Tema: Ayuda para la reparación de un Epever Tracer MPPT

Hola.
Hace unas semanas mi regulador MPPT Epever Tracer4210AN de pronto se apagó. Estaba en el mismo cuarto donde está instalado y le oí hacer un click y apagarse. No estaba manipulando nada, simplemente se apagó sin más. No olía a quemado, aparentemente no tenía nada chamuscado a la vista salvo los 2 fusibles de 40A




Soldé 4 conectores para poder sustituir los fusibles fácilmente en caso de que se volaran de nuevo, le puse 2 nuevos, conecté la batería y ... click, volados de nuevo (se veía venir).

Me puse a desmontar todo y listar los componentes de potencia que hay en la parte de abajo, la del disipador y este sería el mapa:



Cantidad Part Number Descripción
2 STPS40170CT STPS40170C HIGH VOLTAGE POWER SCHOTTKY RECTIFIER
2 IRFB7537 N-Channel MOSFET
2 IRF100B201 MOSFET N-CH 100V 192A
4 150N10F7 N-channel 100 V, 65 A, Power MOSFET
1 C2073 NPN Silicon Power Transistor

Identifiqué los Mosfet, les solté la patita del Source y medí continuidad: Los 4 IRFB7537 parecían estar correctos (no marcaban continuidad entre Source y Drain) pero los 4 IRF100B201 estaban en corto.

Estaba por comprar 4 IRF100B201 para sustituirlos y me salen algunas alternativas de reemplazo: AOT290L y CSD19535KCS soportan, uno mayor potencia y el otro mayor corriente que el original. (los precios son muy similares e igual de fáciles de conseguir en la cueva de alibabá)

Ahora dudo si poner los mismos o cambiarlo por otros con características algo mejores pero no se si eso podría generar alguna incompatibilidad a corto o largo plazo en el trabajo del inversor o incluso si podía mejorar su vida o funcionalidad.

Alguien me recomienda qué MOSFET elejir?
Merece la pena ya que estoy en el ajo cambiar también los otros Mosfet, los IRFB7537 aunque están bien?
Y por otro lado, debería fijarme en algo más que pueda ser la causa del fallo o lo más probable es que cambiando los 4 Mosfet en corto y los fusibles vuelva a la vida?

Gracias por toda la info que hay en este foro y espero que esto le sirva a otra gente en la misma situación :-)

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Añado un par de fotos más:

Hay veces que cambiar los componentes implica variar otros parámetros (capacidad de la puerta de los MOSFET) que sin esquema para valorar, puede funcionar o no. Sin saberlo, dejaría los mismos componentes.

Cuando los cambies, si no quieres estar dejándote el sueldo en semiconductores, usa una fuente con limitación de intensidad y si no, siempre puedes usar una batería y una bombilla en serie que limite la corriente. Con eso al menos sabrás si arranca el equipo o hay alguna avería en la zona de control que fuerce la conducción permanente de esos 4 MOSFETS y los destruya.

Saludos.

Cuando se funden los mosfet, tienes que comprobar que las resistencias no se han cortado.
En la foto 2 podemos distinguir 8.
Tambien se pueden ir los drivers y la cosa se complica(en la foto vemos 3??).
Coge la referencia, y comprueba con los datasheet, si son drivers de mosfet.
Sin plano, es intentar....

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Algunas veces, se van solo los mosfet, y otras veces, hay que cambiar mosfet, resistencias, drivers.
Yo compraria los mismos, y no 4, sino 8 o 12...(cuestan poco, pero tardan en llegar).

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En los outback, cuando se mueren de forma ""natural"", tambien hay que comprobar los condensadores gordos.(perdida de capacidad).

Iniciado por The

Hay veces que cambiar los componentes implica variar otros parámetros (capacidad de la puerta de los MOSFET) que sin esquema para valorar, puede funcionar o no. Sin saberlo, dejaría los mismos componentes.

Ok, Voy a por ellos.

