Arduino Uno abgeraucht, Ursachenanalyse

Hallo zusammen,

leider ist mir ein Malheur passiert und ich weiß nicht einmal warum :( Bevor ich nun einen weiteren Arduino anschließe und wieder Gefahr laufe, möchte ich natürlich wissen was die Ursache sein könnte.

Strom erhält mein Arduino von einem DC-DC Buck Step-down Spannungsregler Modul 2-3A 2,5-35V LM2596 (habe mir sagen lassen, dass diese Teile auch "Buck Converter" genannt werden). Eingangsspannung des Buck Converters beträgt 24V und wird auf 9V für den Betrieb des Arduino heruntergeregelt.

Zudem hatte ich USB angeschlossen, da ich den Serial Monitor benötigte.

Mit dieser Konstellation teste ich schon einige Monate.

Ich weiß nicht, ob es für die Ursachenanalyse von Bedeutung ist, aber auf dem Arduino ist noch ein DAC Shield aufgesteckt. Ich benötige alle 4 Ausgänge. Es wird ohne externe Stromversorgung betrieben. Ob es nun auch einen Schaden hat, weiß ich noch gar nicht. Das besagte Shield: http://www.innoesys.com/?p=77

Hat jem. eine Vermutung? Vielen Dank

Hier noch zwei Bilder: Die Elemente die visuell Schaden genommen haben sind markiert |500x384

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Und wie hast du den Uno-Clone angeschlossen ?

Der konnte wohl die Spannung nicht ab. Das Problem war hier schon vielfach. Clone können es nicht ab, wenn USB und eine weiter Spannung angeschlossen wird.

Wie gesagt ist das kein orginaler Arduino sondern ein Nachbau (was an sich nicht schlimm oder illegal ist) Die Schaltbilder des orginalen Arduino müssen nicht mit der Schaltung der Platine übereinstimmen und darum gilt nicht unbedingt das für Arduino UNO gesagte.

Laut https://www.sainsmart.com/arduino/sainsmart-uno-r3-atmega328p-development-board-2-channels-relay-free-usb-cable-compatible-with-arduino.html Müßte die Sainsmart- Version des UNO ziemlich kompatibel zu

Die kaputten Teile sind der Operationsverstärker der die Spannungsversorgungsumschaltung macht. Das andere Teil müßte der 3,3V Spannungsstabilisator sein.

Ich weiß nicht was Du falsch gemacht hast.

Grüße Uwe

Ich sehe im ersten Beitrag keine Bilder. :frowning:

Was war noch alles angeschlossen oder war einzig und allein nur das Shield aufgesteckt, ohne dass irgendwas außer USB und der Step-Down angeschlossen war?

Was hast du genau gemacht, als der Defekt auftrat? Hast du was verändert oder passierte es aus heiterem Himmel im laufenden Betrieb?

Ich habe mir einen USB-Chip (und nur dieser ist nicht mehr ansprechbar) geschossen als ich Motor unsachgemäss angesteurt habe. Der Motor liefert beim Ausschalten hohe Spannungen, weil Spulen das leider so machen und da keinerlei Schutzmassnahme dran war, auch am Motortreiber nicht, hat sich die hohe Spannung rückwärts auf den USB-Ship gelegt und ihn gekillt. Alle weiteren Komponenten funktionieren noch

Desweiteren habe ich hier an einer Maschine (Fabrik) eine SPS von Berghof. Die hat ebenfalls eine interne Spannungsstabiliserung um ihre 24V sowie die 5V für die Chips zu erzeugen. Wir haben ca 20 Identische Maschinen, diese eine killt aber immer ihren Spannungsregler. Inzwischen die 3. Steuerung drin. Spannungsreglerchip regelrecht explodiert. Ursache bisher unbekannt. Frequenzumrichter dran, ich vermute das hier etwas zurück schlägt. Leider sind keine Schaltnetzteile sondern einfache Trafos verbaut für die 24V. Die lassen Störimpulse natürlich durch.

Sowie du also irgendwo dicke Kondensatoren schaltest oder noch schlimmer: Spulen, musst du die dazu passenden Entstörmassnahmen treffen. Zu 90% sind zwar Entstörungen in den Chips verbaut, aber die restlichen 10% sparen sich das, weil sie als Billigheimer sonst nicht gewinnbringend produzieren können. Dann muss man es selbst nachrüsten.

Wo sich bei dir genau der Bug verbirgt, lässt sich aus deiner Beschreibung nicht ablesen. Allerdings...es würde auch schon reichen, wenn die 9V des Reglers sich irgendwie mit den 5V am Bord kurzschliessen. Bei fliegenden Aufbauten wie deine Bilder es zeugen nie ganz zu vermeiden.

