Oprava indukčního vařiče G3Ferrari G10061

Co se stalo?

   Kvůli poruše hlavního tranzistoru měniče plotýnky došlo ke vzniku zkratu, který však nezpůsobil vybavení tavné pojistky. Po určité době jedna z cest na DPS měniče zafungovala jako náhradní tavná pojistka a doslova přehořela.

Indukční vařič G3Ferrari G10061 bez horního krytu.

Analýza poruchy indukčního vařiče G3Ferrari G10061

   Po rozebrání vařiče jsem si všiml dvou věcí – tavná pojistka na DPS měniče nebyla přerušená, ale byla buď uklepaná nebo ustřižená (držela pouze za jeden vývod) a také toho, že vařič byl uvnitř velmi zaprášený. Za předpokladu, že by tavná pojistka byla pouze uklepaná vypadala tato oprava celkem jednoduše. Nicméně jako první jsem postupně celý vařič rozebral a vše řádně vyčistil. A ve chvíli, kdy jsem odšrouboval desku měniče ze spodního krytu jsem spatřil hlavní důvod nefunkčnosti vařiče – cesta na DPS k hlavnímu tranzistoru měniče byla přepálená a s ní byla bohužel i vážně poškozena DPS. 

   Po vyčištění DPS jsem začal s měřením hlavních komponent v následujícím pořadí:

  • hlavní tranzistor – vadný (to bylo možné odhalit i bez měření 😀 )
  • součástky v cestě do gate hlavního tranzistoru – v pořádku
  • hlavní usměrňovač – v pořádku
  • diody v okolí step-down měniče pro napájení řídicího obvodu – v pořádku
  • elektrolytické kondenzátory – většina v pořádku, 2 s horšími parametry -> na výměnu

   Ačkoli oprava vypadala zpočátku obtížně, měření ukázalo, že vadný by mohl být jen hlavní tranzistor měniče, 2 kondenzátory a část DPS. 

   Pozn. I přes to, že se oprava zařízení jeví složitě a není vůbec jisté, zda se podaří, doporučuji každé zařízení před analýzou poruchy důkladně vyčistit. A zvláště v případech, kdy zařízení obsahuje ventilátor, který do zařízení soustavně nasává veškerý prach z okolí ve kterém je opravované zařízení umístěno. Není to nutné, ale v čistém prostředí a na vyčištěném zařízení se pracuje daleko lépe.

Uklepaná nebo ustřižená tavná pojistka v indukčním vařiči G3Ferrari G10061 před opravou. Pojistka je v pořádku.
Uklepaná nebo ustřižená tavná pojistka v indukčním vařiči G3Ferrari G10061 před opravou. Pojistka je v pořádku.
DPS indukčního vařiče G3Ferrari G10061 ze spodní strany. Cesta ke kolektoru hlavního tranzistoru je přepálená a DPS je v tom místě výrazně poškozena. Je zajímavé, že tavná pojistka na přívodu vařiče přerušena není.
DPS indukčního vařiče G3Ferrari G10061 ze spodní strany. Cesta ke kolektoru hlavního tranzistoru je přepálená a DPS je v tom místě výrazně poškozena. Je zajímavé, že tavná pojistka na přívodu vařiče přerušena není.
Kontrola hlavního tranzistoru měniče plus popis hlavních komponent měniče. Tranzistor je vadný.
Kontrola hlavního tranzistoru měniče plus popis hlavních komponent měniče. Tranzistor je vadný.
Kontrola hlavního síťového usměrňovače indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Usměrňovač je v pořádku.
Kontrola hlavního síťového usměrňovače indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Usměrňovač je v pořádku.
Kontrola jedné ze signálových diod v řízení indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Dioda je v pořádku.
Kontrola jedné ze signálových diod v řízení indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Dioda je v pořádku.
Řídicí obvod HT45F0057 indukčního vařiče G3Ferrari G10061.
Řídicí obvod HT45F0057 indukčního vařiče G3Ferrari G10061.

Oprava indukčního vařiče G3Ferrari G10061

   Nejprve jsem vyměnil/nahradil původní hlavní tranzistor měniče. Původně byl použit IGBT tranzistor GT40QR21 od výrobce Toshiba s parametry 1200 V, 40 A, 230 W. Jako náhradu jsem použil tranzistor DIW030F135 od výrobce Diotec s parametry 1350 V, 60 A, 350 W. Tento tranzistory má hlavní parametry lepší než původní a proto bude jistě dobrou náhradou. Následně jsem vyměnil vadné elektrolytické kondenzátory za nové Nippony.

