Dienstag, 30. Dezember 2014

Philips Senseo ® HD 7810 die Zweite

Da staunt der Hausmann und es wundert sich der Experte, wenn man sich bei so manchen Elektrogeräten dem Standby-Verbrauch widmet.
Mittlerweile hat fast jedes Gerät ein Display, und wenn es erst mal ein Display hat, denkt sich wohl der Hersteller, dann muss es auch die Uhrzeit anzeigen. Nicht die genaue Uhrzeit - dafür bräuchte es 10 ct mehr an Bauteilen - und natürlich auch nicht selbst auf Sommer- und Winterzeit umstellend, aber möglichst hell und möglichst blau leuchtend, damit man es als Feature in der Featurelist gleich unter "ohne Fett" aufführen kann ;-)

Satire beiseite, hin zum Konkreten:


Als ich mich vor einiger Zeit mit dem Innenleben der Philips Senseo ® HD 7810 beschäftigt habe stellte ich fest, dass das Gerät keine primäre Netztrennung hat. Die Netzspannung liegt also immer an und muss zumindest den internen Controller versorgen, damit der erkennen kann, ob die Ein-Taste betätigt wird.
Nun stellte sich mir in diesem Zusammenhang die Frage nach dem Standby-Verbrauch.
Die Philips Senseo ® HD 7810/60 hat nur eine Anzeige, nämlich der rote Leuchtring um den Haupttaster, der den Betriebszustand anzeigt und im Standby nicht leuchtet. 




Im Datenblatt der Senseo ® HD 7810 wird ein Energieverbrauch im Standby-Modus von 0,26 W angegeben.








Eine kurze Messung mit einem einfachen Energiemessgerät: Also etwa das 26-fache der Herstellerangabe. Oder ist das Messgerät zu ungenau?



Zweite Messung mit dem Multimeter Goerz Metrawatt MA 1H:






Abgelesener Wert: 30,5 mA


Das MA 1H gehört zur Genauigkeitsklasse 2,5. Die Abweichung vom Messwert kann also 2,5% des Messbereichendwertes betragen. Beim 50 mA Bereich kann der reale Wert des Stromes also 1,25 mA größer oder kleiner sein:


I = 29,25 mA ... 31,75 mA


Die im 500 V Messbereich gemessene Spannung betrug 225 V und lag somit zwischen 


U = 212,5 V ... 237,5 V


Daraus ergeben sich für die Standby-Leistung die Werte


P = 6,22 W ... 7,54 W


Das entspricht immerhin noch mindestens dem 23-fachen der Herstellerangabe und einem Jahresenergiebedarf von 


E = 54,5 kWh ... 66,0 kWh


Bei einem Strompreis von 26 ct/kWh sind dies


14,17 € ... 17,16 €


Das Gerät funktionierte bisher ohne Einschränkungen oder Anzeichen eines Fehlers.

Also erst einmal Stecker raus und eine Mail an den Philips Support geschrieben.

Ein großes Lob an Philips Consumer Care. Die Antwort kam bereits nach 70 Minuten und besagte, dass ein Standby-Verbrauch von mehr als 6 Watt definitiv zu viel und dass eine Reparatur notwendig sei.  
Das Gerät wurde vermutlich 2012 in KW33 produziert (4 ersten Stellen der Seriennummer auf dem Typenschild). Leider habe ich keinen Kaufbeleg um festzustellen, ob die Garantiezeit noch nicht abgelaufen ist...

... dafür aber noch eine Menge Ersatzteile ;-)
Tja, das ist nun Gerätedefekt Nr. 14 im Jahr 2014. 


[Edit vom 9.2.2015]
Von gafu erhielt ich den Hinweis, dass es sich bei der gemessenen Leistung um Scheinleistung handeln könnte. Vielen Dank für diesen Hinweis.

Dieser Annahme folgend, müsste sich bei einer Scheinleistung von 7 VA und einer angenommenen Wirkleistung von 0,26 W ein cos φ = 0,037 ergeben.



Mein Messgerät zeigte als Leistungsfaktor 1 an - also Scheinleistung = Wirkleistung. 
Aber es gilt nach wie vor: wer misst, misst Mist. 
Sobald ich einen Trenntrafo auftreiben kann, werde ich das Oszi anklemmen, um einer evtl. Phasenverschiebung auf die Spur zu kommen.  