Iniciado por The

Cuando los cambies, si no quieres estar dejándote el sueldo en semiconductores, usa una fuente con limitación de intensidad y si no, siempre puedes usar una batería y una bombilla en serie que limite la corriente. Con eso al menos sabrás si arranca el equipo o hay alguna avería en la zona de control que fuerce la conducción permanente de esos 4 MOSFETS y los destruya.

Cuando cambié los fusibles le conecté una fuente de 12v y 1A que tenía x casa y no arrancó, no se veía nada en el display. Al conectarlo a la batería, ahí fue cuando volaron de nuevo.

¿Qué bombilla debería de poner en serie con la batería para probarlo? ¿Una incandescente? ¿Da igual los watts?

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Iniciado por briko

Cuando se funden los mosfet, tienes que comprobar que las resistencias no se han cortado.
En la foto 2 podemos distinguir 8.

Te refieres a estos 8?
Porque los acabo de medir y dan resistencia infinita :-(

Iniciado por briko

Tambien se pueden ir los drivers y la cosa se complica(en la foto vemos 3??).

Serían los Q23 Q21 y Q8 que hay abajo a la derecha?
Porque ahí ya se me complica la cosa :-(
No soy ningún experto electrónico y no tengo siquiera pistola de esas de calor que supongo que hará falta. Tengo una soldador de 30w que da pena y que estaba pensando mejorar con este arreglo, comprar uno más potente, chupón y todas esas cosas jejeje
No sabría cómo comprobar esos drivers y no siquiera se muy bien ni qué son jajaja. Quiero confiar en que están bien, que vi un post por ahí de alguien que se le habían volado los drivers y explica cómo cambiarlos (algo que no veo a mi alcance) y aparecían claramente quemados, todo chuscarrado alrededor. Estos al menos parecen impecables por fuera ;-

Iniciado por briko

Yo compraria los mismos, y no 4, sino 8 o 12...(cuestan poco, pero tardan en llegar).

Ok. Pensaba comprar 8, compro 12 jejeje.

Iniciado por briko

En los outback, cuando se mueren de forma ""natural"", tambien hay que comprobar los condensadores gordos.(perdida de capacidad).

Esos los podría comprobar en la placa sin desoldarlos? Tengo tester con medidor de condensadores. Puedo probar.

Muchas gracias, voy a ponerme manos a la obra y pedir mosfet y resistencias.

Podría soldar las resistencias sobre las que hay para no tener que desoldarlas? No tengo un taller adecuado para hacer muchas virguerías con el soldador.

Gracias y saludos :-)

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Otra pregunta de novato.
Esas resistencias R002 son 2512 SMD de 1w 2w o 3w?

Esto es a grandes rasgos el esquema de un convertidor DC-DC, el hecho de que sea MPPT o no, es una cuestión de como se manejan las señales de las muestras de corriente y tensión de salida para controlar el transistor de conmutación (T1)..

Como no tienes esquema de tu regulador, deberías ver en que se parece el tuyo con el que he dibujado.

Creo recordar que ese regulador regulaba por positivo, tal y como he dibujado. tras cambiar los 4 MOSFETS pondría una bombilla de coche de 12V 5W entre el positivo de la fuente y el terminal de salida positivo de batería en el regulador.

Si tu le metes 12V por la salida, esos 12v cargan el condensador de filtro, alimentan la unidad de control y a través de la bobina L1, llegan a D1 (que es lo que se llama un diodo volante), también llegan a T1 que es el elemento conmutador y si es de tipo N y está tal cual lo he dibujado, a través de su diodo parásito llegarán los 12V a los terminales de entrada de paneles.

Si la bombilla se queda encendida es que todavía tienes un cortocircuito franco.
En condiciones normales, la bombilla sólo haría un guiño, que es el tiempo en el que tardan en cargarse los condensadores del filtro de salida (en el esquema C1).

Con la bombilla te asegurarás de no averiar los componentes de nuevo, ya que te limita la corriente por debajo de 400mA, aunque cuando está fría deja pasar bastante más corriente.

