dla maksymalnej mocy dostarczonej z transformatora to przetwornika (regulacja jest zawsze monitorowana miernikiem, nawet w najbardziej topornej zgrzewarce, jednak wymagają tego użyte przetworniki o mocy 500-3000W, a nie 30W).
Tutaj tylko stopi się izolacja w L1, L2 i L3, wystąpi przebicie między tymi uzwojeniami, w efekcie uszkodzą sie tranzystory.
Moim zdaniem na papierze ten układ był idealny, a w praktyce wyszło, jak wyszło; działa - więc sprzedajemy.

pikarel wrote:

Tutaj tylko stopi się izolacja w L1, L2 i L3

Na gorącym który nie parzy? odjechałeś trochę z tymi teoriami.

pikarel wrote:

W fazie wzbudzenia drgań nie ma jeszcze rezonansu;

Ale obciążenie wpływa na transformator i generację drgań, już od pierwszego impulsu. Więc daruj sobie rozbieranie tego na czynniki pierwsze, układ jest jaki jest i działa. Przyczyny grzania sie dławika też są znane.

@Janusz_kk - przeczytaj jeszcze raz moje posty, wyjaśniłem i opisałem dość zrozumiałym językiem procesy zachodzące w układzie i nie mam ochoty tłumaczyc wszystkiego z polskiego na nasze, tym bardziej na czytanie twoich dziwnych, wręcz zaczepnych wypowiedzi.

pikarel wrote:

@Janusz_kk - przeczytaj jeszcze raz moje posty, wyjaśniłem i opisałem dość zrozumiałym językiem procesy zachodzące w układzie

Komu tłumaczyłeś? mnie? ja cię o to nie prosiłem, elektronika się zajmuje ponad 40 lat i doskonale wiem jak to działa. Do tego nie jedną myjke już naprawiałem.

pikarel wrote:

nie mam ochoty tłumaczyc wszystkiego z polskiego na nasze,

I nadal błądzisz twierdząc że dławik coś tłumi.

pikarel wrote:

tym bardziej na czytanie twoich dziwnych, wręcz zaczepnych wypowiedzi.

Ktoś cię zmusza do odpowiadania? Przestań snuć dziwne teorie to nie będę z tobą polemizował. Koniec kropka.

Janusz_kk wrote:

Komu tłumaczyłeś? mnie? ja cię o to nie prosiłem, elektronika się zajmuje ponad 40 lat i doskonale wiem jak to działa.

Tak, wiesz:

Janusz_kk wrote:

pikarel wrote:

w układach grzeje się indukcyjność, ale ta, która tłumi nośną, jak we wzmacniaczu akustycznym D, ale tu nie ma tłumić,

Porównanie ze wzm D jest bez sensu, tu są przebiegi sinusoidalne (...)

Są, zaiste. Jak to młodzi mówią? Samozaoranie?

pikarel wrote:

Są, zaiste. Jak to młodzi mówią? Samozaoranie?

Noo, gratuluję wiedzy EOT.

Kurcze jeszcze jedna kwestia mnie męczy. Założyłem do tego generatora 3 pary różnych tranzystorów i na każdej parze generator uzyskuje inną moc pobieraną. Jedna para to tranzystory 2sc3320 i tutaj pobór pokazuje 180W, oraz są jeszcze dwie pary tranzystorów 13009. Tutaj kolejno jest 140W i 110W. Co ciekawe różnice widać na lustrze wody. Myślałem że to kwestia bety, ale nie. Te 2sc3320 nie mają największej bety a i uzyskują największą moc. Więc o co chodzi?
Generator pracuje z 3 przetwornikami po 60W każdy.

reneeww wrote:

Więc o co chodzi

O to, że ,,beta" to tutaj nie jest najważniejszy parametr. Są jeszcze inne parametry w tranzystorze.

Krzysztof Kamienski wrote:

reneeww wrote:

Więc o co chodzi

O to, że ,,beta" to tutaj nie jest najważniejszy parametr. Są jeszcze inne parametry w tranzystorze.

To się sam domyśliłem widząc co się dzieje Dlatego pytam o szersze wyjaśnienie.

