Modifikation Metabo Handlampe mit LED-Strahler

Hallo,
in einem Anflug von Größenwahn habe ich mich drangemacht, eine Metabo Akku-Handlampe ULA 14.4-18 mit einem 50W LED Strahler von Adluminis zu tunen.


Der erste Ansatz, einfach den Strahler an die Kabel des originalen Lämpchens anzuläten war (natürlich) nicht zielführend, die ELektronik regelt ja auf ca. 6V runter, da flimmert der LED-Strahler matt vor sich hin.
Mit meinem bescheidenen elekrto-mechanischen Halbwissen habe ich mir ein Relais besorgt, dass durch die Spannung der originalen Lampen-Versorgung schalten sollte, um damit den Strahler zu schalten und gleichzeitig den Unterspannungs-Schutz zu erhalten.

Zweiter Fehlversuch...
Die Elektronik regelt die Spannung (oder den Strom?) für die Lampe so, dass das Relais nicht anzieht, sondern nur summt.
Der Versuch, mit einem Oszi zu ergründen, wie genau die Ausgangsspannung aussieht, und was ich da machen könnte, um das Relais zum Anziehen zu bewegen, führte zum Tod des Transistors (Mosfet?).
Tja, wenn man halt mit einer Messspitze bei anliegender Spannung einen Kurzschluss macht...
Nun stehe ich da mit einem defekten Bauteil, zu dessen Name das Internet nichts ausspuckt (T1409).



Kann mir da jemand mit mehr Elektronik-Wissen als ich es habe unter die Arme greifen und mir dabei helfen,
a einen Ersatz für den geplatzten Transistor zu bekommen
b ein paar Hinweise geben wie ich die Schaltung dazu bringe, das Relais zum Anziehen zu bekommen?

Danke,
Martin

Hi
Willkommen im Forum.
So wie das aussieht wird die Glühlampe per PWM in der Helligkeit konstant gehalten. Das führt natürlich dazu, dass die Geschichte mit dem Relais nicht funktioniert.
Den Transistor kannst Du durch nahezu jeden anderen Mosfet mit ausreichender Spannungsfestigkeit ersetzen. 30 -40V sollten ausreichend sein. Wenn ich's auf dem Platinenlayout richtig erkenne ist das ein N-kanal Mosfet.

Ich vermute, da ich das was auf dem IC steht nicht erkennen kann, dass das ein programmierter Controller ist. Daher denke ich dass es am Einfachsten sein wird bei dem Relais zu bleiben und diesem einfach einen kleinen Elko zu spendieren(parallel zur Spule), damit dieses nicht im Takt der PWM flattert.

PS

Die Fotos von der Oberseite sind leider recht undeutlich, so dass man auch die Leiterbahnen nur schwer erkennen kann. Dass die ganze Platine mit einem Schutzlack versehen ist, macht das Fotografieren natürlich nicht einfacher. (Das Löten übrigens auch nicht. )

T1 ist meines erachtens ein N-Kanal Mosfet, da er direkt am Minuspol des Akkus hängt.
Die Bauform nennt sich DPAK (TO-252) oder D²PAK (TO-263). Ohne Bezug zur Bauteilgröße ist das immer schwer zu raten.
DPAK hat eine Gehäusebreite von ca. 6,5 mm, D²PAK kommt auf 10 mm. (Abstand der beiden Gehäusekanten, an denen keine Pins sichtbar sind.)
Das sollte sich gut unterscheiden lassen.

Ob der Mosfet kaputt ist oder die Ansteuerung des Mosfets kannst Du testen, indem Du jeweils bei ein- und ausgeschalteter Lampe die Spannung zwischen seinem Gate-Anschuss und dem Minuspol der Batterie misst. Im ausgeschalteten Zustand sollte das nahe 0 V sein, eingeschaltet 5 V oder mehr. Den Messwert bitte hier angeben.
Die Messpunkte habe ich Dir im Bild markiert. Nr. 1 ist der Minuspol von Deinem Multimeter, Nr. 2 ist der Pluspol. eingestellte Messung ist Gleichspannung.

Wenn ein Osziloskop vorhanden ist, kannst Du auch noch mal gucken, ob dort ein PWM Signal anliegt und einen Screenshot der gemessenen Werte hier mit anhängen.

Wenn das Ansteuersignal noch da ist, kann ein beliebiger N-Kanal Mosfet verwendet werden, der >30V Spannungsfestigkeit hat und > 10 A schalten kann. Ggf. muss es ein Logic-Level geeigneter FET sein. Das hängt von der weiter oben gemessenen Spannung ab.
Wenn Du mir sagst, welche Baugröße er hat, kann ich Dir auch einen raussuchen.
Wenn das Ansteuersignal bedingt durch den Kurzschluss beim Messen fehlt, könnte die Reparatur schwierig werden.

Hallo,
danke für Eure schnellen Antworten!

powersupply: Elko ist gut, das kriege ich hin. Wieviel Kapazität empfiehlst Du mir?