Es posible que D1, sean en realidad los dos diodos Schottky STPS. Lo suyo sería tener un esquema para deducir donde puede estar el problema. Si fues emío, lo primero que haría sería tomarme mi tiempo en sacar un esquema, al menos de la parte de potencia.

La próxima vez que quieras medir un MOSFET no le desueldes la puerta, porque te lo puedes cargar con la electricidad estática. Hay que tener mucho cuidado con ellos.

Saludos.

Los Q8,Q21, Q23 (vistos de cerca) parecen mosfet tambien. (3 patas juntas, 4 patas juntas y el gate solo)
Se pueden controlar igual que los gordos. Y como decia The, ni hace falta desoldar, para ver si esta en corto.
sacando la referencia google te lo dice.
Y por las resistencias, (ahora con la foto de cerca), no, estas tienen pinta de ser un shunt (para medir la coriente).
20 mOhm en 1w admite 7A (W= R.I²)
4 en // son 28A
Las resistencias que comentaba, suelen estar en la pata del gate en un mosfet.
Por ejemplo el R61 sera uno de ellos, creo...
Los condensadores es solo cuando el regulador ha foncionado muchos años. No sera tu caso.

Iniciado por The

Esto es a grandes rasgos el esquema de un convertidor DC-DC, el hecho de que sea MPPT o no, es una cuestión de como se manejan las señales de las muestras de corriente y tensión de salida para controlar el transistor de conmutación (T1)..

Como no tienes esquema de tu regulador, deberías ver en que se parece el tuyo con el que he dibujado.

Más o menos algo intuyo: se nota como en la parte de arriba de los conectores de batería están los fusibles que reciben la corriente de los MOSFET y conforme nos vamos hacia arriba parece estar el cuarzo, un microcontrolador y toda la parte de control. Me cuesta identificarlo todo pero más o menos algo pillo

Iniciado por The

Creo recordar que ese regulador regulaba por positivo, tal y como he dibujado. tras cambiar los 4 MOSFETS pondría una bombilla de coche de 12V 5W entre el positivo de la fuente y el terminal de salida positivo de batería en el regulador.

Si tu le metes 12V por la salida, esos 12v cargan el condensador de filtro, alimentan la unidad de control y a través de la bobina L1, llegan a D1 (que es lo que se llama un diodo volante), también llegan a T1 que es el elemento conmutador y si es de tipo N y está tal cual lo he dibujado, a través de su diodo parásito llegarán los 12V a los terminales de entrada de paneles.

Si la bombilla se queda encendida es que todavía tienes un cortocircuito franco.
En condiciones normales, la bombilla sólo haría un guiño, que es el tiempo en el que tardan en cargarse los condensadores del filtro de salida (en el esquema C1).

Con la bombilla te asegurarás de no averiar los componentes de nuevo, ya que te limita la corriente por debajo de 400mA, aunque cuando está fría deja pasar bastante más corriente.

Queda claro el método. En cuanto reciba los componentes lo pruebo tal y como dices.

Iniciado por The

Es posible que D1, sean en realidad los dos diodos Schottky STPS. Lo suyo sería tener un esquema para deducir donde puede estar el problema. Si fues emío, lo primero que haría sería tomarme mi tiempo en sacar un esquema, al menos de la parte de potencia.

Vamos por partes, primero los Mosfet y schottky de la parte derecha (mirando la placa en la posición en la que se instala el regulador)



Uno de los 2 STPS40170CT (HIGH VOLTAGE POWER SCHOTTKY RECTIFIER), el D25 está justo abajo de 2 de los 150N10F7 quemados de la parte derecha y como en el esquema que enviaste, el K tiene continuidad con el Source de los Mosfet de este lado. Estos Schottky dan 0,276 v entre A y K los dos lo que me hace pensar que no están defectuosos. El positivo de los condensadores pequeños E3 y E5 (470mF 35V) está conectado al Drain de los Mosfet de la parte de la derecha como el C2 en el esquema.