Panowie proszę po raz kolejny o pomoc. Problem dalej jest z tym dławikiem bo bardzo szybko nagrzewa się do nieakceptowalnych temperatur. Pirometrem udało mi się zarejestrować po paru chwilach 105 stopni i dalej nie sprawdzałem bo już robiło się nieciekawie - śmierdzieć zaczynało. Więc jak to ma pracować przez np 15 minut jak 5 minut nie wytrzymuje. Próbowałem regulować indukcyjność dławika żeby sprawdzić co się stanie. I tak w zależności od indukcyjności albo myjka się stabilizuje i powstają na powierzchni charakterystyczne fale albo "podksakuje" trochę ta woda w niej... Więc na coś ta regulacja indukcyjności wpływa. Zmniejszając indukcyjność dławika wzrósł pobór do 270-280W. I teraz czy to pójście w dobrym kierunku? tzn teraz trzeba by obniżyć napięcie na trafo poprzez odwinięcie uzwojeń wtórnych, czy jak?

coś tu jest ewidentnie nie tak. Ta temperatura to jest zabójcza po prostu.

I jak pomierzyć częstotliwość pracy tego generatora żeby nic nie uszkodzić w szczególności przyrządu? poprzez pomiar przyrządem na oporniku R5? (schemat z pierwszego postu)

Aha i dławik nawinąłem licą 7x0,3 w potrójnej izolacji - czyli emalia i dwa razy plastik. Oznaczenie licy TEX-ELZ 7X0,30 <- może to przez tą lice też? dobrze jest izolowana i te włosy też nie sa niewiadomo jak cienkie.

reneeww wrote:

Oznaczenie licy TEX-ELZ 7X0,30 <- może to przez tą lice też? dobrze jest izolowana i te włosy też nie sa niewiadomo jak cienkie.

Lica na pewno nie szkodzi, pytanie czy przekrój jest odpowiedni.

reneeww wrote:

I jak pomierzyć częstotliwość pracy tego generatora żeby nic nie uszkodzić w szczególności przyrządu? poprzez pomiar przyrządem na oporniku R5? (schemat z pierwszego postu)

Możesz spokojnie, miernik nie powinien sie uszkodzić, co innego jakby to były megahercy.
Tyle że pomiar częstotliwości ci niewiele da, dla ciebie ważny jest rezonans, dlatego..

reneeww wrote:

Próbowałem regulować indukcyjność dławika żeby sprawdzić co się stanie. I tak w zależności od indukcyjności albo myjka się stabilizuje i powstają na powierzchni charakterystyczne fale

.. zmierz na tym oporniku amplitudę czyli napięcie, i tak reguluj indukcyjność żeby było jak największe, to wtedy będzie rezonans.

Janusz_kk wrote:

(...) zmierz na tym oporniku amplitudę czyli napięcie, i tak reguluj indukcyjność żeby było jak największe, to wtedy będzie rezonans.

Ten rezystor nie jest włączony w szereg z obwodem rezonansowym, lecz równolegle do cewki tego obwodu, a w rezonansie cewka ma zerową reaktancję i przedstawia sobą jedynie rezystancję drutu, więc oporność wypadkowa jest praktycznie rezystancją drutu; 100Ω vs drut.
Poczytaj też, czym jest rezonans szeregowy i nie wprowadzaj w błąd wszystkich czytających.
Tu jest to zrozumiale wyłożone, warto przeczytać do końca:
https://elektrotechnika.po.opole.pl/cwiczenia/rezonans/rezonans.html

Ważna rzecz: przetwornik nie jest zasilany sinusoidalnym napięciem, więc uzyskanie rezonansu nie uchroni grzania sie cewki przez szpilki z generatora, a im mocniejsze grzanie się uzwojenia - tym dalej od rezonansu.
Przy mocy 50W proponuję nawinąć cewkę drutem DNE o średnicy 1mm (lub więcej) taką ilością zwojów, która daje pewny start generatora (za mała ilość nie da sprzężenia zwrotnego).

Konstrukcje impulsowe - mimo wszystkich swoich zalet - są skomplikowane w obliczeniach, a przez to i w budowie.

pikarel wrote:

więc oporność wypadkowa jest praktycznie rezystancją drutu; 100Ω vs drut.

Aaa tak to jest jak się pisze przed wypiciem kawy, czyli reguluje odwrotnie, na najniższe napięcie

Janusz_kk wrote:

Żadne tłumienie, to jest element obwodu rezonansowego.

