PV用DCDCコンバータ開発(83) アップコンバータの不具合改修

ダウンコンバータ、アップコンバータ共に2台ずつ作っている。それは、PVパネルが単結晶2枚、薄膜2枚設置しているから。

ダウンコンバータは、1号2号共に同じ動作をするよう確認できたのだが、アップコンバータの1号機が正常に動作開始するのだが、しばらく動かしているとPWM波形が停止してしまうという症状に悩まされていた。動かないなら、最初から動かない方が原因究明が容易だ。ところが、今回は、最初は動いて,ある程度時間が経つと、停止してしまうと言う、極めてやっかいな現象。しかも、発生するのが起動してから決まった時間という訳ではなく、5分程度のこともあれば、10分ほどのこともある。ただ、放っておくと、確実に発生する。

2台の基板を食い入るように長め、比較しても、なかなかに分からない。FETドライブ用ICを交換までしてみた。このICは、基板にはんだで直付けしてしまっているので、取り外すのには、苦労した。

しかし、そこまでしたのに、症状は解消されない。

仕方なく、あちこちの抵抗、電圧を当たって確認を進めることに。

動作を見ていると、PWMの幅が徐々に狭まり、ついには停止しているように見える。そうなる原因としては、出力電圧がターゲットより高まった場合、もしくは入力電圧が下がった場合。そこで、AD変換しているポートの電圧を見ると、出力電圧のpinは正常。入力電アルのpinも、正常。。。。お、お、おおおっ???正常化と思いきや、再度確認すると電圧が出ていない。おや~~~?も一度確認すると電圧が出ている。。。。これは、何らかの接触不良っぽい。

そこで、思い当たったのが、インダクタの足の部分。基板を作成した際には1mmの穴で作ったのだが、8Aのインダクタを利用するためコイル導体がΦ1.2mmで通らない。そこで、ドリルで穴を拡張したのだが、スルーホールが壊れてしまい表と裏の配線部にはんだを盛ってコイルの導体と接続した。どうも、その部分が、接触不良の原因のようだ。

s-RIMG0009中央のコイルの足の部分

はんだをきちんと温めて付け直すと共に、念のため、ジャンパーも追加した。

そうして再度動作確認すると、綺麗に不具合が解消された。あまり長く悩まずに不具合箇所が特定できたので、ひとまずは、よかったよかった。。。。実装する場合は、今回のような不具合は発見が難しいことから、普段から細心の注意をしているつもりでも、実際にはこのようなことが起きてしまう。現象を把握して、原因を予測できるようになるには、いろいろな失敗の経験が役に立つのであるが、それにしても、不具合の発生を抑えるための普段の基本動作を見直さなければなるまい。

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