ALC 5000 Mobile Akku-Lade-Center Teil 6/6
Aus ELVjournal
03/2007
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Montage des Lüfter-Kühlkörper- Aggregates
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| Bild 49: Vorbereiten der Anschlussleitungen des Lüfters |
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| Bild 50: Korrekt platzierte Anschlussleitungen des Lüfters |
Der
Kühlkörper weist an 4 seiner Außenflächen mittig konturierte Rundnuten
auf, die für die Aufnahme von M3-Schrauben ausgelegt sind und genau zu
den 4 Montagebohrungen des Lüfters passen. Es werden Montageschrauben M3
x 30 mm verwendet, die jeweils durch die Montageflansche des Lüfters zu
führen sind. Mittels eines Schraubendrehers dreht man die Schrauben
dann mühelos fest. In die 4 Kühlkörper- Montagebohrungen der
Basisplatine werden nun von unten Schrauben M3 x 6 mm mit je einer
Zahnscheibe gesteckt. Auf der Bestückungsseite folgt eine Isolierplatte
aus Leiterplattenmaterial. Die Schrauben werden danach mit M3-Muttern
versehen, die jedoch nur mit einer Windung aufzuschrauben sind. Jetzt
wird die am Kühlkörperaggregat zu montierende Kühlplatte mit den
Leistungsbauelementen der Lade-/Entladestufe 1 entsprechend den
Abbildungen 51 und 52 vorbereitet. 
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| Bild 51 und 52: Vorbereitung der zu montierenden Kühlplatte |
Die
Transistoren T 100 bis T 103 sowie die Diode D 106 werden jeweils mit
einer Glimmerscheibe versehen, die beidseitig dünn mit Wärmeleitpaste
bestrichen wurde. Jeweils mittels einer Isolierbuchse und einer Schraube
M3 x 8 mm werden die Komponenten an die Kühlplatte montiert, jedoch
noch nicht fest verschraubt. Die Muttern an der Rückseite der Kühlplatte
sind jeweils mit nur einer Windung locker aufzudrehen. Beim
Entladetransistor T 106 kommt eine Spezialisolierscheibe mit besonders
geringem Wärme-Übergangswiderstand zum Einsatz. Dieser Transistor wird
ebenfalls noch nicht fest verschraubt. Das Gleiche gilt auch für die
Metallschelle zur Aufnahme des Temperatursensors. Die Rückseite der
Kühlplatte ist im gekennzeichneten Bereich mit ausreichend
Wärmeleitpaste zu bestreichen. Die Anschlüsse der Transistoren T 100 bis
T 103 und der Diode D 106 werden von der Platinenoberseite durch die
zugehörigen Platinenbohrungen geführt, aber noch nicht verlötet. Danach
ist das Kühlkörper- Lüfter-Aggregat mit dem vormontierten Lüfter voran
aufzuschieben. Je 2 Muttern der Basisplatine verschwinden dabei in die
unteren Nuten des Kühlkörpers und die Muttern an der Rückseite der
Kühlplatte in die seitlichen Nuten des Kühlkörperaggregats. Der
Kühlkörper ist so weit aufzuschieben, dass in der Endposition das
hintere Ende ca. 2 mm vom Platinenrand entfernt ist (siehe Kennzeichnung
im Bestückungsdruck). Von der Platinenunterseite sind nun die 4
Befestigungsschrauben festzuziehen. Die an der Kühlplatte montierten
Komponenten werden genau ausgerichtet und ebenfalls fest verschraubt.
Sehr wichtig ist ein geringer Wärme- Übergangswiderstand beim
Entladetransistor T 106. Die Schraube dieses Transistors ist daher so
stramm wie möglich festzuziehen. Die Anschlüsse von T 106 sind nach dem
Verschrauben an die zugehörige Sitftleiste anzulöten und die übrigen
Komponenten werden im Anschluss hieran an der Platinenunterseite
verlötet. Die vom Lüfter kommenden Anschlussleitungen sind durch die
Ösen der Lötstifte von ST 11 (schwarz) und ST 12 (rot) zu führen und
sorgfältig zu verlöten. Auf der noch freien Kühlkörperseite sind in die
obere Einschubnut 3 Muttern M3 einzuschieben. Die Muttern gehören mittig
über die Anschlüsse der noch zu montierenden Leistungstransistoren.
