Ba6731a схема тахометра на микросхеме
После неудачной реанимации решил подробно изучить проблему дохлых тахометров на коронах.
Вариантов помирания 3:
1 — электролитический кондер.
2 — керамические кондеры на задней стороне текстолита.(возможно один, возможно все 4)
3 — разъеденные дорожки на текстолите.
2 и 3 вариант зависимы от 1 и вероятность их зависит от того, сколько тахо будет работать с потекшим кондером — чем больше работает, чем веселее электролит разъедает дорожки.
От пробега 2 и 3 варианты не зависят — хоть машина год будет стоять, хоть гонять по области каждый день. Чем дольше потекший кондер будет находится в приборке, тем "веселее" последствия и сложнее реанимация.
Итак.
Выкорчевал тахо из приборки, вместо него воткнул бумажку ибо ночью подсветка что-то больно ярко в глаза светит, а ездить надо.
АКПП на подобное никак не отреагировала — либо ей понравилась бумажка, либо она постигла смысл бытия. Короче как жила своей жизнью, так и живет.
Отмыл плату ацетоном, попутно закосячив табло(ну бывает). Включил паяльник, откопал в закромах запасы кондеров и подобрал нужные номиналы. Выпаял с платы все что не нравилось и то что напаял в прошлые разы.
Поматерился немного.
Начал воссоздавать дорожки и паять кондеры.
"221" кондера(в закромах форумов выяснилось что это маркировка коричневого кондера) я у себя не нашел, пилить в ларек было лень, поэтому решил поставить более менее подходящий по номиналу кондер из своих запасов — "102"(емкость больше). В конце расскажу почему так решил.
Вот какой огород получился.
Подравнял новоиспеченные дорожки, промыл плату ацетоном(на этот раз аккуратно), обильно залил все цапонлаком, утащил это все в туалет(ибо воняет этот лак очень сильно, а в толчке как раз вытяжка) и пошел спать. Следующий день был "веселым", тахо благополучно катался весь день то на переднем сиденье, то на торпеде и вонял на весь салон этим чтобеголаком(вот что в качестве "вонючек" надо использовать). Поставил его только вечером. Тахо влез без каких либо проблем в приборку.
Реанимация прошла успешно. Надеюсь больше тахо дохнуть не будет.
---
А теперь почему я поставил кондер другой емкости.
На просторах тырнета нашел несколько фото плат и одна плата меня сильно напрягла — кондеры стояли не так как у меня. В дальнейшем вычислил что это фото с драйва, но машина была 92г.
А вот это фото меня вообще в ступор ввело.
Даже с учетом что плату плохо видно, маркировку на кондерах более менее можно вычислить. Если у меня все 3 кондера были "333", то на этой плате кондеры не то что другого номинала — они все разные! "103", "151" и "682"(вроде как).
"333" имеет 33нФ, "103" — 10нФ, "151" — 0,15нФ, "682" — 6,8нФ. То есть номиналы даже близко не рядом!
Я еще поверю что за 1 год япы что-то намутили в приборке и поменяли местами 2 кондера, но не когда все 4 кондера имеют разный номинал!
Поразмышляв, пришел к выводу что эти кондеры поставлены для сглаживания пульсаций и никаких других функций они не несут. Ну, либо микры разные стоят в платах, которые требуют разную обвязку. Хотя из опыта построения увеселителей на ТДА я такого не видел — одна серия микры требует одну и ту же обвязку независимо от версии и мощности, и менять их можно без каких либо проблем. В противном случае должна быть абсолютно другая разводка платы и с другим элементами. Грубо говоря, можно из любого более менее нормального мафона(пионы, сони, альпы) выдернуть ТДА7386(4*40Вт при 4Ом) и вкорячить туда ТДА7560(теже 4*40Вт при 4Ом и 4*77Вт при 2Ом), продублировать силовые дорожки(ибо 7560 жрет все таки поболее) и радоваться моШЪности и новому обогревателю(греется 7560 как утюг при 2Ом). То что Ватты "кукурузные" я в курсе, но как вариант добавить веселья вполне годится. Или когда родная микра померла — у пионов та же 7386 стоит, но со своей маркировкой, сони и альпы не дохли, но микры по размеру из той же серии. Так, отвлекся…
Короче. Из моего опыта, если микры на 2-3-8 платах как минимум одной серии — обвязка у них должна быть одинаковая. А раз на разных платах присутствует разнобой в обвязке, значит этот разнобой не критичен для работы платы и микры. Следовательно, можно "городить огород" — что я собственно и сделал. И все заработало.
