Dviračio akumuliatoriaus Samsung SDI-3610B remontas 2023.09.17 at 13:18
Šiandien pabandykime pasinagrinėti Samsung SDI-3610B akumuliatorių su gedimu.
Gedimas tame, kad jis neveikia, bet taip visiškai, nei išėjimas yra, nei diagnostiniai įkrovimo indikatoriai šviečia. Pirma mintis žinoma mirę celės, o gal tik išsibalansavę. Bet viltis durnių motina, negali mums čia ant tiek sektis, todėl pradžioje ardome. Pats akumuliatorius visai ne mažas, ir sveria padoriai:
Užmačiau tokio akumuliatoriaus kainą Amazon parduotuvėje, 300-400 €, visai neblogai taip.
Išardžius vaizdelis nenustebimo, kaip visada, krūva celių, BMSas (Battery Management System) su termistoriumi ir viskas. Šiaip pats BMSas gan bukokas, iš Samsungo gal tikėčiausi daugiau.
Abi BMSo pusės. Viršutinė pusė kairėje, atsukus ją nuo korpuso pasimato ir apatinė pusė (dešinėje). Trumpai apie tai, ką mes čia matome. Viršutinėje pusėje du lygiagretinti jėgos tranzistoriai STB140NF75, prijungiantys minusą, kai su baterija viskas gerai, šalia mažiukas tranzistoriukas IRFR540Z – krovimui. Per vidurį komunikacijos jungtis, bet normaliam darbui ji nenaudojama, todėl spėju, kad skirta tik užprogramuoti valdiklius gamybos metu. Galbūt ir diagnostikai, jeigu akumuliatorius patenka į autorizuotą Samsung servisą. Ir visa kita smulkmė, apie kurią kol kas neverta rašyti. Kitoje pusėje didelis juodas blynas OKI L5208, BMS valdiklis. Apie jį daug informacijos neradau, tik forumuose probėgšmais užsimenama, kad jį iš OKI nupirko forma Lapis, iš jos Rohm Semiconductor. Aprašymo neturiu, taigi – nepasidalinsiu… Ok, tada mažesnis juodas blyniukas Renesas R2J24020F020, valdiklis su 16 bitų R8C procesoriumi. Jis, principe, ir turėtų daryti visą darbą, bet, turbūt, jis neturi kur prisijungti 10S tipo baterijų, tarkim, gali prisijungti tik 4S, todėl L5208 atlieka visą darbą su 10S baterija ir raportuoja valdikliui. Pats mažisuias, SOIC-8 aštuonkojis, tai Maxim Integrated MAX5024LASA+ įtampos reguliatorius, valgantis net iki +65VDC ir gaminantis iš jų 3,3V. 5V arba 2,5-11V (su papildomais rezistoriais).
Apie pagrindinius elementus tiek, toliau klausimas kodėl jie neveikia. Matavimai parodė, kad visos celės yra pakrautos ir balansavimas teisingas, bet valdiklių įtampos vis tiek nėra. Bandome prisiknisti prie to MAX5024 reguliatoriaus, jis kaip ir turėtų gaminti reikiamą įtampą visiems valdikliams, logikai ir t.t.
Štai tas MAX reguliatorius, pažymėtas U3. Analizuojam veikimą – takelis, pažymėtas P+ gauna maitinimą per prilituotą laidą, kuris per srovę ribojantį rezistorių R167 (330R) patenką į MAX’o pirmą kontaktą. Ok, žiūrim aprašymą:
Pirmas kontaktas ir yra maitinimo įėjimas – matuojam ir matom čia 40 su trupučių Voltų. Tai maitinimas yra. Kažkaip spėčiau, kad tas OUR prie 8 kontakto turėtų būti maitinimo išėjimas, bet jo nėra. Čia matome tik 0,6V, o tiek yra akivaizdžiai per mažai visai gaujai alkanų mikroschemų. Taigi, maitinimas ateina, bet reguliatorius nieko nereguliuoja, todėl išėjime tokia įtampa. Trumpo išėjime nėra, jei ką, patikrinau 
. Nuo šitos vietos galima viską daryti vyriškai (viską su3,14sti, o paskui skaityti datašytą) arba iš karto paskaityti mikroschemos aprašymą. Taigi, pradžiai tipinė jungimo schema:
Ją pamačius kyla natūralus klausimas – o tai kokia ta išėjimo įtampa ? Matuojame varžas ir turime, kad R1=69,5K, o R2=21,38K. Skaičiuojam:
