RiBIT

Du vet situationen när felet står och skrattar en rakt i ansiktet, man vet vad felet är och hur det uppenbarar sig, men inte _varför_ det blir som det blir?

Precis ett sådant fel låg på bänken idag, i form av styrenheten till en skördetröska av modell Massey Ferguson MF30.

Skärmen hade så dålig kontrast att det med nöd och näppe gick att läsa i en mörk omgivning, men Mission Unpossible i dagsljus vilket komplicerar en del då man gärna vill tröska i just dagsljus.

En titt på kretskortet och det tog under minuten att lista ut hur man tjuvkopplar enheten så att den kickar igång. Informationen var läsbar i två sekunder, sen fick kontrasten krupp och gjorde i byxan så att allt blev svårläst. Det stod bortom allt tvivel att det var just kontrastproblem, men det var inte klart  om det berodde på defekt skärm eller styrningen till kontrasten.

Med oscilloskopet gick de att se en ledtråd: felbeteendet upprepar sig med exakt samma mönster och varje gång med exakt samma tidsintervall direkt efter uppstart. Detta innebär att displayen är som den ska, så det var dags att leta upp styrningen.

Displayen är obsolet sedan 1996 och databladet var imte helt lätt att hitta, men där stod att pinne 7 var Vo vilket är konstrastspänningen (som är negativ). Lite letande på kretskortet och vi hittar en MAX749, som styr just kontrasten med hjälp av en P-FET, en Schottky, en drossel och ett RC-filter. Det luriga här var att det satt lite fler komponenter än vad databladet krävde för funktionen, bland annat två tantalkondingar och en keramisk kondensator som avkopplar RC-filtret.

Absolut vanligaste felkällan vid kontrastfel är defekt RC-filter. Detta var intakt, likaså P-FET, Schottky och tantalerna. Fatta noll. Vad fanken är det som sabbar signalen?

Drosseln löddes loss, och där visade det sig att ett ben ruttnat så det fanns ingen kontakt. Var detta felet? Skarvade ihop benen under mikroskopet och testade igen; snarlikt fel, men en liten förändring i tidskonstanten på oscilloskopet.

Slut på idéer, men det går inte att bara ge upp så vad sjutton hittar vi på?

Tog fram databladet till MAX-kretsen och lusläste den pärm till pärm. Kollade alla tabeller, grafer, ekvationer och försökte komma in i huvudet på den som designat kontraststyrningen. Alla uträkningar stämmer med verkligheten, komponenterna matchar rekommendationer, allt tipptopp.

Vafan error?

Sen kom skänken från ovan: MAX749 har ett reset-läge, där man – utan att låta kretsen till att stänga av utgången – tvinga kretsen till att sätta kontrastutgången till halva spänningen, vilket i teorin borde innebära 50% kontrast, vilket borde vara läsbart.

För att tvinga en reset krävs att pinne CTRL hålls till 0V och ADJ hålls hög. Vi lödde därför loss hela kretsen och böjde försiktigt upp pinne 2 och 3 (så att de inte skulle få kontakt mot kretskortet), letade upp 5V / jord och kopplade ihop dem med lite magnettråd lite snabbt och hafsigt bara för att se om idén var rätt.

Koppla tillbaka allt, på med matningen, och…FULLT LÄSBAR SKÄRM 🤩

Det här felet tog oförskämt lång tid att lösa, men vi lärde oss massvis på kuppen och bara det är en enorm vinst för framtiden om det kommer in något liknande igen. Nu kan vi med gott samvete koppla av och låta de grå vila till på måndag.

Trevlig helg!

• 

• 

• 

• 

• 

• 

Igår eftermiddag dök det upp ett akutjobb; ProfiPilot, en traktordriven gödselspridare, hade lagt av mitt under en körning. Bråttom till tusen, så det blev övertid under kvällen för att leta reda på felet och det visade sig bli en riktig utmaning.

Matning fram till kretskortet var bra, 12V och 24V såg bra ut överallt, men plinten märkt ”5V” (som går ut till själva styrpanelen) hade 0.2V på sig. Det såg inte bra ut. Worst case var att panelen var kass men när vi tryckte in 5V separat på just den ledningen gick panelen igång som om inget hade hänt, så panelen var inte felkällan.

Djupdykning ner i elektroniken för att mäta alla ledningar från alla säkringar. Säkringarna hela, och en av dem gick fram till ett litet specialkort som såg ut som någon sorts nätdel. På vänster sida såg vi 12V, vilket var matningen, men höger sida visade 0.4V. Aha, denna lilla specialnätdel är felkällan! Vi skruvade loss den och tog en paus då klockan visade midnatt.

Tidigt imorse dök vi ner i nätdelen. Timman och alla tänkbara uppmätta komponenter senare och vi kunde inte hitta något fel. Utgången har en 24V TVS-diod som var intakt så det hade inte blivit någon form av överspänning, för då hade den kortslutit sig självt. Texten ”24V out” stod vid utgången, så då fick det bli att mata in 24V där och se vad som hände.

