NE555 in Treppenlichtautomat macht Alterungsprobleme

HalloLeute,

ich habe einen Haufen alte Treppenlichtautomaten Grothe TA 22 im Einsatz die langsam Alterungsprobleme haben indem sie sich beim Abschalten quasi selbst triggern und deshalb nicht mehr ausgehen wollen. (Die Automaten haben auch ein popeliges Relais eingebaut dessen Kontakte ab und zu mal hängen bleiben, das ist aber nicht mein derzeitiges Problem.)

Ich habe vor 30 Jahren auch mal Schaltungen mit dem NE555 gemacht, aber da ich seitdem im Computerbereich arbeite sind meine Kenntnisse zum NE555 in den hinteren Bereichen meiner grauen Zellen verschollen.

Die Firma Grothe hat keine Unterlagen mehr über den Automaten der zudem fremdgefertigt wurde, deshalb habe ich auch kein Schaltbild davon.

Ich gehe mal davon aus, dass die Schaltung damals Allgemeinwissen war das alle Leute hatten die damit gearbeitet hatten. Weiterhin gehe ich davon aus, das wahrscheinlich einer der Elkos zuviel Kapazität verloren hat, Halbleiter und Widerstände altern da wohl weniger.

Wer kennt die zugrunde liegende Schaltung und kann mir zur Reparatur Tipps geben?

Gruß

Jürgen

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Juergen Kanuff
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"Juergen Kanuff" schrieb im Newsbeitrag news:fv1pu9$2ih$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Vermutlich der Siebelko der Netzteilschaltung, da es aber mehrere Dutzend Monoflopschaltungen mit NE555 gibt, kannst nur du sagen, welche drin ist: Oefnnen (musst du eh zum Wechseln des Elkos), abzeichnen und so ins Netz stellen,. dass eine Google Suche es in Zukunft findet.

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Manfred Winterhoff
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MaWin

Falls du es mal auf was modernes umsetzen willst, könntest du mit minimalem Änderungsaufwand folgende Microcontroller Programmierung nehmen:

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Da dort keine Elkos drin sind, kann da nichts altern und man könnte auch für den Treppenlichtautomaten ggf. gut brauchen, daß man die Zeit einstellen kann, also nur soviel Zeit aktiviert, wie man auch braucht. Nur die Versorgungsspannung darf nicht höher als 5V sein und der Ausgang, der das Relais steuert, darf nicht mit mehr als 20mA belastet werden. Da liefert de NE555 mehr.

Ansonsten kannst du natürlich auch die aktuelle Schaltung reparieren. Wenn's einer der Elkos ist, brauchst du auch nicht die Schaltung, sondern kannst einfach alle austauschen, sollten nicht so viele drin sein. Auf Seite 4 hier:

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gibt es eine typische Schaltung eines Monoflops mit dem NE555, falls du mal nachmessen willst (sei sehr vorsichtig beim Messen, wenn kein Trafo eingebaut ist und der NE555 nicht galvanisch vom Netz getrennt ist!).

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Frank Buss, fb@frank-buss.de
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Frank Buss

Ich koennte fast wetten, dass Elkos in diesen Dingern das Problem sind. Zur meiner Zeit in Germanien hatte ich oft Elkos und hoeherlastige Widerstaende in solchen Zeitrelais ausgetauscht. Was mich etwas enttaeuschte, denn das waren alles teutonische Markenprodukte.

Bei der uC Loesung ist die Frage, was der Flash so in 30 Jahren sagt bzw. nicht mehr sagt. In diesen Relaisbuechsen wird das mollig warm. Ich hatte letztens Flash Data Retention Kurven fuer den MSP430 bei verschiedenen Temperaturen gesehen. War ziemlich ernuechternd.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Wo hast Du die gesehen, würde mich auch interessieren. Kann ich die bei TI finden?

MfG

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Thorsten Böttcher

Beim PIC12F508 steht ">40 year retention". Ist dann natürlich die Frage, ob das auch für die maximal erlaubte Temperatur von 85°C gilt.