Diese Bauteile (T 10, T 200, T 204) werden ebenfalls mit einer
beidseitig mit Wärmeleitpaste versehenen Glimmerscheibe bestückt und
jeweils mit einer Isolierbuchse (nur T 200 und T 204) und einer Schraube
M3 x 6 mm fest am Kühlkörper angeschraubt. Die Anschlusspins sind
danach an die zugehörigen Lötstifte anzulöten. Es ist zweckmäßig, nun
alle am Kühlkörper montierten Komponenten auf eventuelle Kurzschlüsse
zum Kühlkörper hin zu überprüfen. Die
Transistoren T 100 bis T 103 sowie die Diode D 106 werden jeweils mit
einer Glimmerscheibe versehen, die beidseitig dünn mit Wärmeleitpaste
bestrichen wurde. Jeweils mittels einer Isolierbuchse und einer Schraube
M3 x 8 mm werden die Komponenten an die Kühlplatte montiert, jedoch
noch nicht fest verschraubt. Die Muttern an der Rückseite der Kühlplatte
sind jeweils mit nur einer Windung locker aufzudrehen. Beim
Entladetransistor T 106 kommt eine Spezialisolierscheibe mit besonders
geringem Wärme-Übergangswiderstand zum Einsatz. Dieser Transistor wird
ebenfalls noch nicht fest verschraubt. Das Gleiche gilt auch für die
Metallschelle zur Aufnahme des Temperatursensors. Die Rückseite der
Kühlplatte ist im gekennzeichneten Bereich mit ausreichend
Wärmeleitpaste zu bestreichen. Die Anschlüsse der Transistoren T 100 bis
T 103 und der Diode D 106 werden von der Platinenoberseite durch die
zugehörigen Platinenbohrungen geführt, aber noch nicht verlötet. Danach
ist das Kühlkörper- Lüfter-Aggregat mit dem vormontierten Lüfter voran
aufzuschieben. Je 2 Muttern der Basisplatine verschwinden dabei in die
unteren Nuten des Kühlkörpers und die Muttern an der Rückseite der
Kühlplatte in die seitlichen Nuten des Kühlkörperaggregats. Der
Kühlkörper ist so weit aufzuschieben, dass in der Endposition das
hintere Ende ca. 2 mm vom Platinenrand entfernt ist (siehe Kennzeichnung
im Bestückungsdruck). Von der Platinenunterseite sind nun die 4
Befestigungsschrauben festzuziehen. Die an der Kühlplatte montierten
Komponenten werden genau ausgerichtet und ebenfalls fest verschraubt.
Sehr wichtig ist ein geringer Wärme- Übergangswiderstand beim
Entladetransistor T 106. Die Schraube dieses Transistors ist daher so
stramm wie möglich festzuziehen. Die Anschlüsse von T 106 sind nach dem
Verschrauben an die zugehörige Sitftleiste anzulöten und die übrigen
Komponenten werden im Anschluss hieran an der Platinenunterseite
verlötet. Die vom Lüfter kommenden Anschlussleitungen sind durch die
Ösen der Lötstifte von ST 11 (schwarz) und ST 12 (rot) zu führen und
sorgfältig zu verlöten. Auf der noch freien Kühlkörperseite sind in die
obere Einschubnut 3 Muttern M3 einzuschieben. Die Muttern gehören mittig
über die Anschlüsse der noch zu montierenden Leistungstransistoren.