На этом все.
Главное при подобном ремонте — вымывайте плату! С фанатизмом, не жалея ацетона(лучше его)\растворителя\очистителя\чтонайдетепохожее, но аккуратно(иначе будет как у меня). Если есть подозрения на дохлые дорожки — восстанавливайте сразу, иначе потом опять полезете. Вымывайте канифоль и покрывайте лаком всю плату с двух сторон. И будет ваш тахо жить долго и мучительно.
С болеющим тахометром наверное встречался почти каждый паджеровод, обычно проблема кроется в трещинах на пайке SMD компонентов, но бывают и особые случаи. Впервые столкнулся с неработающим тахометром при покупке данного авто, но прочитав несколько постов, снял прибор, пропаял все элементы, проверил варистор, поставил обратно и все заработало…
Но однажды тахометр сошел с ума и начал дергаться на менее 1000 об/мин, хотя на более высоких оборотах стрелка точно показывала нужные обороты. Очередная пропайка и проверка элементов ничего не дала, так и ездил долгое время, пока не попала мне в руки приборка от 3.5 GDI.
А вот так выглядит тахометр от 3.0 12кл. мотора:
Даже по количеству элементов видно, что тахометры разные и не взаимозаменяемые, но платы на них одинаковые, как и микросхема.
Далее срисовал принципиальные схемы с обоих тахометров и вооружившись паяльником быстро исправил отличия. Подключив тахометр, заработал он как надо, далее, методом исключения, нашел виновника дерганья стрелки, им оказался полумертвый стабилитрон в корпусе Sot-89 с маркировкой 36 54, расположенный в самом низу платы.
Теперь о взаимозаменяемости тахометров, отличаются приборы на бензиновых моторах лишь на 3.0 12 кл., остальные (3.0 24кл. и 3.5) полностью взаимозаменяемы
Дополнение по 2.8 дизелю:
PS1: Помимо пайки тахометр может не работать из-за неисправного варистора. Варистор находится на обратной стороне платы и имеет номинал 22 вольта. Данный элемент стоит по входу питания цепи тахометра и защищает плату от скачков напряжения, т.к. микросхема очень чувствительная к статике и скачкам напряжения. Проверяется данный элемент путем прозвонки мультиметром, если он замкнут накоротко, то элемент неисправен. Так же не стоит его менять на варистор с рабочим напряжением "побольше"…
PS2: Для того, чтобы снять и поставить стрелку на место можно подать на обмотку напряжение с батарейки, стрелка отклонится на определенное значение, запоминаем его и после манипуляций с прибором снова подаем напряжение с батарейки и ставим стрелку на то значение, что и было…
PS3: Так же причиной не работающего тахометра может быть обрыв провода на фильтре, стоящем около катушки зажигания (Для двигателей 3.0 12кл.).
Восстановление стрелочного индикатора приборной панели
В использовании находится еще довольного много автомобилей, где в приборных панелях для индикации различных его параметров используются аналоговые стрелочные приборы. И к сожалению, выход их из строя не редкость.
Заменить их исправными, зачастую нет возможности, да и детали для ремонта давно не выпускаются.
В конкретном случае, на автомобиле Тойота Прадо 1997 года, перестал работать тахометр.
Вскрытие и диагностика приборной панели выявило неисправность специализированной микросхемы BA6731.
Что это за микросхема, поиск в интернете не дал информации.
Вид на тахометр:
Микросхема:
Еще внутренностей, вид на катушку со стороны снятой платы без экрана:
Идеальное техническое состояние автомобиля, несмотря на годы, не позволяли мирится с такой неприятностью, как неработающий прибор. А ставить что то непотребное и не аутентичное не дозволялось.