Von Atmel habe ich ein EEPROM gesehen, daß 190 Jahre halten soll (

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). Da frage ich mich, wie die solche Aussagen treffen können, denn getestet hat diesen Zeitraum ja noch niemand. Kann man per Klimakammer-Stress usw. das wirklich so exakt simulieren? Ich gehe mal davon aus, daß das recht nichtlinear ist, also z.B. bei Raumtemperatur hält es fast ewig, bei 150°C aber z.B. nur eine Woche.

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Frank Buss

Am Mon, 28 Apr 2008 09:12:38 +0200 schrieb Frank Buss:

Was ist daran nichtlinear? Außer daß "fast ewig" ein bisschen schwammig ausgedrückt ist.

/Christof

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Christof Klaiber

Wenn es z.B. logarithmisch wäre, dann ginge das ja noch (was dann allerdings auch schon nichtlinear ist). Ich dachte aber an noch mehr nichtlinearere Effekt, wie man z.B. bei Magneten bei der Curie-Temperatur sehen kann (über dieser Temperatur verlieren die sofort ihre Magnetisierung, darunter hält es unbegrenzt lange).

Wahrscheinlich haben die es in der Klimakammer bei verschiedenen Temperaturen getestet, die Messkurve aufgezeichnet und dann nach unten extrapoliert. Aber wer weiß schon, ob es nicht noch andere Effekte gibt, die auf die Speicherzeit einen Einfluss haben?

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Frank Buss

Hier gibt es einen schönen Artikel dazu, mit Messkurven und extrapolierten Zeiten drin:

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Frank Buss, fb@frank-buss.de
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Frank Buss

Die benutzen Modelle aehnlich dem "accelerated aging" bei denen man dann immer hoffen muss, dass es nicht doch den einen oder anderen unberuecksichtigten Zusatzeffekt gibt. Gefaehrlich sind immer nachtraegliche chemische Vorgaenge, doch da weiss ich nicht, ob das bei Flash eine Rolle spielen kann. Auch kosmische Strahlung, und sei sie noch so gering, hat schon manches Modell in der Halbleiterbranche ins Wackeln gebracht.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

so langsam aber sicher entfernt sich die Diskussion aber meilenweit von der Ausgangsfrage ...

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Juergen Kanuff

Na ja, zumindest ist der Thread noch nicht in die Politik gerutscht :-)

Aber im Ernst, wechsle in einem der Automaten einmal alle darin befindlichen Elkos und probiere ihn eine Weile. Der NE555 selbst sollte nicht verschleissen, es sei denn er waere aus dubioser Quelle gekauft oder der Schaltungsentwickler haette einen Bock geschossen.

Es ist auch recht einfach, solche simplen Schaltungen mit dem Ohmmeter auszupiepsen und so das Schaltbild zu gewinnen. Auf amerikanisch "Reverse Engineering".

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Wenn man den Mechanismus des Versagens nicht kennt, nimmt man Werte bei drei verschiedenen (hohen) Temperaturen auf, quält eine e-Funktion durch, was bei drei Punkten zufälligerweise gut geht, nennt das ganze Arrhenius und proklamiert Wissen- schaftlichkeit. Ein bisschen Fantasie bei der Benennung der Faktoren gibt dann noch einen besseren professionellen Touch. Wie gut die Statistik der Aussagen ist, so bei 2 Ausfällen bei 10'000 Testobjekten in 3 Monaten oder so, kann man sich schon ausmalen.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Joerg schrieb:

Modell ist gut, das hat Lokomotiven lahm gelegt. IIRC hatten die kosmischen Strahlen IGBTs gekillt. Seitdem gibt es diese Derating-Kurven bezüglich Spannung und Zuverlässigkeit. Die Module wurden auch auf dem Jungfraujoch getestet, da dort mehr kosmische Strahlung vorhanden ist.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Bei Elektromigration u.ä. störenden Effekten kenne ich exp(T^4) als Kurvenverlauf.

Für die Tunnelung einzelner Elektonen mag das nochmal anders sein.

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Gruß, Raimund
Mein Pfotoalbum 
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Raimund Nisius

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