Aggregatet skrek kortslutning, trots att nätdelen inte var inkopplad. Ny ledtråd, med andra ord, och vi insåg att nätdelen faktiskt var intakt. Något annat någon annanstans kortsluter 24V ner till jord, men vad och var? Värmekameran gav inga ledtrådar.

Två till modulkort satt i boxen. Dessa kopplades ur och 24V matades på nytt utan att trigga en kortslutning. Det lilla modulkortet sattes tillbaka, ingen kortslutning. Det stora sattes tillbaka, kortslutning. Bingo.

Ut med det stora kretskortet och lägg det under mikroskopet för att inspektera det i detalj. Kortslutningar brukar ge synliga ledtrådar i form av brännmärken, sprängda komponenter eller annat som hintar ”SKITVARMT!”, men det var rent och snyggt. Inte en ledtråd så långt okularen nådde.

Där och då satte vi på Sherlock Holmes-hatten och började lista ut hur kortet fungerade, särskilt var matningen kom in. Mätte alla dioder (vanlig felkälla) men de var hela och fina. Kopplade in 24V på matningspinnarna och BZZZZZ; kortslutning med 2 ampere. Fram med värmekameran och se en värmeutveckling från Ragnarök rakt över fyra parallellkopplade, keramiska kondensatorer. Lödde loss alla fyra och testade dem separat, och det visade sig att en hade gjort i byxan.

Plockade fram en ny från lagret, lödde tillbaka alla fyra, tryckte in 24V och…ingen kortslutning. Monterade ihop hela styrboxen, kopplade in matning, testkörde allt och…voila. Funkade tipptopp deluxe.

Med andra ord: en sketen 30 öres-komponent stoppade hela maskineriet!

Deutz Fahr 5680 med stendöd skärm. Hela boxen var fylld med harts så mätning blev allt annat än enkelt. Skärmen är obsolet och unobtanium, och en generisk/modern ersättare finns ej. Med andra ord: helt värdelösa förutsättningar för att kunna göra något.

Enter Sherlock Holmes och MacGyver.

Med värme gick det att mjuka upp hartsen någorlunda hyggligt, och med en rasp gick det att plocka bort småbitar. Vi hittar en 74LS00, med känd pinout, och använder två pinnar på den kretsen för att trycka in 5V respektive jord.

Enheten rasslar igång men inte ett skvatt syns på skärmen. Eller jo, ett svagt blinkande. Med oscilliskopet ser vi att bakgrundsbelysningen får en puls var 50:e millisekund, vilket förklarar blinket. En ny frågeställning uppstod: bakgrundsbelysning brukar normalt bara matas med konstant spänning, så varför blinkar det?

Ny djupdykning i anslutningarna till bakgrundsbelysningen. Vid katoden sitter en MOSFET som ser ut att styra strömmen ner från belysningen. Ovanlig konstruktion, men en smart sådan ifall man är ute efter att justera ljusstyrkan via någon inställning. Mätning på gate-pinnen så såg vi återigen pulsen. Lödningen såg lite trött ut, eller så var det massa harts kvar, så denna löddes om. Då, helt utan förvarning, försvann pulserna och belysningen körde konstant. Noice, kallödning var felet.

Nästa steg: skärmen var fortfarande blank. Inte ett skvatt, inte en pixel, syntes och här blir det lite svårare att avgöra om skärmen är skrot eller om mikrodatorn inte skickar ut någon information dit. Lyckades få tag på ett datablad och med hjälp av det hittade vi den pinne där pixelkontrasten ställs in. Pinnen mätte -15V, vilket låter lite väl högt (eller lågt, beroende på referensen). Fram med lite motstånd, en potentiometer, lite kabel och bygg ihop en spänningsdelare för att justera spänningen.

Wooosh; pixlar dök upp och försvann lika snabbt när potentiometern vreds. Oscilloskopet avslöjade att runt -12.8V var en bra nivå för läsbar kontrast på pixlarna, så skärmen – och enheten – som sådan fungerade alltså som den skulle och felet var att kontrastspänningen blivit skev. Fram med en trimpot, limma fast den på skärmens kant och löd fast alla kablar. Justera motståndet så att kontrastspänningen åter blir ca -12.8V, och skruva sen ihop allting och skeppa tillbaka till ägaren.

Disclaimern här är att vi bara testkört styrboxen med en 5V-bypass, dvs inte matat den med 12V via någon av de 150 pinnarna (som inte hade någon dokumentation någonstans), så det finns en minimal risk att detta quick-hack inte funkar när den sitter i maskinen. Ägaren ska testköra och återkoppla hur det blev, så fram tills dess håller vi tummarna.

 

En Yara N-sensor landade på bänken.”Funkade i höstas”, hette det, ”men nu orsakar den spänningsfall och går inte använda”.

Dryga timman senare snurrar den fint igen. Det visade sig vara en 2mm-mutter, som håller fast kretskortet, som gjort sig fri och kilade fast sig mellan bottenplattan och kretskortet, och kortslöt därmed hela enheten.

Bort med alla skruvar och muttrar, och installera fyra nylondistanser istället för att förhindra liknande fel i framtiden. Nu bör den hålla sisådär 10-15 år till.