Sonntag, 21. Dezember 2014

Dezember - Zeit der Jahresrückblicke


Lasse ich das Jahr Revue passieren, so habe ich den Eindruck, dass es mehr von Reparaturen und Gerätedefekten geprägt war, als von Eigenentwicklungen. Sei es aus Unachtsamkeit, geplanter oder natürlich Obsoleszenz, Blitzschlag oder schlicht Neugier - in 2014 haben mich einige Geräte mehr beschäftigt, als ich es erwartet habe.
Das "leider" habe ich an dieser Stelle weggelassen. Auch wenn Reparaturen nicht meine Lieblingsbeschäftigung sind, boten sie doch viele Möglichkeiten für neue Einblicke, Lösungen und Verbesserungen. 
Nebenbei hat sich noch mein Ersatzteillager gefüllt und ebenso die Liste möglicher Blog-Beiträge, sofern die "Defekt-Welle im kommenden Jahr abebbt. 


Dienstag, 16. Dezember 2014

Innenansichten: Mikrowelle Inotec MD 10940

Das Jahr hatte es "gerätedefektmäßig" in sich (und ist noch nicht vorbei). Unter anderen haben binnen kurzer Zeit zwei Mikrowellen ihr Ableben in Anspruch genommen.
Eine davon wird repariert, die andere - ein wirtschaftlicher Totalschaden - kommt hier unter's Messer bzw. vor den Schraubendreher.


Inotec MD 10940
von Medion







Öffnen:  
1. GERÄT VON DER NETZSPANNUNG TRENNEN!
2. Vier Schrauben an der Rückseite entfernen
3. Eine Schraube an der rechten Seite entfernen (von vorne betrachtet)



Auf der Innenseite der Gehäuseabdeckung befindet sich der Schaltplan des Gerätes:



Die Steuerung ist jedoch quasi als Blackbox dargestellt.

Was steckt unter der Haube?



Klar getrennte Komponenten:



Den Innenraum dominierend: das Magnetron - Quelle jener hochfrequenten Strahlung, deren Sinn es ist, uns die Mahlzeiten schneller zu erhitzen, als wir sie verzehren können (umgekehrt ist ungesund).
Damit die Strahlung entstehen kann, benötigt das Magnetron eine Hochspannung von ca. 4000V. Diese wird durch den Hochspannungstransformator in Verbindung mit einer Kaskade aus Hochspannungskondensator und Dioden erzeugt.




Rechterhand ist die Platine der Steuerung zu sehen und die Verkabelung, die zu mehreren Sicherungselementen, wie Türschalter und Temperatursicherungen (105 °C) führt.




Der Hochspannungsteil des Gerätes, dazu zählen auch die beiden Heizstäbe des Grills, wird mit 230V Netzspannung betrieben.



Ein Netzfilter unterdrückt das Einspeisen störender Schwingungen ins Stromnetz.



Zur Niederspannungsversorgung der Steuerung ist ein Transformator auf der Steuerplatine vorhanden.




Das Herzstück der Steuerung ist ein 4-bit SH69P25K Microcontroller, angetrieben von einem 4,1943 MHz Quarz.


Drumherum befinden sich nur noch die Anschlüsse für die externen Komponenten, ein Signalgeber, die Diplaybeschaltung, sowie 3 Relais: 
  • Hauptrelais (Main Relay): schaltet die Netzspannung zu (nur die Steuerung wird ständig mit Spannung versorgt)
  • "Grill-Relais" (Grill Relay)
  • "Hochspannungsrelais" (Power Relay)

Auf der Vorderseite befinden sich das Display, 6 Taster und ein Encoder zur Bedienung des Gerätes.


Last but not least: Auf der Unterseite des Gerätes befindet sich ein Synchronmotor, der den Drehteller antreibt.


Wie eingangs erwähnt erlitt das Gerät einen wirtschaftlichen Totalschaden: das Magnetron funktioniert nicht mehr.
Leider ist es als Ersatzteil kaum oder nur zu Preisen zu finden, die einen Ersatz ausschließen. Schade.

Mittwoch, 12. November 2014

Sensor entstauben und Displaywechsel bei der Panasonic Lumix ZX-1

Seit einigen Jahren mache ich meine Fotos mit einer Lumix ZX-1 von Panasonic. 



Da sie schön klein und handlich ist (100 x 25 x 58 mm), ließ ich mich hinreißen, sie ungeschützt in der Jackentasche oder Hosentasche zu tragen. 
Dummerweise treiben sich in den Tiefen dieser Futterale auch so allerlei Gekrümel und Gefussel rum, die nichts besseres zu tun hatten, als sich durch die Öffnungen des Objektives zu quetschen und sich fortan auf der Oberfläche der inneren Linsen zu sonnen.

