满怀信心修理KUS跑步机Er2故障翻车记

mychee · 发表于 2022-7-26 14:04:24

自家一KUS跑步机，一天使用使用时按开始键后3秒倒计时结束后，履带不动，再3秒后，面板提示Er2。

作为本坛的一员，这点毛病肯定自己操刀。网上翻查一番，既然面板显示正常，一般出现Er2错误代码有2种可能：一是电机坏了；二是IGBT损坏。

再开机，测量板子电机输出端子，无电压。用12V接电机正常转动正常，那么基本确认板子坏了。

以下是翻车过程，比较繁琐：

观察板子元件无明显烧坏痕迹，测IGBT及续流二级管居然没坏！此时心里升起不好预感---不好修。再测各电源点：220V整流输出300V正常，IGBT驱动芯片FAN73711供电13.41V基本正常，MCU HT66F40的供电78L05输入13.41V输出5V正常，通住上面板供电约15V正常。输出电流采样电阻也正常！

既然机子在开机后几秒提示错误代码，说明开机后检测到某个信号异常，从电路结构看，检测电流采样电阻经分压送往MCU，说明检测的是电机电流信号。先测MCU的1脚PWM输出信号，在跑步机开机后且提示错误前，由0V跳变为2mV，感觉有点低，用F289捕捉到的最大值也只有0.几V，但考虑也可能是输出占空比小的PWM检测信号，所以也不确定是否正常。因为是热底板且只有模拟示波器，无法测量。

检测FAN73711外围元件，没发现损坏的。万能宝买了每片仅0.86元的73711替换之，无任何变化。

只能怀疑MCU的PWM输出异常。也检测了通住面板的输入、输出信号端，相互通讯时有电平跳动。

最后，用万用表二极管档，红表笔接地，黑表笔接1脚PWM输出端，以及黑表笔接电源，红表笔接1脚，进行测量并与其它输出端口比较，并无异常。只能怀疑MCU损坏。从玄学角度来看，有没可能厂家在运行软件设了个坑，开机到一定次数锁定无输出？

自此选择放弃治疗，挫败感上升。从万能宝118米购入据说是升级的板子，替换后工作正常。从维修工时来看，似乎划不来。

因此想请教一下，PWM信号能否用万表检测？我的判断MCU损坏是否正确或者是忽略了什么？有个想法是买个PWM发生器直接驱动看个究竟。

下面看图

背面

整流桥GBJ1510

IGBT及续流二级管

MCU

电源芯片

IGBT驱动芯片

MCU的1脚PWM输出信号捕捉

新旧73711（右为旧）

新买的板子

最后，奉上辛苦绘制的电路图，感谢观看及不吝指导！

补充内容 (2022-8-17 21:34):
已修复，详见18楼。

fq967 · 发表于 2022-7-26 16:02:41

短接下继电器试试，继电器吸合不好电机启动时+B电压会不足！

sunstar126 · 发表于 2022-7-26 17:19:36

感觉是PWM信号明显不正常，正常的PWM信号应该是幅度在5V或者是3。3V，看MCU的供电电压而定，也就是基本上是等于电源电压的，你现在才0。几伏，显然是不正常。还有我看到你的PCB的反面好像有腐蚀的痕迹，是不是受潮了？清洗一下PCB板看看。也可能是受潮了造成什么地方漏电拉低了电平的原因的。相关的PWM输出和驱动周边的电阻什么的看看有没有阻值变化的，特别是大阻值的电阻

woniushiniu · 发表于 2022-7-26 18:48:06

整的好高级，搞不懂。

ouyangyuye · 发表于 2022-7-26 20:47:32

能定位到故障位置、能用得到福禄克、能用万用表测占空比...你已经是高手了。
修东西有时就是这样，考验的不单是技术，也是耐心和毅力。
背面有个地方貌似被液体腐蚀了，我只注意到这里了。

feetprint · 发表于 2022-7-26 22:02:19

你已经是高手了。

eewwpp · 发表于 2022-7-26 22:23:32

高手高手

geek云中漫步 · 发表于 2022-7-27 05:03:43

应该不是主板故障，你这个电机用外接12V可以带的动?