Diese Bauteile (T 10, T 200, T 204) werden ebenfalls mit einer
beidseitig mit Wärmeleitpaste versehenen Glimmerscheibe bestückt und
jeweils mit einer Isolierbuchse (nur T 200 und T 204) und einer Schraube
M3 x 6 mm fest am Kühlkörper angeschraubt. Die Anschlusspins sind
danach an die zugehörigen Lötstifte anzulöten. Es ist zweckmäßig, nun
alle am Kühlkörper montierten Komponenten auf eventuelle Kurzschlüsse
zum Kühlkörper hin zu überprüfen. Abbildung 53 zeigt die am Kühlkörper
montierten Bauelemente der Lade-/Entlade- Endstufe 1 und Abbildung 54
die entsprechenden Bauteile für die Endstufe 2. 
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| Bild 53 und 54: Am Kühlkörper montierte Bauelemente der Lade-/Entladestufe 1 und 2 |
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| Bild 55: Hochstrom-Shunt-Widerstände aus Manganindraht |
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| Bild 56: Konfektionierung der im ALC 5000 Mobile verwendeten Anschlussleitungen |
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| Bild 57: Verlängerung der Temperatursensor-Anschlüsse mit Leitungsabschnitten |
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| Bild 58: Anlöten des Temperatursensors an der Platinenunterseite |
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| Bild 59: Durch den Ferritkern gefädelte Leitungsabschnitte |
Bestückung der Frontplatine
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| Bild 60: Aufbau und Montage des hinterleuchteten LC-Displays |
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| Bild 61: Die Führungsnase des Inkrementalgebers (rechts) wird abgeschnitten (links). |
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| Bild 62: 20-poliges Flachbandkabel zur Verbindung der Platinen |
Bestückung der USB-Platine
Bei
der USB-Platine sind alle elektronischen Komponenten bereits werkseitig
vorbestückt. Die verbleibenden Arbeiten stellen somit keine große
Herausforderung mehr dar. Zur Montage des USB-Moduls an die Innenseite
der Gehäuserückwand dienen zwei Metallwinkel, die mit Schrauben M3 x 6
mm, Zahnscheiben und Muttern auf die Platine montiert werden, wie auch
auf dem Platinenfoto zu sehen ist. Ein werkseitig bereits mit Stecker
vorkonfektioniertes, 4-poliges Flachbandkabel (Abbildung 63) dient zum
Anschluss des USB-Moduls an die Basisplatine. Abbildung 64 zeigt im
Detail, wie dieses Kabel an die Platine anzuschließen ist. Damit es
durch Bewegungen nicht leicht zum Kabelbruch an den Lötstellen kommen
kann, sollte eine zusätzliche Sicherung mit Heißkleber entsprechend
Abbildung 65 vorgenommen werden.
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| Bild 63: 4-poliges Flachbandkabel |
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| Bild 64: Anschluss des Flachbandkabels an die Platine |
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| Bild 65: Sicherung des Flachbandkabels mit Heißkleber |
Zusammenbau des ALC 5000 Mobile
Ein
wesentlicher Teil der Arbeiten zum Aufbau des ALC 5000 Mobile ist mit
der Bestückung von allen Leiterplatten erledigt. Für den Zusammenbau der
Komponenten wenden wir uns nun wieder der Basisplatine zu, wo im
nächsten Arbeitsschritt die Verkabelung zu den Lade-/Entladebuchsen
herzustellen ist. Dazu werden die konfektionierten und bisher noch nicht
verwendeten Leitungsabschnitte (Abbildung 56) benötigt. Kabel Nummer 9
ist von der Platinenoberseite mit dem 4 mm abisolierten Ende durch die
Bohrung an ST 2 und Kabel Nummer 10 entsprechend durch die Bohrung von
ST 1 zu führen. Nach dem Verlöten an der Platinenunterseite wird über
diese beiden Leitungen ein 17 cm langer, hitzebeständiger
Isolierschlauch aus Glasfasergewebe geschoben. Die Kabel Nummer 7 und
Nummer 8 werden mit dem 4 mm abisolierten Ende durch die
Platinenbohrungen ST 7 (rot) und ST 8 (schwarz) geführt und ebenfalls
sorgfältig an der Platinenunterseite verlötet. Über diese
Leitungsabschnitte ist dann ein 12 cm langer Isolierschlauch aus
Glasfasergewebe zu ziehen.