Je nach Beleuchtungssituation, Zoomeinstellung und Fokuslage wurden diese unliebsamen Gesellen auf dem Endprodukt der fotografischen Konserve sichtbar:



Das Einblasen von Druckluft durch die Ritzen des Objektivs pustete die Ablagerungen von der Linse. Jedoch rotteten sie sich anschließend auf den Sensor zusammen, wo sie noch deutlicher Einfluss auf die Bildqualität nahmen - oh elendes Gelerch!



Eine Recherche im Internet brachte ein Video über das Reinigen des Sensors und die notwendigen Schritte zum Zerlegen der Kamera zu Tage.





Es handelt sich bei der gezeigten Kamera zwar nicht um mein Modell, die Vorgehensweise ist jedoch übertragbar, da die ZX-1 ähnlich aufgebaut ist.
Die Reinigung des Objektiv-Innenraumes und der Sensor-Oberfläche erfolgte mit einem kleinen Blasebalg. Wichtig ist, dass das Reinigen und das Wiederverschließen des Objektives zügige erfolgt, damit kein weiterer Staub aus der Raumluft sich ablagern kann (Wer hat schon einen Reinstraum?).

Nach Reinigung ein sichtbar besseres Ergebnis:



... das ich jedoch nicht auf dem Display zu sehen bekam, da mir ein "kleines Missgeschick" unterlaufen ist.

Anders als im Video gezeigt, hatte ich die Folienleiter zum Display und zur Displaybeleuchtung abgezogen, um die Rückwand beiseite legen zu können. Beim Wiedereinsetzen des Display-Folienleiters habe ich etwas zu viel Kraft aufgewand, da die Kontaktverriegelung nicht richtig geöffnet war und habe dadurch den Leiter beschädigt. Das Display blieb dunkel.



Auf zur Ersatzteilsuche und binnen kurzer Zeit auch fündig geworden.
Ein Ersatzdisplay war bei http://chip-tip.de/ preiswert zu bekommen und bei YouTube findet sich sogar ein Video dieser Firma, wie man das Display wechselt:



Die beiden letzten Rahmen, die im Video vom Display gelöst wurden, waren beim erworbenen Modell schon vorhanden, was den Einbau verkürzte.
Und diesmal habe ich habe ich auf die offene Kontaktverriegelung geachtet, wodurch das Einschieben des Folienleiters ohne großen Kraftaufwand möglich war. Ein kurzer Funktionstest vor dem Schließen des Gehäuses, zeigte den Erfolg der Aktion.
6 Schrauben später war die Lumix ZX-1 wieder voll einsatzbereit.



... und ich war erleichtert einen Neukauf abgewendet zu haben.

Off-Topic:
Nicht, dass ich nicht gerne eine neue Kamera besitzen würde. Neue Ausstattungsmerkmale, wie NFC und WLAN, sind schon sehr verlockend. Der Aufwand eine ähnlich kompakte Kamera wie die ZX-1 mit brauchbarer Abbildungsleistung zu finden, ist jedoch enorm. In diesem Preissegment haben sich die Hersteller leider dem "Je-mehr-Pixel-umso-besser-Marketing" verschrieben.
Da die Sensoren aus Kostengründen nicht größer werden, leidet die Bildqualität durch Rauschen. Glaubt man den Tests von Fachprotalen, wie z.B. ColorFoto, so ist das Rauschen oft schon bei ISO100 zu entdecken und nimmt deutlich bei höheren Empfindlichkeitsstufen zu.

Ich habe mir durch die Reparatur die Qual der Wahl der besten schlechten Kamera erspart ;-)

Dienstag, 23. September 2014

Messgerät DT-830B mal 3



Vor einigen Jahren hatte ich mir ein preiswertes Digitalmultimeter "HILIX DT-830B"  (1) zugelegt, dass im kleinen Werkzeugkoffer meines Autos Platz finden sollte und bei dem ein paar Kratzer nicht so schmerzen, wie bei einem teuren Gerät. 

Auf der Suche nach Einbauinstrumenten für ein Netzgerät kam mir die Idee, zweckentfremdend eben solche Multimeter dafür zu nutzen. Sie werden im Netz für unter 
5 € angeboten. 
Die erste Lieferung (2)  erfolgte mit defekter Messleitung und funktionierte erst nach Tausch der im Lieferumfang enthaltenen defekten Batterie (0 V - wirklich defekt). Die Ersatzlieferung (3) funktionierte auf Anhieb , befand sich jedoch in einer anders gestalteten Verpackung. 

