СИ8. Конструкторская ошибка?

[Silver21]

Добрый день!

У нас на предприятии используются несколько счетчиков СИ8 с универсальным питанием 24В= или 220В~.
Питание подается переменное 220В.
По истечении некоторого времени сперва на одном, а потом и на втором счетчике пропадает индикация.
В виду того, что гарантийный срок уже истек, мы решили самостоятельно продиагностировать работу прибора.
И вот что выяснилось:
плата питания имеет маркировку UTM18C01 CL.2
плата индикации имеет маркировку TRM43D6M (MC1368C)
При питании СИ8 напряжением 220В~ на плату индикации через шлейф Х1 по дорожкам 4, 5, 9, 13, 14 подается напряжение порядка 7,7В.
Этим же напряжением питаются микросхемы EEPROM ATMLU304 и PIC16F77.
Согласно спецификации микросхем, их рабочее напряжение составляет 1,8 - 5,5 В и 2,0 - 5,5 В (макс. 6,5 В) соответственно.
Таким образом, получается, что микросхемы питаются напряжением сверх их заявленным требованиям.

Ну да, эти же измерения проводились на неисправном приборе.
Берем СИ8 пока еще с исправной индикацией и проводим те же измерения (платы UTM17C01 CL.2 и TRM42D5M).
Получаем те же самые напряжения - микросхемы питаются так же напряжением 7.7 В.

Теперь подаем на прибор питание 24В=.
Измеряем напряжение на тех же ножках и получаем их величину порядка 5 В, т.е входящих в группу допуска по диапазону.

В соответствии с вышесказанным появляется куча вопросов:
1. является ли такая работа прибора при питании 220В~ нормальной?
2. как построены другие приборы с аналогичным универсальным питанием? аналогично?
3. не является ли такая экстремальная работа микросхем причиной различных проблем с приборами?

[Вольд]

С питанием явный и грубый косяк. Подобное сообщение и раньше было.

[SA104]

Как вариант косяк с мультиметром.
А вот интересно, стрелочный вольтметр такие же результаты покажет.. ?

[Silver21]

Как вариант косяк с мультиметром.
А вот интересно, стрелочный вольтметр такие же результаты покажет.. ?

Измерения проводились мультиметром Fluke 28II True RMS multimeter, поверка 27.11.2017 г.
К сожалению, стрелочные мультиметры на предприятии уже не используются.

[Alex_rem]

Добрый день!
Спасибо, что сообщили о выявленном несоответствии. Данная информация проверяется.

[Maximus]

Добрый день. Поверили СИ8 2015-го года выпуска. Питание микросхем 5.2В при питании прибора 230В. Не исключаю возможности брака\отклонения номиналов элементов на вашем образце СИ8. Укажите серийный номер прибора, будем уточнять. Сделайте фотографию платы и отметьте точки замера напряжения.

[Maximus]

... дополнительно проверили приборы "с завода", напряжение 5.2В.
... вы измерили напряжение не в тех точках или неточно

[Silver21]

Добрый день, Максим. Был в командировке.
Провел повторные измерения на СИ8-Щ2.Р.RS с зав. № 31966130902279254, Б13-019676, 2013 г.
Фото с точками измерения:
35736

На указанных точках напряжение порядка 7.4 - 7.5 В.
Если необходимо, могу провести повторные измерения на других СИ8 с указанием их заводских номеров.

[Newcomer]

... дополнительно проверили приборы "с завода", напряжение 5.2В.
... вы измерили напряжение не в тех точках или неточно

Вы бы выложили проблемный фрагмент схемы, а мы бы с пристрастием прошлись по нему. Коллективный разум великая вещь.

[Silver21]

Проблема решена путем замены конденсатора С17 на плате UTM18C01.
По номиналу, емкость конденсатора должна составлять 100 мкф. По факту, за время эксплуатации прибора емкость конденсатора снизилась до 66 мкф, что привело к увеличению напряжения на микросхемах EEPROM и PIC16F до критических 7,5 В.
Микросхемы уходили в защиту, и на приборе пропадала индикация.