Ahora, de los Mosfet del lado izquierdo, el positivo de los condensadores grandes (330 mf 100V) está conectado al Drain de los Mosfet 150N10F7 como el C2 en el esquema. El otro STPS40170CT, el D39 se encuentra justo encima de los terminales de entrada de los paneles pero no logro relacionarlo con los Mosfet de la parte izquierda pero claramente el K está conectado al Drain de los IRF100B201 que están justo encima.

Iniciado por The

La próxima vez que quieras medir un MOSFET no le desueldes la puerta, porque te lo puedes cargar con la electricidad estática. Hay que tener mucho cuidado con ellos.

Ok Lo tendré en cuenta. Mejor desconectar el Drain? O cuál?

Mil gracias por la ayuda :-) No se si lo conseguiré arreglar pero seguro que me quedo cerca y aprendo un montón :-D

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Iniciado por briko

Los Q8,Q21, Q23 (vistos de cerca) parecen mosfet tambien. (3 patas juntas, 4 patas juntas y el gate solo)
Se pueden controlar igual que los gordos. Y como decia The, ni hace falta desoldar, para ver si esta en corto.
sacando la referencia google te lo dice.

Ok Podrían ser AON6512



He comprobado continuidad entre S y D y no da. Parecen OK.
Serían estos los drivers?

Iniciado por briko

Y por las resistencias, (ahora con la foto de cerca), no, estas tienen pinta de ser un shunt (para medir la coriente).
20 mOhm en 1w admite 7A (W= R.I²)
4 en // son 28A

Pero a mi estas resistencias me dan valor infinito, deben de estar fundidas no? Habría que reemplazarlas no?
Me sigue faltando saber de qué potencia son ya que veo que las venden de 1, 2 y 3W. O daría igual?

Iniciado por briko

Las resistencias que comentaba, suelen estar en la pata del gate en un mosfet.
Por ejemplo el R61 sera uno de ellos, creo...

Ok. R61 sería la del gate de uno de los IRFB7537 de la derecha que parecen estar bien.
De los 150N10F7 en corto, serían el R15, R28 (15R0) y el R17 y R33 (12R0) que dan exactamente 15 y 12 ohms respectivamente. Así que descarto que estén mal no?

Iniciado por briko

Los condensadores es solo cuando el regulador ha foncionado muchos años. No sera tu caso.

Ok. No se los ve mal a simple vista, ni inflados ni perdiendo líquido.

En resumen, para terminar de pedir a china necesitaría saber la potencia de esas 8 resistencias de 2 mOhm que parecen fundidas.

En fin... no se qué decir. Esta ayuda vale más que cualquier carrera de ingeniería dnd no te enseñan más que a diseñar pero nunca a reparar.

Mil gracias :-D

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Por cierto. Podría ser que un Mosfet que se vuela termine volando a los otros 3 iguales? O sería raro?
Porque casualmente los 4 150N10F7 son lo que parecen reventados y hay otros 2 IRF100B201 y 2 IRFB7537 que parecen estar bien.
O es posible que después de casi 3 años haya fallado la parte de control y por eso hayan volado estos 4 mosfet?

Gracias y saludos :-)

Como te lo he indicado, con resistencias de 1w, podia pasar 28A, en 4 resistencias en //.
Tu regulador es 40A. Necesitas 2w que serian 58A.
Solo te queda verificar si las 8 estan (o no) todas en paralelo (si todas en // valdrian 1w).
Mas watios, puedes, pero menos, no, es obvio.
Y si estan cortados, puedes soldar los nuevos encima. (y, affirmativo, hay que cambiarlos).
Cuando recibes los nuevos, sabras si corresponden (mas watios, mas grandes).

Una vez los componentes defectuosos cambiados, haz lo que dice The. Limitando la coriente.
De esta forma compruebas que la parte de potencia no sea en corto.
Si has comprobado que las resistencias que estan en los mosfet, estan bien, lo normal seria que solo sea quemada la parte de potencia.

He reparado algunos reguladores e inversores, cambiando solo los mosfets en corto.(pero no tenian ninguna resistencia de mosfet quemada)

Lo normal es que todos los mosfets ""en //"" se vuelen juntos.

