Mein Schuster, mit dem ich öfter mal ein Schwätzchen halte, fragte mich, ob ich auch die Akkus von Staubsaugern reparieren könne. Da ich schon ab und an Akkus und Akkupacks untersucht hatte, habe ich das bejaht. Er brachte mir daraufhin das Akkupack eines Honiture H8-Akku-Staubsaugers mit.
Die Fehlerbeschreibung war in etwa so: Das Akku ist sehr schnell geladen. Wenn es dann in den Honiture H8-Akku-Staubsauger eingesetzt wird, geht der Sauger kurz an; die Akku-LED-Anzeige leuchtet kurz, geht dann aus und der Staubsauger schaltet ab.
Untersuchung des „Honiture H8“-Akkupacks
Das erhaltene Akkupack habe ich aufgeschraubt, die Zellspannung gemessen und die Verschaltung der Akkus geprüft. Da die Spannungen weitgehend gleich sind, gehe ich erst mal nicht von einem Fehler aus. Dann lade ich das Akkupack: Die LEDs leuchten beim Laden des Akkus. Erneutes Messen der Spannung an den Zellen zeigt, dass das Akkupack bislang keinen Fehler aufweist. Nun baue ich aus Widerständen eine Last, um das Akku zu entladen. Das ist nicht einfach, weil dabei sehr viel Wärme entsteht und die Ströme maximal bei 3 Ampere liegen.
Ich möchte gern eine elektronische Last für Akkus und Akkupacks haben. Die effizientesten gibt es bei EA Elektronik, denn diese speisen sogar ins Netz zurück und wandeln Strom nicht einfach nur in Wärme um. Zum Prüfen von Fahrrad-Akkus wäre eine elektronische Last auch hilfreich, denn auch da sind häufig nur Zellen defekt und nicht das ganze Akkupack. Die EA elektronischen Lasten sind dafür aber zu groß.
Ich komme zu dem Schluss, dass das Akkupack in Ordnung ist. Das berichte ich auch meinem Schuster und bitte um den Sauger, denn der Fehler wird in der Staubsaugerelektronik zu suchen sein-
Der Honiture H8 Staubsauger ist da
Als erstes prüfe ich den Staubsauger und stelle fest, dass der Honiture H8-Staubsauger den oben beschriebenen Defekt hat. Wie es aussieht, zieht der Motor einen zu großen Strom, so das die Akkuschutzschaltung die Versorgung unterbricht. Der zu hohe Strom kann viele Ursachen haben: einen Kurzschluss in der Motorwicklung oder einen Defekt in der Treiber-Elektronik.
Also öffne ich den „Honiture H8“-Akkustaubsauger. Dabei gefällt mir, dass es viele Schrauben gibt und der Akkusauger sich dadurch gut zerlegen lässt.
Die Elektronik und der Motor sind allerdings auch noch unter gesteckten Kunststoffabdeckungen versteckt. Beim Lösen der Verbindungen habe ich immer Angst, dass etwas abbricht. Es geht aber alles gut und hier ist die Platine. Die Platine möchte ich noch vom Motor lösen und dann kann ich die Treiberstufe sehen.
Beim Durchmessen der MOSFETs stelle ich fest, dass ein MOSFET defekt ist. Das Problem ist nun, dass die Mosfets und auch der Controller keine Bezeichnung haben. Das wird gern gemacht, denn so werden Reparatur oder Nachbau von Schaltungen schwieriger .
Es gibt Standardschaltungen, in denen Mosfets für die Motoransteuerung verbaut werden. Die Leistungsdaten kann ich in etwa aus den Motordaten bestimmen, dennoch ist es weder einfach noch risikolos, einen frei gewählten Ersatz einzusetzen. Die Schwellspannung am Gate sollte gleich sein, das Pinning muss gleich sein. Der Typ N oder P muss gleich sein.
Recherche im Internet nach Akku-Staubsaugern
Bei der Recherche finde ich viele „Dyson“-Akku-Staubsauger, die repariert werden. Die Dyson-Akku-Staubsauger sind deutlich teurer als der Honiture H8. Es ist wirklich elend: Weil die Staubsauger nicht viel kosten, werden sie eher weggeworfen als repariert. Dabei sind an so einem Staubsauger viel Kunststoff und Wertstoffe, zum Beispiel Kupfer in den Wicklungen. Dann noch das Akkupack, das völlig in Ordnung ist, aber dann eben auch mit weggeworfen wird.
Ich finde leider keinen Hinweis auf das verwendete Bauteil und werde mal in mich gehen, um zu überlegen, welchen Mosfet ich hier einbauen könnte. Schade ist auch, dass ich in der entsprechen Bauform nichts da habe. Also habe ich erst mal einen vorhanden IRF530 angeschlossen mit Hilfe von Leitungen.
Der Versuch ist erfolgreich und der Staubsaugermotor funktioniert wieder. Leider lässt sich das so nicht einbauen und ich werde erst mal ein entsprechendes Bauteil bestellen müssen. Da aber der Versand mehr kostet als ein Halbleiter (Mosfet), werde ich erst mal mit dem Eigner des „Honiture H8“-Akku-Staubsaugers reden, ob er mit den Kosten einverstanden ist.
Die Ersatzteile habe ich wie immer bei Reichelt bestellt und sie sind schnell geliefert worden. Die beiden FETs auszulöten war nicht ganz einfach, denn die FETs sind an ihrer Rückseite vollflächig verlötet, sicherlich auch wegen der besseren Wärmeableitung. Dazu bräuchte es eigentlich eine Heißluft-Lötstation wie die „Ersa“. Nachdem ich die Lötstellen sauber gemacht hatte, habe ich die neuen Mosfets eingelötet.
Anschließend habe ich erstmal wieder alles so weit zusammen gesteckt, dass ein Probelauf stattfinden konnte – der auch erfolgreich war. Jetzt baue ich also den „Honiture H8“-Akku-Staubsauger wieder komplett zusammen.