Danke für die zahlreichen Rückmeldungen.

Ich hatte tatsächlich etwas vergessen zu erwähnen. Am Arduino bzw. am Shield war noch ein Wii Nunchuk angeschlossen an 3.3V, GND und zwei anlogen Eingängen.

Mein Laptop hat sich bei dieser Aktion auch ausgeschaltet, ob der USB Anschluss funktioniert kann ich erst morgen test.

Es passierte aus heiterem Himmel im laufenden (Test-)Betrieb.

Ich habe zwar noch ein original Arduino UNO hier aber mir ist nun etwas bange wenn ich bezüglich der Ursache noch um dunkeln bin.

Da vermute ich auch ein Problem mit USB.

Wenn du nur mit einer Spannung (USB oder 9Volt) am Arduino arbeitest, wird es kein Problem geben. Außer man macht andere Fehler.

Das lässt sich so kaum nachvollziehen. Uwe meint ja das eine wäre der 3,3V Regler, vielleicht da ein Kurzschluss, der dann für einen Fehler beim Regler und Komperator gesorgt hat.

Damit der Fehler nicht noch mal passiert, solltest du die Schaltung nicht doppelt versorgen. Entweder nur USB oder du trennst bei einem USB-Kabel die +5V-Leitung auf. Den Step-Down kannst du auch auf 7V stellen. Dann wird der Spannungsregler des UNOs weniger heiß bzw. du kannst den doppelten Strom gegenüber 9V ziehen.

Kontrolliere auch deinen Step-Down. Nicht dass der verrückt gespielt hat.

Spannungsstabilisatoren sind normalerweise Kurzschlußfest. Ich weiß nicht welchen Spannungsstabilisator auf Deiner Platine drauf ist und kann somit nicht kontrollieren ob dies auch für den verbauten zutrifft. 9V auf das 3,3V Pin gegeben könnte den Schaden erklähren.

Grüße Uwe

Super. Danke für die Hilfe.

Das mir dem USB Kabel ist mir noch gar nicht in den Sinn gekommen. Also einfach die Spannung im Kabel kappen?

Wäre ein Überspannungsschutz zwischen Buckconverter und Arduino sinnvoll? Wenn ja, was käme da in Frage? KFZ Sicherungen sind ja leider ungeeignet.

Nur zur Info. Der Nunchuck ist auch abgeraucht sowie das Shield (42€ mit Versand). Das tut schon weh :-(

Mir schwant daß Du die 9V auf das 5V pin gegeben/bekommen hast. Grüße Uwe

Habe mich gerade für dieses Forum angemeldet, weil mir genau das selbe passiert ist: UNO von SaintSmart, ohne eingesteckte CPU, eigentlich nur als USB-Schnittstelle verwendet, sowie ca. 50 mA vom 5V-Anschluss für meine Schaltung entnommen. Weil mir die Spannung etwas 'runzelig' vorkam, habe ich zusätzlich 9V über den Netzteilstecker angeschlossen. Das sollte wegen des eingebauten MOSFET kein Problem machen, sondern automatisch umschalten. Stattdessen wurde das grüne rechteckige Bauteil (Sicherung?) neben dem USB-Stecker heiß, und der 5V-Spannungsregler war durchgeschmort. Immerhin ohne weitere Folgen. Regler ausgelötet und die Kiste läuft wieder, natürlich nur mit Spannung aus USB.

Mir kommt aber die Schaltung des Spannungsreglers sehr verdächtig vor. Ich werde das jetzt einmal näher untersuchen und dann berichten.

Bernhard: Habe mich gerade für dieses Forum angemeldet, weil mir genau das selbe passiert ist: UNO von SaintSmart,

Da es ein Clone ist, ist es wohl normal und schon öfter passiert.

Also möglichst immer nur eine Spannung zur Zeit anschließen.

Ich dachte schon, in der Beschaltung des Spannungsreglers AMS1117 5.0 sei ein grober Bug. Ich kenne nur die Reihenfolge der Pins: Strom-Eingang, Masse, Strom-Ausgang, aber hier ist das anders. Doch auch das Datenblatt gibt an: Masse, Ausgang, Eingang. Also, ist ok, und eine Ursache für das Malheur kann ich somit leider nicht finden.

Ja, ist ein Clon. Man sieht das auch an der Verarbeitung und den einfacheren Stecksockeln. Aber könnte es wirklich sein, dass auch die enthaltenen elektronischen Bauteile schlechter sind als im Original?