Y además, haz el esquema eléctrico identificando donde van los componentes. Ayudaría mucho a ver por donde van los tiros. Con la parte de potencia sirve, está claro que si la parte de control tuviera un corto que permite el paso de más de 40A, se habría volatilizado.

Para ver si un MOSFET está en corto, levanta el drenador, así la puerta seguirá referenciada al surtidor y no corres el riesgo de perforar la puerta.
Si quieres saber si se excita, yo suelo usar una pila de 9V con una resistencia para polarizar la puerta y con un polímetro miro continuidad entre drenador y surtidor. No es muy cristiano el sistema y se podría mejorar el montaje (pero me dedico más a la radiofrecuencia y mis juguetes son de esa rama) porque a veces la red de polarización propia interfiere con lo que conecto en la puerta pero suele funcionar. Hace años que la mayoría de MOSFETS suelen trabajar ya casi al máximo con tensiones TTL y suelen soportar entorno a 18 o 20V antes de perforar la capa de óxido y joderlos.

Saludos.

Iniciado por briko

Como te lo he indicado, con resistencias de 1w, podia pasar 28A, en 4 resistencias en //.
Tu regulador es 40A. Necesitas 2w que serian 58A.
Solo te queda verificar si las 8 estan (o no) todas en paralelo (si todas en // valdrian 1w).
Mas watios, puedes, pero menos, no, es obvio.
Y si estan cortados, puedes soldar los nuevos encima. (y, affirmativo, hay que cambiarlos).
Cuando recibes los nuevos, sabras si corresponden (mas watios, mas grandes).

Ok. Voy a comprar de 2w que si son de más potencia no va a afectar, claro está.

Iniciado por briko

Si has comprobado que las resistencias que estan en los mosfet, estan bien, lo normal seria que solo sea quemada la parte de potencia.

He reparado algunos reguladores e inversores, cambiando solo los mosfets en corto.(pero no tenian ninguna resistencia de mosfet quemada)

Lo normal es que todos los mosfets ""en //"" se vuelen juntos.

Me da muchas esperanzas leerte :-)
Mil gracias. Voy a comprar todos los componentes y en cuanto lleguen me pongo manos a la obra :-D

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Iniciado por The

Para ver si un MOSFET está en corto, levanta el drenador, así la puerta seguirá referenciada al surtidor y no corres el riesgo de perforar la puerta.
Si quieres saber si se excita, yo suelo usar una pila de 9V con una resistencia para polarizar la puerta y con un polímetro miro continuidad entre drenador y surtidor. No es muy cristiano el sistema y se podría mejorar el montaje (pero me dedico más a la radiofrecuencia y mis juguetes son de esa rama) porque a veces la red de polarización propia interfiere con lo que conecto en la puerta pero suele funcionar. Hace años que la mayoría de MOSFETS suelen trabajar ya casi al máximo con tensiones TTL y suelen soportar entorno a 18 o 20V antes de perforar la capa de óxido y joderlos.

Ok. Lo tengo en cuenta para la próxima vez.
Ahora ya saqué los 4 mosfet que parecían en corto y fuera de la placa siguen dando continuidad entre Drain y Source.

Muchas gracias por la ayuda. En cuanto lleguen los componentes os cuento. Tengo toda la confianza en que este arreglo sale adelante :-D

Bien! Llegaron los reyes magos de oriente ;-)
Sustituí los 4 150N10F7 con cuidado. Cuando estaba cambiando la primera resistencia de 20mOhm me di cuenta que estaban bien, que no medí correctamente por la laca esa que le ponen por encima al circuito (supongo que para aguantar mejor la corrosión) así que cambié la primera (que destrocé sacándola a la jodia) y dejé el resto.
Seguí escrupulosamente las instrucciones de The y conecté la bombilla de 5w en serie en el positivo, alimenté el regulador por los terminales de batería y voilaaa.... SE ENCENDIÓOOOOOOO!!!!!! YUHUUUUU!!!!! :-D