Der Mosfet ist definitiv hin, er hat Rauch ausgestoßen und jetzt einen Riss.
Ich gehe jetzt gleich mal in den Keller und , ob er mehr in den Tod gerissen hat : )

Mit den Informationen werde ich mich am Montag dann auf den Weg zum Conrad machen, der ist zum Glück nur 5 Minuten mit dem Auto entfernt. Mal sehen, ob die einen passenden Mosfet haben, der auf die Platine passt.

Gruß,
Martin

So, ich melde mich aus dem Keller zurück!

Der Mosfet ist 6,6 x 5,5 mm groß.


Gemessen habe ich zwischen 1 und 2 um ein Volt herum (mal 1,2, jetzt 0,97V).
Nachtrag: Ohne das Relais dran in beiden Schalterstellungen 0 V : (

Und, ob Ihr es glaubt oder nicht - das Relais schaltet jetzt!
SInd Mosfets selbstheilend? Das DIng lag jetzt eine Woche im Schrank.
Ups, Kommando zurück!
Am Relais liegen 18V an und es wird schön langsam warm...
Nix mit Selbstheilung!

Hallo,
tut es der:
https://www.conrad.de/de/infineon-technologies-irlr2905zpbf-mosfet-1-n-kanal-110-w-dpak-161198.html

Hi
Den Transistor kannst Du nehmen, brauchst aber für das Relais keinen so leistungsfähigen.
Ich wollte eben nach einer Alternative schauen aber es wurden zwar viele durch die selektive Suche gefunden aber alle waren nicht verfügbar. Vermutlich damit die Suchmaschinen möglichst viele Treffer landen
Ein Mosfet mit 1-2A Schaltleistung würde für das Relais locker ausreichen. Der Elko könnte mit 20-50uF ausreichend sein. Schalte dem Relais lieber noch eine Freilaufdiode in Sperrichtung parallel, damit es dir den Mosfet nicht abschießt.

PS

Hallo,
wird gemacht, ich melde mich wieder, wenn der Mosfet getauscht ist.
Was soll ich denn als Diode nehmen, bzw. welchen Strom muss die können?

Gruß,
Martin

Nachtrag:
Zum Ablöten des defekten Transistors trenne erst dessen Beine am Gehäuse ab. Dann kannst Du diese einfach mit einer Zange halten und nach dem Erhitzen der Lötstelle abnehmen. Das Gehäuse anschließend ebenso.
Die Diode muss nur den Strom des Relais aushalten können. Also eine 1N4002 bis 1N4007 oder eine Kleinsignaldiode vom Typ 1N4848

PS

Ok, 1N4007 habe ich rumliegen und 47 und 220myF auch.
Dann brauche ich noch ein bis drei Mosfets...

So, jetzt bin ich wieder da.
Den Mosfet habe ich gewechselt, aber mit dem Relais und mit 47myF war es nix. Einmal schaltet es, dann "hängt" sich die Schaltung auf.
Also die Glühbirne drangehängt, dann geht´s.
Relais ohne Elko geht auch , summt aber und schaltet nicht.
Wenn ich einen Elko dranhänge, geht es ein paar Sekunden lang, dann fällt das Relais ab und das Ganze geht erst wieder, wenn ich den Akku ab- und wieder anstecke.
Scheint, dass die Schaltung keine Glättung mag.
Glühbirne mit Elko geht aber auch... (wird ein wenig heller)
Offensichtlich will die Schaltung eine Mindest-Last.
Doof, wenn ich mit dem Halogen-Birnchen Energie verbraten muss, damit ich ein Relais schalten kann....
Was meint Ihr?
Gruß,
Martin

Hallo,
damit das hier nicht einschläft und damit ich das Teil nicht im Garten vergraben muss, habe ich jetzt mal ein 6V AC Relais gekauft, mal sehen, ob das mit dem PWM besser zurecht kommt.
Ich werde berichten, wenn es da ist.
Gruß,
Martin

Hallo,
das AC Relais geht nch schlechter...
ich hänge das Ding am Wochenende noch mal ans Oszi und versuche mal schlauer zu werden.
Ich mache dann ein paar Bilder und stelle die ein.
Gruß,
Martin

Was braucht denn Deine Lampe, die Du anbauen willst?
Ist die mit dem Bereich, den der Akku liefert zufrieden?

Mal blöd gedacht, könntest Du vielleicht nicht einfach die Elektronik komplett umgehen?
Der einzige Grund wäre noch, dass die die Akkuspannung mit überwacht und abschaltet wenn er leer ist.

Hallo,
über die Feiertage bin ich schlauer geworden. Wir haben ein retriggerbares Monoflop drangehängt, damit die Pulse zu einem für das Relais verwertbaren Signal werden, aber das ging nicht: Die Schaltung überwacht wohl auch den Strom der Lampe. Jeder Versuch, dies zu umgehen, führt dazu, dass die Elektronik abschaltet.
Da ich keine Lust habe, aufzugeben, besorge ich mir jetzt irgendeine chinesische Akku-Überwach-Elektronik und nehme die her. Falls jemand eine Kauf-Empfehlung für mich hat, nur her damit.

@matches: Der Scheinwerfer geht mit 10-30V, also mit dem 18V Akku quasi perfekt, bloß gegen Tiefentladung will ich ihn schützen, genau wie Du vermutet hast.

Gruß und ein gutes neues Jahr noch!

Martin