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| Bild 66: Fädelung der freien Leitungsenden durch den Ferritkern |
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| Bild 67: Fixierung der Kabel am Kühlkörper |
Im
nächsten Arbeitsschritt wird Leitung Nummer 5 an Platinenanschlusspunkt
ST 5 und Leitung Nummer 6 an Platinenanschlusspunkt ST 6 angeschlossen.
Die freien Leitungsenden sind danach mit jeweils einer Windung durch
einen 16,5 mm langen Ferritkern zu fädeln. Dieser Ferritkern sollte
dabei so positioniert sein, dass auch hier ein Abstand von ca. 20 mm,
gemessen vom Leitungsende bis zum Ferritkern, entsteht. Kommen
wir nun zum Einbau der Komponenten in das Gehäuse. Dazu werden zuerst
die Gehäusefußmodule mit Schrauben M3 x 16 mm montiert und im vorderen
Bereich des Gehäuses der Aufstellbügel entsprechend Abbildung 68 und 69
eingerastet. Nach dem Verschrauben werden die selbstklebenden Gummifüße
in die Fußmodule eingeklebt. 
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| Bild 68 und 69: Montage der Gehäusefußmodule |
Mit
Schrauben M3 x 5 mm ist danach die Frontplatine an das Gehäuseunterteil
zu befestigen, wie in Abbildung 70 zu sehen ist. Jetzt wird die große
Basisplatine (Abbildung 71) eingesetzt und mit 4 Muttern M3 sowie mit
einer Schraube M3 x 5 mm fest verschraubt. Damit die Schrauben und die
Muttern sich nicht versehentlich lösen können, sollte eine zusätzliche
Sicherung mit Lack erfolgen. 
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| Bild 70: Befestigung der Frontplatine an das Gehäuseunterteil |
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| Bild 71: Fertige Basisplatine |
Das
Alu-Frontprofil wird danach mit den Sicherheits-Ausgangsbuchsen und den
Gehäusegriffen bestückt. Zur Griffbefestigung dienen Schrauben M4 x 6
mm, die zuvor je mit einer Zahnscheibe zu bestücken sind. Die
Ausgangsleitungen werden entsprechend Tabelle 3 an die
Sicherheitsbuchsen des Frontplattenprofils angelötet (Abbildungen 72 und
73). 
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| Bild 72 und 73: Anlöten der Ausgangsleitungen an die Sicherheitsbuchsen |
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| Bild 74: Fertig montiertes Frontprofil |
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| Bild 75: Montierte Rückwand am Gehäuseunterteil mit USB-Modul |
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| Bild 76: Verbindung von USB-Modul und Steckverbinder |
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| Bild 77: Fertig verschraubtes Gerät |
Abgleich
Zum
Abgleich sind keine Einstellungen innerhalb des Gerätes erforderlich,
da sämtliche Abgleichschritte über die Software des Gerätes
menügesteuert durchgeführt werden. Des Weiteren werden zum Abgleich nur
Standard-Messgeräte benötigt. Folgendes wird benötigt:
- stabilisiertes
Netz gerät mit folgenden Einstellmöglichkeiten: 3 V (±0,1 V) und 2 A 10
V (±0,1 V) 14 V (±0,05 V) 15 V (±0,1 V) 28 V (±0,1 V).
- Multimeter 10-A-Messbereich und 1 mA Auflösung
- Akku-Pack mit 2 bis 4 Zellen Mindestbelastbarkeit 8 A Lade-/Entladestrom.
Dem Betrieb des ALC 5000 Mobile steht nach dem Abgleich nichts mehr entgegen.
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