После замены конденсатора напряжение, вместе с нормальной работой прибора, восстановилось.
За указание возможной причины неисправности прибора отдельная благодарностью пользователю Stel2H !

И, с наступающим Днем Защитника, парни!

[Eugene.A]

Проблема не в потере ёмкости конденсатора, а в увеличении его эквивалентного последовательного сопротивления (ESR). Это первое, что надо проверять при подобных неполадках.

[SA104]

Проблема не в потере ёмкости конденсатора, а в увеличении его эквивалентного последовательного сопротивления (ESR). Это первое, что надо проверять при подобных неполадках.

Согласен. Вот и ловил у него мультиметр пульсацию напряжения. Если бы осциллографом посмотрели, сразу бы понятно стало.

[Вольд]

С чего это вдруг с уменьшением емкости конденсатора выросло напряжение ?

[Eugene.A]

Думаю, вольтметр к постоянной составляющей приплюсовал напряжение пульсаций. И причина, повторюсь, не в усохшей ёмкости, а в увеличенном внутреннем сопротивлении конденсатора. Уверен, что даже 47 мкФ качественной ёмкости хватило бы вместо 100, ёмкости всегда выбираются с приличным запасом на усушку-утруску. Плюс к тому пульсации выпрямленного напряжения обычно приводят к некорректной работе цепи обратной связи, что тоже может приводить к завышению напряжения.
При подобных ремонтах помогает даже простейший измеритель ESR. У меня в сумке всегда валяется такой, спаян всего на двух транзисторах и всунут в корпус мелкого китайского стрелочного тестера.
Много раз выручал, даже при проверке фазосдвигающих конденсаторов насосов, вентиляторов и приводов регулирующих клапанов. Хотя есть и промышленный измеритель ёмкости, но на высохших конденсаторах помогает мало, да ещё и требует выпайки для проверки.

[SA104]

Не напряжение выросло, а пульсация на выходе, относительно номинального.
Стрелочный вольтметр бы скорее всего занижение показал.

[Вольд]

Все это гадание на кофейной гуще. Нет фрагмента схемы и непонятно где этот конденсатор стоит.

[Viacheslav_X]

Коллеги, тоже столкнулся с выходом СИ8 из строя. Симптомы: напряжение на входе есть, писк тонкий есть, дисплей не показывает.
После вскрытия корпуса визуальный осмотр результатов не дал. При поданном напряжении (DC24 и AC220) c помощью тепловизора (благо у коллег в наличии модель Fluke с высоким разрешением) обнаружился слабый нагрев конденсатора С17 и диода VD8. Диод при этом еще импульсами нагревался (видно на тепловизоре как мигание светодиода). Далее уже мультиметр показал КЗ диода. Диод был заменен на другой номинал, так как нужного не оказалось в наличии. Исходный диод -SS115 (1А, 150 В), аналог SS16 (1А, 60 В). Конденсатор тоже я выпаял и заменил на новый, но емкость прежнего соответствовала номиналу (100 мкФ). Схема ожила.
Данный СИ8 останется в работе до закупки нового счетчика.

[IVM]

Диод был заменен на другой номинал, так как нужного не оказалось в наличии. Исходный диод -SS115 (1А, 150 В), аналог SS16 (1А, 60 В).

Стоял диод на 150 В, поставил на 60 В. Странное решение.

[Viacheslav_X]

Учитывая, что рядом стоит конденсатор на 16 В (С17), то сделали допущение, что 60ти Вольтный диод справится. х

[IVM]

Учитывая, что рядом стоит конденсатор на 16 В (С17), то сделали допущение, что 60ти Вольтный диод справится. х

Конденсатор просто рядом стоит или включен параллельно с диодом ?