Pero no llegué a ver flashear la bombilla y mientras que lo mantengo alimentado el display está encendido y la parte de control pareciera estar funcionando.
En los terminales de los paneles no tengo los 12v que hay en los de batería. Marca 0v. Es correcto?
Debería de revisar algo más con la corriente limitada por la bombilla o podría ya mañana volverlo a colocar en su sitio con la batería de la casa y después conectar los paneles?
Estoy muy contento de ver que se prende :-)
Espero vuestras respuestas antes de instalarlo definitivamente.
Mil gracias por toda la ayuda :-D

Bah! No me pude aguantar jiajiajia :-D
Le quité la lamparita en serie y no reventó. Le conecté los paneles y no reventó, le conecté la carga y tengo 14 preciosos voltios cargando la batería, la casa iluminada, la neverita de gas enfriando las birras...
YUHUUUUUU :-DDDD
Mil gracias de corazón :'-)
Me siento muy orgulloso del arreglo y no habría sido posible si vuestra ayuda y la de mi amigo pablito por el telegram.
Ahora le he cogido el gusanillo y voy a cambiar el mosfet de carga de un portátil que lo reventé al invertir la polaridad de alimentación, todo funciona sólo que no carga la batería y cuando esta se agota, no funciona conectado.
Al final subsistí con un regulador pwm de 10a durante este mes que me ha dado para lo básico: iluminación, cargar móvil, ordenador y altavoz. Cuando encuentre uno de 60A a buen precio ampliaré pero ahora la verdad es que no me venía nada bien gastarme 250 napos.

No se si te lo han dicho.
Si la bombilla (en serie) se enciende, no puedes conectar normalmente.
Si la bombilla no se enciende puedes.(no hay corto).

Iniciado por The

Esto es a grandes rasgos el esquema de un convertidor DC-DC, el hecho de que sea MPPT o no, es una cuestión de como se manejan las señales de las muestras de corriente y tensión de salida para controlar el transistor de conmutación (T1)..

Como no tienes esquema de tu regulador, deberías ver en que se parece el tuyo con el que he dibujado.

Creo recordar que ese regulador regulaba por positivo, tal y como he dibujado. tras cambiar los 4 MOSFETS pondría una bombilla de coche de 12V 5W entre el positivo de la fuente y el terminal de salida positivo de batería en el regulador.

Si tu le metes 12V por la salida, esos 12v cargan el condensador de filtro, alimentan la unidad de control y a través de la bobina L1, llegan a D1 (que es lo que se llama un diodo volante), también llegan a T1 que es el elemento conmutador y si es de tipo N y está tal cual lo he dibujado, a través de su diodo parásito llegarán los 12V a los terminales de entrada de paneles.

Si la bombilla se queda encendida es que todavía tienes un cortocircuito franco.
En condiciones normales, la bombilla sólo haría un guiño, que es el tiempo en el que tardan en cargarse los condensadores del filtro de salida (en el esquema C1).

Con la bombilla te asegurarás de no averiar los componentes de nuevo, ya que te limita la corriente por debajo de 400mA, aunque cuando está fría deja pasar bastante más corriente.

Es posible que D1, sean en realidad los dos diodos Schottky STPS. Lo suyo sería tener un esquema para deducir donde puede estar el problema. Si fues emío, lo primero que haría sería tomarme mi tiempo en sacar un esquema, al menos de la parte de potencia.

La próxima vez que quieras medir un MOSFET no le desueldes la puerta, porque te lo puedes cargar con la electricidad estática. Hay que tener mucho cuidado con ellos.

Saludos.

Ahí estaba puesto.
Me alegra que hayas conseguido reparar el regulador. Lo de aparecer tensión de la salida en la entrada es según el esquema que te puse y que sólo sirve para hacerse una idea de lo que tienes entre manos, los MOSFET de manera intrínseca, tienen un diodo entre drenador y fuente, por lo que si el esquema hubiese sido ese, ese diodo habría quedado polarizado directamente y de ahí el efecto.
Saludos y feliz año nuevo.