Nun habe ich also 3 Messgeräte mit der Bezeichnung DT-830B, die neueren ohne Markennahme HILIX, die sich äußerlich ähneln und laut Beschreibung den gleichen Funktionsumfang besitzen.
Aber man soll ja nicht nur auf Äußerlichkeiten achten. Wie sieht es denn mit den "inneren Werten" aus?

Aufgeschraubt: 




Gerät 1 - der "Altbestand"

... wurde noch überwiegend bedrahtete Bauelemente verwendet, Die Buchsen sind mit der Platine verlötet, die Stabilität der Platine wird an dieser Stelle durch eine Unterstützung in der unteren Gehäuseschale erreicht. Die 200 mA Feinsicherung ist gesteckt und somit einfach zu tauschen.


Gerät 2 - die "Erstlieferung"

... des neuen Gerätes sieht deutlich anders aus. Hier kommen überwiegend SMD-Bauteile zum Einsatz und die Platine ist kleiner. 
Die Anschlüsse für die Batterie sind nicht als solider Clip ausgeführt, sondern als zwei mit der Platine verlötete Federn, die einiges an Geduld und Fingerfertigkeit verlangen, wenn man eine Batterie einsetzen möchte, da sie nicht parallel ausgerichtet sind. Sie mussten mit Werkzeug in die richtige Position gedrückt werden, und nach mehreren Versuchen sind sie auch in dieser Position verblieben, ohne aus den Kontakten wieder raus zu flutschen. 

Die Buchsen sind verlötet, und auch hier unterstützt ein Stift in der Unterschale die Platine im Bereich der Buchsen, fühlt sich für mich jedoch deutlich instabiler an. Der Stift drück zwischen der unteren COM-Buchse und der mittleren Buchse auf die Platine. Die COM-Buchse ist somit quasi "freischwingend". Vermutlich wird dieser Teil der Platine irgendwann beim Einstecken der Messleitung abbrechen.
Die steckbare Feinsicherung hat einer verlöteten bedrahteten Sicherung - jetzt 500 mA - Platz gemacht


Gerät 3 - das "Ersatzgerät"

... hat wiederum ein anderes Innenleben. Die Platine wurde erneut verkleinert. Der Batterieanschluss ist wieder als Clip ausgeführt. 
Die Buchsen bestehen nur noch aus gebogenen Blechstreifen, die durch Gehäusestifte an ihrer Position gehalten werden. Gefühlt ist diese Konstruktion jedoch stabiler, als bei Gerät (2).


Die Feinsicherung - auf der Gehäuserückseite und in der Anleitung mit 500 mA angegeben - konnte ich jedoch nicht finden. Auch auf der Platinenrückseite keine Spur einer Sicherung. 
Evtl. ist sie als SMD-Bauteil vorhanden, ist als solche dann jedoch nicht gekennzeichnet, was den Austausch erschwert.


Apropos Sicherung: in beiden Bedienungsanleitungen der Geräte (2) und (3) steht


Wie das mit einer 500 mA Sicherung oder evtl. keiner Sicherung funktioniert, ist mir ein Rätsel.


Messungen

Zum weiteren Vergleich der Messgeräte habe ich exemplarisch eine Spannungsmessung mit Gleichspannung im 20 V Messbereich und Strommessungen mit Gleichstrom im 200 mA und 10 A Messbereich durchgeführt.

Die Genauigkeit wird bei den Messgeräten wie folgt angegeben:


Die Spannungsmessung erfolgte mit 15 V. Um keine Abweichungen durch die Messleitungen zu erhalten, wurden die Spannungsmessungen nacheinander durchgeführt. Zur Kontrolle der Spannungsstabilität habe ich ein Fluke 8800A parallel geschaltet.


Während der gesamten Messung veränderte sich der Messwert der Speisespannung nicht.

Mit welchen Abweichung zwischen realem Wert und Anzeige ist zu rechnen?

Beim Fluke 8800A werden 15 V angezeigt. Die Genauigkeit des Fluke (0,005% Input + 0,001% Range) lässt einen realen Wert von 14,99 V ... 15,01 V erwarten.

Im 20 V Messbereich der Testgeräte liegt der reale Messwert um 1,2% über oder unter dem abgelesenen Wert (rdg = reading). Zusätzlich kann bei der letzten Stelle der Anzeige der Wert um 2 Zähler (D = digit) über oder unter dem abgelesenen Wert liegen.

D.h. für abgelesene 15 V kann der  reale Wert irgendwo zwischen 14,80 V und 15,20 V liegen.