Несколько фотографий конструкции прибора приведено ниже. Чтобы понять как он работает,
разрисовал схему соединений на плате:
Затем проверил напряжение на обмотках магнитной системы, и как ведет себя стрелка при изменении потенциалов на обмотках. Данный стрелочный прибор — по сути двухфазный электродвигатель, с подпружиненным ротором.
Схема такой магнитной системы в упрощенном варианте:
Пропуская ток по какой либо одной обмотке, заставляем стрелку вставать строго перпендикулярно ей.
А комбинацией токов на обеих обмотках — задавать требуемое положение стрелки на шкале.
Просто как компас…
А при отсутствие токов — пружина приводила стрелку в крайнее положение, ограниченное стопором.
Номограммы угла положения стрелки, показаний тахометра при изменении потенциалов на обмотках показаны на рисунке ниже:
В центре схематически показаны разными цветами положения обмоток магнитной системы,
а внизу значения напряжений на них при требуем положении стрелки.
Да, тот самый синус и косинус.
В принципе, теперь все довольно просто и понятно. Осталось решить на чем реализовать данный принцип работы.
Для восстановления работы прибора, решил вместо вышедшей из строя микросхемы, использовать CAN модуль на микропроцессоре STM32, что позволит в дальнейшем гибко и оперативно менять параметры прибора для различных целей. Схема и использование подобных CAN — модулей описаны в предыдущих моих статьях (отлично подходит для бесключевых обходчиков иммобилайзеров, адаптеров кнопок на руле для аудиосистем (по CAN шине Volvo)и т.п.).
Подключение обмоток магнитной системы получились как на рисунке ниже:
Силовые ключи, работают в режиме ШИМ-модуляции, и в зависимости, в какую сторону надо пропускать ток через обмотку, работает верхний или нижний ключ катушки магнитной системы тахометра.
Программу писал так, что бы подключив такую конструкцию по USB к компьютеру, можно было задавать и проверять различные режимы работы тахометра. При этом, плата CAN-модуля видится как последовательный порт, и через программу — терминал, в диалоговом режиме управлять положением стрелки прибора и т. п.
Необходимо учитывать, что направление токов, при заданном угле стрелки, надо менять строго последовательно, чтобы стрелка не пошла в другую сторону. Ведь её положение, контроллером проконтролировать нет возможности.
Теперь зная принцип работы подобной системы, можно теперь легко и просто, не гадая, ставить стрелку прибора сразу в правильное её положение для работы, если пришлось снимать по какой либо причине.
В результате множества компромиссных решений, получившийся прибор заработал должным образом:
Какие нюансы при его работе получились: прибор не точен, (думаю %5-10 в зависимости от сектора шкалы, да и цифры на шкалах тоже нанесены не ровно) так как что бы стрелка не колебалась при движении, она задемпфирована вязкой жидкостью, и малые шаги положения стрелка отрабатывает неохотно. Да и обмотки магнитной системы подключены одной стороной к стабилитрону на 5 Вольт, а другой стороной подключены к ключам модуля, а напряжение на ключах модуля меняется с напряжением в бортовой сети автомобиля.
Думал сделать таблицу коррекции во флеш-памяти, чтобы оперативно можно было корректировать показания, но оказалось «и так сойдет» :).
Если выключить двигатель автомобиля, убрать другие посторонние звуки, но подать сигнал тахометра — можно услышать как тихо-тихо пищит приборка:)
Тексты кода писать не буду тут, а файл управления стрелками приложу (Keil, CubeMX).
Код ужасен, ибо делал быстро, да и целый год ничего не писал сюда.
Электронный тахометр предпочтительно иметь на приборном щитке любого автомобиля. Глядя на него можно следить за частотой вращения вала двигателя автомобиля, что помогает выбрать наиболее экономичный режим движения, избежать преждевременного износа мотора от излишне высокой частоты вращения вала или обеспечить безопасное движение на непрогретом двигателе.
В данной статей будет рассмотрена схема простого аналогового тахометра, показывающего значение частоты вращения в виде диаграммы с тремя зонами из светодиодов зеленого, желтого и красного цвета. Этот тахометр можно использовать на автомобиле с бензиновым двигателем с любым числом цилиндров. Соответствие показаний действительности устанавливается аналоговой настройкой прибора.