zhaoge001 · 发表于 2022-7-27 08:04:34

楼主看来是搞设计，会设计的不一定会维修。你什么都测量了，就没有把那个蓝色的继电器拆下来，接个12VDC，再用万用表测量一下通断？我感觉MCU不会那么轻易坏，再说了，MCU坏了，还会报错ER2吗？我还是怀疑继电器出故障了。

丨灬不再伤心 · 发表于 2022-7-27 08:20:29

打电话问下厂家的故障代码

云雾山中 · 发表于 2022-7-27 08:58:14

发现相当一部分家的跑步机闲置成了晾衣架！

howinson · 发表于 2022-7-27 09:16:53

那个电阻外皮好像不太好了，没有几个件，好好找下，电路板清理一下，IGBT一般不太会坏，电容电阻多查一下，电机多使用的话要看下碳刷

xushu · 发表于 2022-7-27 10:06:54

又不是不可能有楼主认为的现象发生。

ch104517745 · 发表于 2022-7-27 11:29:24

云雾山中发表于 2022-7-27 08:58
发现相当一部分家的跑步机闲置成了晾衣架！

最后成了置物架等。

任祥均 · 发表于 2022-7-27 13:53:20

老衲看起来是450v470uf的电解电容漏液挂了，换个试试看，没有送你一个

任祥均 · 发表于 2022-7-27 13:57:39

高压电解电容乃所有不明就里的故障之源，一个稳定DC电源是工作的基础，请问是带负载测试的电压和PWM输出波形吗，胡言乱语勿怪！

p350 · 发表于 2022-7-27 14:07:46

这个电路板看起简单，但是内容却有点复杂

mychee · 发表于 2022-7-27 14:32:29

感谢大家建言献策！
按照fq967网友的建议，进行测量，发现继电器没问题

顺着供电是否不足的思路，测量了下图箭头标示的供电检测分压处电压，发现接近0V !最终锁定R22 1M电阻损坏，该电阻上约有300V电压，耗散功率近0.1W，原为1/8W碳膜电阻，在其功率承受范围，外观没有变色，属于体质不好。看着旁边另一个电流采样的1M电阻，虽没坏，干脆一起换了。再次谢谢fq967网友！

最后试机，已可正常运行。再次用F289R捕捉测量MCU输出的PWM信号，因为IGBT没拧到散热片，不敢开太大速度。其中2个台阶是在初速1和加速情况下测得。PWM信号频率应该超过10K，记得F289捕捉间隔仅为100mS，因此只能显示平均值。看来，原来故障时，MCU是有输出正常的PWM信号。

总结一下，以上故障处没能第一时间检测出，一是没有该机子的维修资料，只是从网上翻查到Er02故障一般属于电机或IBGT损坏，因此重点排查这两方面；二是整机加电后，在市电分压1M电阻损坏的情况下，虽然电源驱动板MCU已经检测到，但在按下跑步机开始键之前并无提示，因此把思路放在PWM信号上；三是没有数字示波器，无法测量PWM信号；四是不了解运行流程，实际是：整机加电后继电器并不吸合，板子供电由于串联了PTC电阻（约500欧。原绘的图上标注的电阻图标为NTC是错误的），既可以检测到市电电压是否正常，还可以在功率级或电机短路时进行保护。在跑步机倒计时结束后，上下板进行通讯，检测下板是否有故障，无故障后，继电器吸合，电机开转。总而言之，是经验、资料、仪器缺乏。

PTC电阻值

已联系卖家退掉新板子，新板子架构基本相同，做工更工整，也加了电源指示灯和上下板双向通讯指示灯，顺便拍了一下

主控BYD生产

PWM驱动芯片

电源芯片

整流桥加大到25A

绿色的PTC电阻

IGBT和续流二极管包着看不到

mychee · 发表于 2022-7-27 14:36:54

zhaoge001 发表于 2022-7-27 08:04
楼主看来是搞设计，会设计的不一定会维修。你什么都测量了，就没有把那个蓝色的继电器拆下来，接个12VDC， ...

跑步机分上下板，上板负责显示的各种控制有MCU，下板负责供电、管理功率输出及故障检测，也有MCU，上下板有相互通讯。上板因为判断没坏没拆。

yiguangqiang · 发表于 2022-7-27 14:55:19

看了背面的污渍貌似不是水痕迹。
电机是220v的直流电机？

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