Die Anzeige von Gerät 2 weicht ab. Aber auch bei 14,91 V Anzeigewert könnte der reale Wert zwischen und 14,71 und 15,11 V liegen, was bei erwarteten 15V noch im Rahmen der Spezifikationen liegt.

Für die Strommessungen habe ich alle Geräte in Reihe geschaltet. Zur Genauigkeit sind folgende Angaben gemacht:


Messung im 200 mA Bereich:


Die Messwertinterpretation:

1: Anzeige 170,8 mA --> realer Wert: 167,2 mA ... 174,4 mA
2: Anzeige 179,1 mA --> realer Wert: 175,3 mA ... 182,9 mA
3: Anzeige 171,8 mA --> realer Wert: 168,2 mA ... 175,5 mA

Die Schnittmenge für den realen Wert ist damit schon sehr klein geworden. Die Anzeige von Gerät 2 kann man durchaus als Ausreißer betrachten. Der Dezimalpunkt ist der Anzeige auch abhanden gekommen.


Messung im 10 A Bereich:


Ein Messwertbereich, in dem Einigkeit unter den Geräten herrscht.

Fazit:

Die Messgeräte wurden leichter und billiger. Die Qualität wurde jedoch fragwürdiger. Besonders die mechanische Verarbeitung der Buchsen, die bei üblicher Nutzung stark beansprucht werden, lässt vermuten, an welcher Stelle die Geräte (2) und (3) zuerst einen Ausfall zeigen werden. Für meinen Einsatzzweck werde ich die Buchsen nicht benötigen.
Gerät 1 bleibt in der Werkzeugkiste. Ein Multimeter, das dort mehr als 10 Jahre "überlebte", hat seine Robustheit unter Beweis gestellt.


Ein unter gleicher Bezeichnung "DT-830B" vertriebenes Gerät wurde 2007 von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) in der Unterlassungsverfügung (1/07, Seite 9) als gefährliches technisches Produkt aufgeführt.
Man beachte auch die Anmerkung "*) Hinweis" auf dieser Seite, die Nahe legt, sich im Zweifelsfall vor Kauf beim Händler, Importeur oder Hersteller die Nachbesserung zur Einhaltung der Produktsicherheitsrichtlinien bestätigen zu lassen.



Dienstag, 12. August 2014

Einschläge hinterlassen Krater

... so auch im Fall von Überspannung durch einen nahen Blitzeinschlag.


Es handelt sich um ein LAN-Chip der Firma Realtek, der in einem Netgear AV200 Powerline Adapter verbaut wurde. Die Überspannung hat kurzerhand das Chip-Die aus dem Gehäuse gesprengt.
Sie trat vermutlich auf der DSL-Leitung auf. Der Router hat ebenfalls, jedoch ohne mechanische Schäden, das Zeitliche gesegnet. Zuvor ließ er es sich jedoch nicht nehmen, die Überspannung an das LAN weitergegeben. 





Montag, 30. Juni 2014

Low Cost Tablet-Ablage

Eine Bauanleitung für eine faltbare Tablet-Ablage aus Holzresten.


Material:
  • Sperrholz 256 mm x 210 mm x 4 mm
  • Holzleiste 256 mm x 20 mm x 10 mm
  • 5 Holzschrauben 3 x 16
  • Gewebeband
  • Klebefilz


Mit Bleistift wurden die schwarzen Schnittlinien auf das Sperrholz übertragen und anschließend mit der Laubsäge ausgeschnitten.


Nach dem Entgraten und Abrunden der Teile mit feinem Schleifpapier (400er), wurden die Teile 1 bis 5 mit Gewebeband verbunden, so dass entlang der grünen Linien ein Scharnier entstand. 



Am unteren Ende der Platte wurde die Holzleiste mit 3 mm Schrauben angebracht. Dazu wurden die 3 mm Löcher in der Ablageplatte [1] gesenkt. Wenn die Holzleiste aus Hartholz ist, lohnt es sich dort entsprechende 2 mm Sacklöcher zu bohren. 5 Pads aus Klebefilz sorgen für einen weichen und ausreichenden Halt des Tablets.



Aufbau: Die Sicherungsklappe [3] wird nach oben geklappt und die Querverbinder [4] und [5] nach unten, um sie im abgewinkelten Standteil [2] einzuhaken. Beim Aufstellen klappt die Sicherungsklappe nach unten und verriegelt die Querverbinder.





Fertig ist die Tablet-Ablage:



PS: die Maße sind nach belieben variierbar und können z.B. dem etwas kleineren iPad angepasst werden. Die Holzleiste könnte auch schmaler sein.