На базу транзистора поступают импульсы, амплитуда которых ограничена стабилитроном VD3. С каждым импульсом транзистор открывается и происходит зарядка C3. Чем больше частота, тем больше величина постоянного напряжения на C3. Это напряжение измеряет схема светодиодного индикатора напряжения, выполненная на микросхеме LM3914 и десяти индикаторных светодиодах. На транзистор VT1 поступает напряжение, стабилизированное стабилитроном VD2.
Чем больше частота вращения вала двигателя, тем выше частота, поступающая на базу VT1, и выше напряжение на C3. Соответственно, светодиодов горит больше.
После этого, постепенно уменьшайте сопротивление R4 пока не загорится HL10. Отметьте это положение движка R4, и уменьшайте его сопротивление дальше, пока не загорится HL9. Отметьте и это положение. А затем, поверните движок R4 в положение ровно посредине между отмеченными положениями. На этом настройку можно считать завершенной.
Аналогичные тахометры были изготовлены и для автомобилей с трех и четырехцилиндровыми инжекторными двигателями. Отличие заключается в датчике импульсов, который в машинах с инжекторными двигателями должен быть сенсорным. На рисунке ниже показана схема, которой нужно дополнить схему тахометра, чтобы он мог работать с инжекторным двигателем.
Микросхема К561ЛЕ6 питается от того же источника, что и LM3914. Стабилитрон Д814Д защищает вход микросхемы К561ЛЕ6 от выбросов напряжения, способных повредить микросхему. Налаживание электронного тахометра аналогичное машине с карбюраторным двигателем.
Довольно распространённая неисправность в 185-ых Сурфах – это нерабочий тахометр.
Причина банальна – появление нитевидных трещин в припое в результате постоянных температурных перемещений за долгие годы эксплуатации авто.
Ковровая пайка всех элементов обычно решает проблему. Так было и в моём случае. После покупки авто, снял тахометр, пропаял все видимые дефекты и тахометр ожил. Поработал он с месяц и снова помер. Снял его снова, пропаял не только видимые дефекты, но и всё остальное, тахометр снова ожил.
Радость длилась около года. Тахометр снова помер. Очередная ковровая пайка не оживила тахометр. Исследовал я его долго. Даже схемку прикинул.
Думал уже, что померла сама микраха XRA6731A, достать которую вообще нереально.
Однако удалось найти неисправность малой кровью. Причиной оказался внутренний обрыв SMD конденсатора (на схеме показан как C5). Честно говоря, я и подумать в это не мог.
Номинал конденсатора подбирал на глаз. Так что на схеме примерные номиналы конденсаторов. Но после замены на исправный кондёр, тахометр ожил.
C тех пор прошёл ещё один год. Тахометр работает, как и положено, чем несказанно радует. Всё-же без тахометра на дизельной машине как-то неуютно и грустно. Так что тахометр рулит!
Toyota Hilux Surf 1996, 140 h. p. — electronics
Comments 7
А какой примерный номинал вот у этого конденсатора ?
На схеме я указал примерные номиналы. Конкретно этот — 0,001 мкФ
Огромное спасибо, купил. У меня переломился именно этот будем паять.
Это резистор номиналом 15 Ом. Выполняет здесь защитную функцию, типа предохранителя. По номинальной рассеиваемой мощности точно не скажу, примерно 1 Ватт, судя по размеру. Можно выводным резистором заменить
А что за сопротивление №150?У меня на Паджеро он сгорел
Blinker27
>Каким образом ты его вычислил?
>Я вот переживаю за ЭБУ Двигателя, как начнёт там всё рассыхаться и трещать…)
Surf4WD
Уже слабо помню. Короче я месяц без тахометра ездил. Периодически свободными вечерами доставал его из ящика. Искал микраху в магазинах. Потом нарисовал схему. Посмотрел что это явно не фильтрующий кондёр, выпаял его, начал мерить ёмкость, а он в обрыве. Запаял первый попавшийся кондёр, подключил тахометр к лабораторному аккумулятору, почиркал проводочком от клеммы IG- на минус аккумулятора и стрелка задёргалась.
За всё переживать — здоровья не хватит. Сломается ЭБУ — будем чинить, а пока радуюсь Сурфу и рыбалке, на которую он меня возит :)
Читайте также: