充電器の修理 (´д｀ι)

　インパクトドライバの14.4Vバッテリー充電器が壊れました。プラグをコンセントに挿してもLEDが点かず、バッテリーが充電されません。 

 
まずは分解して中の様子を確認してみることにしました。

 

　裏のゴム足とネジ4本を抜けば簡単に分解できます。おそらく数個の部品交換（100円程度）で直るはず。壊れた所を特定できればの話ですが。

 
約6年使用。同じ充電器を新品で買ったら1万円ぐらいします。

 
とりあえずヒューズは切れています。

 
焦げたような部品は見当たりません。

 
発見！　コンデンサの底が抜けていますね。

 
同じ容量のコンデンサを注文して、交換しました。

 
 さあこれで直るだろ。

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ウキウキしながらコンセントをさしてみると、ヒューズが飛びました。

何で？ 

 
基板の裏にハンダの玉を見つけたので、コレを吸い取ってきれいにしました。

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で、もう一度チャレンジ・・・また切れました。

何で？

 
以前、扇風機が直った時は抵抗が焼けていましたが、今回はどこも焼けていません。 

 
例によって裏面のパターンを合成してみました。

 
ルーペで見ましたが、ショートしている箇所は見当たりません。（反転画像）

　電圧を測ろうにもコンセントを挿すとヒューズが飛ぶので・・・参りました。 ヒューズが飛ぶということは回路が途切れているというより、繋がっているということですよね？

どの辺が怪しいと思いますか？どなたかお助けください！！ 

続きは　充電器の修理　(´д｀ιι)

タグ：交換 コンセント LED バッテリ

コメント 41

電解コンデンサを全部替えてみるとか。。^^;
膨れていそうな物から替えてみてはどうですかね。
by まいく (2014-11-07 12:41) 

でも、ショートするのはおかしいですよね。
普通はオープンらしいので。
by まいく (2014-11-07 12:50) 

コンセントに挿した途端にヒューズが切れるならC1(上のｾﾗｺﾝも怪しい）
とPL1でしょうかね・・・
テスターあててみないとなんとも（笑
by たまご (2014-11-07 14:09) 

ヒューズが飛ぶなら、まず100V側からチェックですね。
テスターで抵抗を測ると、テスターからの電圧で半導体がONになってしまうので、例えば電池（使い古しでOK）を分圧して0.1Vから0.2Vに落としたものを回路の怪しそうな所に加えてみて、その電圧（または電流）をテスターで測ると判り易いかも知れませんよ。
by Rifle (2014-11-07 17:27) 

二次側のダイオードが一個(D6)に見えるのでフライバック型にみえます。
一次側のスイッチング素子が死んでいませんか？穴あきアルミの下にいると思います。
100Vを全波整流して、トランスと一次側スイッチで二次側に伝えますが、スイッチが導通していると過電流が流れます。
一次側スイッチを一度外してみると、切り分けができるかもしれません。

100Vを入れずに、二次側に直流電源を印加してみるのも手かと思います。
二次側はヒューズF2が無事に見えるので大丈夫かもしれません。
by いつも楽しく読んでる読者 (2014-11-07 17:37) 

まいくさん、こんばんは。ありがとうございます。
他の電コンは外から見た感じは膨らみ、漏れなく異常なしです。
片っ端から交換は最終手段にしたいです。　(´д｀ι)　
by oink! (2014-11-07 19:44) 

たまごさん、こんばんは。ありがとうございます。
入り口付近は怪しそうですね。
この際、容量測れるテスターを買おうかなと思い始めています。
by oink! (2014-11-07 19:47) 

Rifleさんこんばんは。ありがとうございます。
そういう方法があるんですか。勉強になりました。
回路のどの部分に繋げれば良いかというのがイマイチ分かりませんが
ちょっと試してみようと思います。
by oink! (2014-11-07 19:54) 

いつも楽しく読んでる読者さん、こんばんは。ありがとうございます。
この写真を見ただけでそこまで推測できるのは凄いですね！希望が湧いてきました。私も何となくMOSFETが怪しいのかなという気がしてきました。
アルミの下に2SK2654、その横にSTPS20150CT、一番左にIRF5305というのが付いています。データシートは見つけたのでちょっと調べてみようと思います。
二次側のF2ヒューズは無傷でしたので、まずは2SK2654を外してみようかと思います。
by oink! (2014-11-07 20:12) 

門外漢の私には皆さんのおっしゃっていることがさっぱりわかりませんが楽しく？コメントを読ませていただきました。
oink!さんの何でも自分で直してしまう、直してしまおうという姿勢にはいつも感心いや感動しています。
次回記事楽しみです。
by kurakichi (2014-11-07 22:48) 

kurakichiさんこんばんは。
電気のエキスパートの方々にアドバイスいただいて助かってます。
うまくすれば100円ぐらいで直ると知ってしまったら、1万円で新品を買おうって気にはなりません。（どうしても直らなかったら諦めて買いますが）
それとやっぱり壊れたモノが生き返ると嬉しいですね。
by oink! (2014-11-08 01:22) 

私はいつもダイオードとMOSFETのダイオードチェックを行ないます。MOSも壊れるとボディダイオードが導通しています。
いつも楽しく読ませてもらっています。直るといいですね！
by よし (2014-11-08 05:38) 

よしさん、こんにちは。ありがとうございます。
今データシートを見てみたら上中のSTPS20150CTというのはダイオードが並列に並んだ、パワーショットキーレクチファイヤーというものでした。
ダイオードチェックというのはショートしていれば壊れていると判断すればよいのでしょうか？

by oink! (2014-11-08 09:04) 

交換ヒューズはタイムラグヒューズですよね
by LINK (2014-11-08 10:05) 

こんにちは、遅まきながら参加します。
私の意見も皆さんと同じで、症状から考えると一次側が怪しい気がします。というか、もし二次側の故障なら回路図とオシロがあっても苦戦しそうです。

ダイオードチェックのやり方は、テスターにダイオードチェックの機能（ダイオードマーク）があれば、それで確認するのが一番簡単です。
1mAくらいの電流を流してその時の電圧をmV単位で表示するようになっているので、ダイオード（つまりジャンクション）が生きていれば、順方向では約600mV（ショットキーダイオードなら約300ｍV）、逆方向では無限大表示になります。ショートしていれば、正逆ともほとんどゼロです。

ダイオードチェック機能が無い場合は、抵抗レンジを使って、順/逆の抵抗の違いで判断することになります。
この時、逆方向は無限大になるので問題無いのですが、順方向は測定レンジによって抵抗値が変わってくるので要注意です。低抵抗のレンジでは測定電圧が下がるので、正常なダイオードでも順方向抵抗が100ｋΩ以上に見えたりします。
by ラジオペンチ (2014-11-08 16:23) 

＞ダイオードチェックというのはショートしていれば壊れていると判断すればよいのでしょうか？
こちらを参考に
http://hirachi.cocolog-nifty.com/kh/files/20120326-1.pdf
ただ、oink!さんがこの時点でこのような質問をしていると、少し心配になってきました。
あまり、無理しないでくださいね。トランジスタが破裂すると結構わかっていてもびっくりします。（笑）
とは言いつつ、やはり自分で修理したいですね。！

by blog渡り鳥 (2014-11-08 16:30) 

LINKさんこんばんは。
ヒューズはサイズとアンペアの同じもの（3.15A)を使いました。
負荷を掛けずに3Aも流れるというのは異常ですよね？
ありがとうございました。

by oink! (2014-11-08 17:59) 

ラジオペンチさんこんばんは。いつもありがとうございます。
ウチのテスターにもダイオードマーク付いていました！今まで全く気が付きませんでした。早速新品ダイオードを測ってみたところ、0.597の表示でした。
時間ができたらMOS-FETを外してD-S間を測ってみようと思います。あと入り口のブリッジダイオードが壊れて渦電流ということもあるのでしょうか？
壊れている箇所が分かれば直りそうな気がしてきました。こうなると、壊れていて欲しい気分です。
いや～それにしても知らないことだらけです。ためになる情報ありがとうございました。

by oink! (2014-11-08 18:18) 

blog渡り鳥さんこんばんは。
いや、ホント電気系は見よう見まねでやってる程度なので、レベルは低いです。
リンクのPDFはかなり参考になりそうです。あとでじっくり読んでみます。
どうもありがとうございました。
by oink! (2014-11-08 18:22) 

はい、AC100Vを直流に変換している入り口のブリッジダイオードが一つでもショートしていたら、ヒューズが飛ぶはずです。

もしそうだったら修理は簡単ですね
by ラジオペンチ (2014-11-08 22:00) 

ダイオードチェックの方法はラジオペンチさんのとおりです。
入り口のダイオードブリッジがこわれていても、全てのMOSFETとダイオードの確認はした方がいいです。他の回路がつながっているので逆方向が無限大にならない可能性がありますが、壊れていたらほぼゼロになりますのでそれで判断しています。
by よし (2014-11-09 05:49) 

ラジオペンチさんこんにちは。
まずはハンダを外す前にダイオード関連をテスターでチェックしてみようと思います。
怪しそうな部品がなんとなく分かるものなのかどうか、それすら今はイメージできませんが、壊れたダイオードと正常なダイオードのテスターの示し方の違いが理解できれば修理スキルとしてもかなり為になりそうです。
ありがとうございました。
by oink! (2014-11-09 06:55) 

よしさん、こんにちは。
ダイオードが壊れることは多いのでしょうか？
そういえば扇風機が壊れた時もツェナーがいかれていました。
ダイオードは基板に取り付けた状態で一応全部チェックしてみるつもりです。
あと、ブリッジダイオードを外してみて、ヒューズが切れるか、AC何Vが入るかなどを調べてみようと思います。
どうもありがとうございました。
by oink! (2014-11-09 07:06) 

買い換えると1万円は痛いですね。
ヒューズが飛ぶとなると、100Vが回り込んでる可能性が高いですね。
側にあるブリッジダイオードが怪しい感じがします。自分が出来の悪い
技術者だったらコストを下げるため、スイッチング電源ユニットを安い
のを採用して不具合で苦情出まくりだろうw
もし、リョウビの設計担当者がイマイチだとしたらアルミ放熱板の下に
あるスイッチング電源ユニットのコストを削って失敗してるかも。
by GK2011 (2014-11-09 07:41) 

by (2014-11-09 07:46) 

↑の無言、またまた自分です...ホントすみません＾＾；)。

まいどです oink! さん　”公開修理”第二段ですね！。

上から見た画では、AC側(ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ終端まで)と
DC側(制御側)が完全に分かれている様に見えるのですが、
ここを分断してDC電圧を掛ければ、制御側の基板が生きて
るかどうか分かるんじゃ無いんでしょうか？。

いやしかし、今回もまた皆さんのコメントを読ませて頂いてる
だけで大変勉強になりますね！！。
by 鍛冶屋 (2014-11-09 07:48) 

１つの推測では過電流でスイッチング回路のMOSFETが破壊して、AC側を短絡してヒューズが飛んで、ブリッジも壊れた、ぐらいでしょうか。ヒートシンクの影で見えないですが、そこにあるMOSFETです。ブリッジダイオードは丈夫なので壊れていないかもしれません。半導体は突入などの過電流ですぐに壊れるし、壊れると短絡するので他の部品も壊してしまうことがあります。ドライバICが壊れていないといいですが。
テスタでAC入力の線間抵抗を測って、ACを入れてもいいか確認してからACを入れたほうがいいです。

by よし (2014-11-09 10:02) 

GK2011さんこんにちは。
頑張れば直りそうなのに、1万円払って新しく買おうって気にはならないですよ。
何となく薄明かりが見えてきた感じです。チェックしてみてどうかですね。また後日結果と問題が出たら質問をココに書かせていただきます。
ありがとうございました。
by oink! (2014-11-09 14:09) 

鍛冶屋さんこんにちは。ありがとうございます。
＞ここを分断してDC電圧を掛ければ
そうですね。扇風機の時もその手で壊れた箇所が電コンより前側ということが特定できました。
今回はダイオードチェックの感じを掴んでから部品を外してみようかと思います。
それにしても皆さんのアドバイスはありがたいです。もう直ったような錯覚さえ覚えます。
by oink! (2014-11-09 14:19) 

よしさん、こんにちは。ありがとうございます。
ヒートシンク下のMOSFETは300円ぐらいで入手できそうなことが分かりました。
とりあえずはダイオード系をテスターでチェックしてみようと思います。

ところで
＞テスタでAC入力の線間抵抗を測って、ACを入れてもいいか確認
とありますが、具体的には何Ω位ならいいとかってあるのでしょうか？

BDを外して、コンセントを挿して、BDに入るAC電圧を測って、BD出口にDCで入れてみればいいのかな？って考えていました。
by oink! (2014-11-09 14:36) 

BDに入るAC電圧はAC100Vだと思います。それをダイオードで直接整流して直流を作り、MOSFETでスイッチングして高周波交流にしてトランスで電圧を落としているのだと思います。
AC入力の線間抵抗は普通は数kΩ以上あるはずです。100Ω以下なら1A以上流れることになり、1Aのヒューズは飛んでしまいます。要は内部短絡で低抵抗になっていないことを確認するという意味です。たとえば今はヒューズの先で測れば数Ωになっているのではないでしょうか。
ヒートシンク下のMOSFETのS-D間が100Ωとかの低抵抗なら壊れていると思っていいと思います。
部品を購入するときにダイオードチェックが付いている安いテスターをいっしょに購入することをお勧めします。私が愛用しているテスターも2千円ぐらいの安いデジタルテスターです。

by よし (2014-11-09 15:25) 

よしさん、こんばんは。
先ほどテスターのダイオードマークの所でチェックしてみました。

・ブリッジダイオードの上から2番4番間で両方向で0.56V程度表示されました。
・ヒートシンク下のMOSFETはG-D間で両方向0.09V、D-S間で両方向0Vと表示されました。
・ヒートシンク下のダイオード5個のうち2個が両方向0V、1個が0.09Vと表示されました。
・5芯コードそばのツェナー1個が逆方向で1988→1の点滅する動きでした。
・BD入り口の抵抗値は1.3MΩ以上、出口で0Ωでした。

その他のダイオードは問題無さそうな表示でした。
とりあえずブリッジダイオードは壊れていますよね？
　ヒートシンク下のダイオードが0Vとか0.09Vというのが何を意味しているのかよく分かりません。

ついでに宜しければ教えてほしいのですが、ヒューズの後ろのコイルは何という物で、何をしているのでしょうか？電圧を下げているのかと思っていましたが、並行線がそれぞれコイルになっている感じなんですね。
by oink! (2014-11-09 21:29) 

>ヒューズの後ろのコイル・・・
チョークコイルは、高周波成分のカット・ノイズ防止用・・・でしたっけ？。
by 鍛冶屋 (2014-11-10 00:30) 

ブリッジは交流側両端間は両方向で無限大、直流側から交流各端子間は順方向は0.6V、逆は無限大になるはずです。
ダイオードチェックすると順方向は順方向電圧Vfを表示するので、正常なら0.6V付近を表示します。短絡していると0V付近の小さな値になります。逆方向は無限大になるはずですが、他の回路がつながっているのでそうならない場合もあります。壊れていそうだったら外してチェックしてみてください。
ヒートシンク下のMOSFETは壊れていそうですね。ブリッジはMOSFETの影響で短絡に見えているのかもしれません。壊れている可能性の高いMOSFETを外してダイオードの再測定をしてはどうかと思います。
MOSFETもS-D間はボディーダイオードがあるのでダイオードと同じに測れます。G-S,D間は正常なら無限大になるはずです。MOSFETが壊れたときにドライバICが壊れてなければいいですが、この確認方法はわかりません。
ヒューズの後ろのコイルは先の説明の通りだと思います。

by よし (2014-11-10 05:39) 

鍛冶屋さんこんにちは。
スッキリしました＾＾
今「チョークコイル」で検索してさらに理解できました。
ありがとうございました。
by oink! (2014-11-10 06:46) 

よしさん、こんにちは。
ヒートシンク下のMOSFETとダイオード3個が0Vと0.09Vだったので取り外して、単体でチェックしてみようと思います。
ダイオードブリッジも取り外してみます。
何となく直りそうな気がしてきました。ドライバICは壊れていないことを願います。
どうもありがとうございました。
この先は実作業に入って、結果どうなったかをご報告したいと思います。
by oink! (2014-11-10 07:01) 

公開修理楽しく読ませていただいています。
気になる部分があるので、コメントします。
基板裏にケミコンの電解液のリーク跡がありますので、アルコール等で拭き取ることを、推奨します。AC側からの引き込みを誘発しますので。
後、１次側のFS切れは２次側のケミコンショートでは発生せず、トランス1次側の問題と考えられます。2次側異常では保護回路が働く為。
よって、BD5、穴明放熱板の下のケミコン、放熱板に付いているスイッチング素子を調べてみて下さい。
by oct24 (2014-11-19 04:55) 

oct24さんこんにちは。
何か線があるのは気づいていましたが、電解液のリーク跡だったんですか。
ヒートシンク下のコンデンサはノーチェックでした。
この後にパワーMOSFETを交換しても直らず、結局2次側のICが逝ってそうだということで、諦めて新しく充電器を買いました。
（このあとに記事が2つ続いています。）
アドバイスありがとうございました。今後の修理に活かせそうです＾＾
by oink! (2014-11-19 09:03) 

一年近く前の記事にお邪魔します。
多分、トランスを駆動しているトランジスタかFETがショートモードで故障していると思います。半田を外して抵抗値測定すれば確認できますよ。
by doi (2015-08-30 01:04) 

doiさんこんにちは。
この後色々試しましたが、何をやっても直らず、結局充電器を買い直しました。
この記事の後にも2つ記事がありますので、読んでいってください。
コメントありがとうございました。

by oink! (2015-08-30 06:14) 

はじめまして。もう終わってしまった件ですがすみません。
これ、故障はこうですかね
・電解コンデンサー故障でショート状態に
・それにより大電流、タイムラグヒューズが時間経過で切断

で、主の修理はこうですね
・電解コンデンサー交換で回路は完治
・ヒューズを普通の瞬断タイプにしたため電解コンデンサー蓄電までの大電流で切断

なのでLINKさんの通りタイムラグヒューズにしていれば全て解決っぽいです。電源投入時の大電流(異常ではありません)は無視してくれますから。
これです
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実は自分も最近マキタの充電器を直しました。
ではでは
by どらえ (2021-07-01 10:26)