   Největším problémem zůstala poškozená část DPS. Vzhledem k tomu, že zuhelnatělá DPS je dobrým vodičem, rozhodl jsem se, že tu část DPS s největším poškozením vyříznu, aby nemohlo docházet ke svodům do okolí (v měniči pro indukční vařič se navíc vyskytuje skutečně vysoké napětí – viz parametry hlavního tranzistoru). Po vyříznutí DPS jsem přerušené cesty napojil dráty a následně začal s kontrolou měniče pod napětím.

   Vařič jsem připojil do sítě přes regulační autotransformátor a za současného měření napětí na výstupu pomocného step-down měniče jsem pomalu zvyšoval napájecí napětí od nuly až do chvíle kdy se přestalo pomocné napětí měnit a ustálilo se na cca 19 V. To bylo při napětí 46 V na vstupu vařiče. Při této konfiguraci jsem ještě zkontroloval napájecí napětí řídicího obvodu, které by mělo být 2,2 V – 5,5 V. Napětí bylo rovných 5 V. Z toho jsem odvodil, že řídicí část s největší pravděpodobností přežila poruchu a bude v pořádku. Vařič jsem složil a následoval test v provozu. Po připojení vařiče přímo k síti jsem na vařič položil hrnec a zapnul. Voda v hrnci začala po chvilce vařit – oprava byla úspěšná.

Pozn. Izolant se po zuhelnatění stává elektrickým vodičem. Tento jev platí obecně, nejen u DPS, a při opravách je ho nutné brát v úvahu.

Vadné součástky z indukčního vařiče G3Ferrari G10061.
Vadné součástky z indukčního vařiče G3Ferrari G10061.
Nový tranzistor DIW030F135 v indukčním vařiči G3Ferrari G10061.
Nový tranzistor DIW030F135 v indukčním vařiči G3Ferrari G10061.
Poškozená/zuhelnatělá část DPS vařiče G3Ferrari G10061 ze spodní strany před opravou.
Poškozená/zuhelnatělá část DPS vařiče G3Ferrari G10061 ze spodní strany před opravou.
Poškozená část DPS vařiče G3Ferrari G10061 z horní strany před opravou.
Poškozená část DPS vařiče G3Ferrari G10061 z horní strany před opravou.
Opravená DPS indukčního vařiče G3Ferrari G10061.
Opravená DPS indukčního vařiče G3Ferrari G10061.
Testování opraveného indukčního vařiče G3Ferrari G10061 na stole s připojeným ovládacím panelem, ale zatím bez připojené plotýnky.
Testování opraveného indukčního vařiče G3Ferrari G10061 na stole s připojeným ovládacím panelem, ale zatím bez připojené plotýnky.
Kontrola výstupního napětí pomocného step-down měniče pro napájení řízení. Napětí je 18,8 V - v pořádku.
Kontrola výstupního napětí pomocného step-down měniče pro napájení řízení. Napětí je 18,8 V - v pořádku.
Kontrola napájecího napětí řídicího obvodu indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Napětí je v pořádku.
Kontrola napájecího napětí řídicího obvodu indukčního vařiče G3Ferrari G10061. Napětí je v pořádku.

Opraveno

Testování indukčního vařiče G3Ferrari po opravě na výkon 1200 W. Vařič funguje jak má.
Testování indukčního vařiče G3Ferrari po opravě na výkon 1200 W. Vařič funguje jak má. Voda v hrnci je ještě studená.
Testování indukčního vařiče G3Ferrari po opravě na výkon 1400 W. Vařič funguje jak má. Voda v hrnci už začala vařit.
Testování indukčního vařiče G3Ferrari po opravě na výkon 1400 W. Vařič funguje jak má. Voda v hrnci už začala vařit.

Závěrem

   I přes to, že byla oprava indukčního vařiče G3Ferrari G10061 úspěšná, rozhodl jsem se, že se vařič k původnímu majiteli nevrátí. Poškození DPS měniče bylo příliš velké na to, abych si mohl být jist, že vařič bude spolehlivě a především bezpečně fungovat i dlouhou dobu po opravě. Z tohoto důvodu vařič zřejmě rozeberu a poslouží na náhradní díly. A tuto opravu budu brát pouze jako další dobrou zkušenost.