To jest g.. a nie rezonans. Podłącze sobie w miejsce przetwornika czystą rezystancję i układ dalej będzie działał.
Rezonans występował w podobnych przetwornicach (samowzbudny półmostek) stosowanych w świetlówkach CFL i służył tylko do podniesienia napięcia na świetlówce.
To jest przetwornica samowzbudna i działa tylko wtedy, gry tranzystory przewodzą naprzemiennie.

Ogólnie to jest tak ze zmierzenie tego na rezystorze R5 za bardzo nie wychodzi, bo tam jest mała wartość napięcia jest. i przyrząd głupieje. Pokazuje albo 42 khz albo zaraz 120 khz. Ale zbliżenie sondy multimetru (lub cęg miernika cęgowego) do przewodów zasilających przetworniki pokazuje od 35 do 39 kHz - to różnie, zależy czy układ zdążył się rozgrzać czy nie itd. To tak już bardziej realnie wygląda.

I jeszcze takie pytanie na boku, jest jakaś metoda sprawdzenia czy przetwornik jest dobry. Bo w tej wanience testowej na której testowałem chyba padł jeden przetwornik. Wszystko chodził cacy potem nagle przestało się to wzbudzać tylko bardziej buczeć i teraz wedle opisu wyżej pomiaru częstotliwości dla tej wanienki pokazuje 53 kHz. Na ceramice nie widać pęknięć, pomiar pojemności dla wszystkich przetworników pokazuje tę samą wartość. Niby spoko a jednak nie chodzi a coś chodziło. Tzn nie buczało, bo częstotliwości nie mierzyłem wcześniej.
Ale cos się chyba z tą testową stało jak pisałem i teraz testuje to na tej dużej. Więc tam jest to od 35 do 39. Przypominam tam jest 10 przetworników podzielone po 2x3 i 2x2.

reneeww wrote:

Ogólnie to jest tak ze zmierzenie tego na rezystorze R5 za bardzo nie wychodzi, bo tam jest mała wartość napięcia jest. i przyrząd głupieje.

To podepnij się pod L12 lub L13. Tam dostaniesz zwiększony sygnał napięciowy z L11.

Na L12 pokazuje 37-38 kHz

co ciekawe drugi generator który jest identyczny ale zostały w nim wymienione tranzystory na 13009 bo oryginalne zostały uszkodzone (były 2sc3320) chodzi według pomiaru na około 120 kHz <-mierząc na L12. Natomiast przykładając miernik cęgowy do przewodu zasilającego przetworniki jest około 37 khZ

Dodano po 4 [godziny] 45 [minuty]:

Więc gdzie tu prawda?

Mlody_Zdolny wrote:

Janusz_kk wrote:

Żadne tłumienie, to jest element obwodu rezonansowego.

To jest g.. a nie rezonans. Podłącze sobie w miejsce przetwornika czystą rezystancję i układ dalej będzie działał. (...0

Układ jest samowzbudny, nikt temu nie zaprzecza, jednak obciążenie - przetwornik i uzwojenie - należy dostroić do jego częstotliwości, aby uzyskać rezonans i największą sprawność. Czy producent go osiągnął? Z topiącą sie izolacją na uzwojeniu - raczej nie.

Dodam, że konstrukcja przetwornika piezoelektrycznego stanowi o częstotliwości pracy (maksymalna amplituda odkształceń), warto sprawdzić parametry tych użytych w myjkach, czy to jest blisko zmierzonych 38kHz.

reneeww wrote:

oryginalne zostały uszkodzone (były 2sc3320) chodzi według pomiaru na około 120 kHz <-mierząc na L12. Natomiast przykładając miernik cęgowy do przewodu zasilającego przetworniki jest około 37 khZ Dodano po 4 [godziny] 45 [minuty]:Więc gdzie tu prawda?

Prawdę zobaczysz na oscyloskopie, skoro skacze ci na 120khz to może oznaczać że samą przetwornicą coś się dzieje i sie źle wzbudza, to że potem na przetworniku 'widzisz' 37khz nie oznacza że tam idzie pełna moc. Być może dlatego tak Ci się ten dławik grzeje bo te 120khz będzie już za dużo dla rdzenia.