Taigi, stabilizatorius turėtų gaminti apie 5V, apie – nes matavimas nėra tikslus, varžos irgi ne 1% tikslumo. Bet mums to užtenka, kad įsitikinti – 0,6V yra per mažai. Tai kodėl jis neveikia ? Galima būtų eiti bandymo keliu ir pakeisti stabilizatorių, tikintis, kad čia jis biškį pasprogo, bet tokio stabilizatoriaus po ranka nėra, o užsakinėti ir laukti užtruks, todėl ir vėl teks įjungti smegenis. Schemoje matome kontaktą, pažymėtą „EN”. Logika jau ne ne kužda, o grynai spardo į kepenis, kad čia įjungimo (ENable) kontaktas. Patikrinkime, kas jame gyvena. Visų prima vėl darome ne vyriškai – skaitome aprašymą. Taigi, mikroschema veikia, kai EN kontakte gyvena daugiau nei 2,4V, o daugiausia ten gali būti įėjimo įtampa ±0,3V, tai mūsų atveju panašiai 40V ±0,3V (šiaip dzin tie 0,3V krypavimai, kai matuojam net 40V). Matuojam – ir nieko nėra. Tai nėra ko stebėtis, kad MAXas neveikia, kai niekas jo nebaksnoja į šoną tai jis ir tinginiauja. OK, teks aiškintis, kas jam tą ENable signalą generuoja. Matuojam, dar biškį matuojam, žiūrim per lupą, pamurmam necenzūrinių burtažodžių, ir finale piešiam va tokią schemą:
Taigi, mūsų ENable signalo nėra, tuščia ir ant specialaus testavimo paduko TP15. O vat matuojant tranzistorių Q11 bazės įtampa 3,3 V, emiterio įtampa irgi 3,3 V. Kas per tranzistorius – neaišku, jokios markiruotės, todėl poliarumą tik spėjau pagal pajungimą. Taigi, jeigu bazės įtampa yra 3,3 V – tranzistorius uždarytas, todėl nėra ENable signalo. Kad tranzistorius atsidarytų, bazei reikia žemo lygio, 0 V. Kodėl jo nėra ? Žemą arba aukštą lygį tranzistoriaus bazei duoda U7 mikroschema. U7 – tai du loginiai NAND elementai viename korpuse:
O dabar matosi, kad reikai dar paanalizuoti schemą, todėl braižome ir matuojame:
Ir tuo pačiu iš schemos matosi, kad iš tų dviejų NAND loginių elementų yra suformuotas SR jungiklis (SR Latch arba SetReset Latch), kurio tipinė schema ir teisingumo lentelė yra tokia*:
Tokio tipo SR jungikliai valdomi žemu lygiu, t. y. didžiąją dalį laiko S ir R yra aukšto lygio, o prireikus atlikti Set arba Reset veiksmą į atitinkamą kontaktą paduodamas žemas lygis. Taigi, jeigu mūsų tranzistorius prijungtas prie Q̄, tuomet visi įtampų matavimai atitinka, ir, kad Q̄ būtų žemo lygio reikia paduoti žemą lygį į R įėjimą arba 2B kontaktą mikroschemoje. Tai kodėl kažkas to žemo lygio nepaduoda? Aiškinamės toliau.
Taigi, tranzistoriaus Q12 (SSM3K01F) atidarymas prijungia žemą lygį 2B įėjimui ir tuo turėtų padaryti žemą lygį Q̄ išėjime. Bet matyt niekas to tranzistoriaus neatidaro ir dėl to nevyksta baterijos įtampos paleidimas. Et, ok, važiuojam toliau, reikia išsiaiškinti, kad tą tranzistorių valdo, nes jis visgi geras – „rankiniu” būdu maktelėjus jo užtūrą į 3,36 V baterija pasileidžia ir išėjime turim 40 V. O valdo jį toks daugiakojis R2J240. Papildome schemą:
Tranzistorius valdomas iš mikroschemos U20 43 kontakto:
Štai ir priėjome liepto, t. y. schemos galą. Valdymas eina iš R2J240 valdiklio, o visa analoginė grandinė yra sveika. Aišku, turint valdiklio aprašymą ir programą (arba bent jau jos aprašymą), būtų galima galvoti, kas tam valdikliui netinka, kad jis nepaleidžia likusios grandinės dalies, o dabar neturiu kaip tikrinti ar išpildomos reikiamos sąlygos paleidimui, jei išpildomos tai blogas valdiklis, jei neišpildomos – kodėl ir ką padaryti, kad jos būtų išpildytos ir valdiklis paleistų likusią schemos dalį.
Taigi, galima būtų daryti išvadą, kad R2J240 valdiklis dėl tik jam vienam žinomų priežasčių užsiblokavo. Ar tai jau pabaiga ? O gal pabandom pažaisti su šitais kontakčiukais:
Ok, visgi užsisakiau tokį žaisliuką: CY3689 – Infineon Technologies. Programuojamas valdiklis, kurio pagalba galima gauti daug visokių komunikacinių galimybių, tame tarpe ir SMBus. Kai atvažiuos pabandysiu, gal pavyks nuresetuoti batareiką .
Leave a Reply