Cepillo de dientes eléctrico Quigg Pro Clean

#1
Hola a todos:

Me llamo Francisco Rica, soy informático y astrofísico y desde hace algo más de un año me gusta bastante la reparación de aparatos eléctrico/electrónicos. Tengo un conocimiendo basico y he visto que vuestro foro está lleno de gente experta además de gente estupenda.

A mi mujer de un día para otro le dejó de funcionar un cepillo de dientes eléctrico con batería recargable, marca QUIGG modelo Pro Clean. He decidido aprender más cosas con él e intentar repararlo.

Os subo algunas fotografías. Si necesitáis algo más me comentáis. Si queréis una imagen con los componentes sospechosos marcados, me lo decís.

6. Placa.jpg

7. Placa zoom 1 - notas.jpg

8. Placa zoom 2.jpg

9. Placa zoom 3 - notas.jpg

10. bateria.jpg


- Con un multímetro digital comprobé que la batería de 2.4 voltios, tenía 2.5 voltios de carga. Por tanto no era problema de batería e imagino que tampoco del cargador, ni de la parte del circuito de carga.

Con un extremos de la batería desconectada, he realizado pruebas de continuidad, diodo, resistencia usando un multímetro digital:

- He testado sus condensadores SMD con la prueba negra a tierra y prueba roja testando ambos extremos de los condensadores. Encontré 2 condensadores con ambos extremos en continuidad a tierra (1-2 Ohmios) marcados en placa como C4 y C10. El condensador C3 no tiene continuidad a tierra (en ninguno de los extremos) pero sí tienen continuidad entre sus extremos (lectura de 1-2 ohmios). Tengo entendido que estos condensadores están en mal estado.

- He testado diodos SMD (multimetro en posición diodos). El D8 me daba 0,127 voltios en polaridad directa y 1,226 volt en inversa. el diodo D7 me daba continuidad (2 Ohmios, es decir, 0,002 voltios) tanto en polaridad directa como en inversa. Por lo que he leido, ambos deben estar mal (u otro componente causando el fallo).

Por si algo sirve decirlo los componentes C3 y D7 están juntos físicamente. El D8 y C4 también.

- He testado resistencias SMD. Lo se, en placa no es recomendable. De las 20 resistencias que tiene la placa electrónica 17 me han dado valores acorde con lo marcado en el componente (diferencias pequeñas inferiores al 10%). Pero hay tres que tienen valores extraños:

* R18: Marcada con "310" ( = 31 Ohm). Mi multímetro lee un valor enorme, superior a 0.9 MegaOhmios.
* R11 y R16, ambas marcadas con "104" (= 100000 Ohm). el multimetro da 50000-52000 Ohm aproximadamente.

- He testado bobinas SMD. La L1 me daba continuidad (6 Ohm). Por tanto parece que está bien. Tambié he testado la bobina magnética de la base del cepillo y me daba continuidad (4,5 Ohm).

Transistores SOT-23

Y ahora le llega el turno a los transistores. La placa electrónica tiene 4 transistores marcados en la placa como Q1 al Q4. Son transistores con encapsulado SOT-23. He podido conseguir los data sheet de todos por lo que sé sin son PNP o NPN, mosfet, etc.

Pero algunas de mis medidas parecen no ajustarse a lo que debería ser para un transistor correcto. Por ejemplo el Q2 tiene un marking code "HY4D" según su data sheet es un transistor PNP para "Power amplifier applications", quizá sea un alzador de voltaje (perdón si digo una burrada o algo inapropiado). Mis medidas en posición de diodo (prueba roja indicaba con letras rojas):

Colector - Base = 0,529 v
Emisor - Base = 0,519 v

Base - Colector = circuito abierto ("1" en mi multimetro)
Base - Emisor = 0,905 v (¿no debería dar circuito abierto es decir "1"?)

Colector - Emisor = 0,480 v (tengo entendido que el multimetro debería haber dado "1")
Emisor - Colector = c.a

¿El transistor está en mal estado? ¿está en buen estado pero algunas medida con componente soldado a placa, dan valores malos? ¿otro componente en corto causa estos valores anómalos? Les agradezco mucho su ayuda. Gracias

Me vendría bien alguna orientación sobre como resolver la avería. Tenía pensado desoldar alguno de los condensadores sospechosos (ya que quizá estén causando medidas erróneas en otros componentes) y ver si el resto de componentes sospechosos ya muestran valores normales. ¿qué haríais vosotros?
 

DOSMETROS

High 2m Modereitor
#2
Con el tester en Amperes , haz un puente entre +Batería y + motor.

Enciende el led de carga ? Tiene led de marcha ?
 
#3
Si te sirve de ayuda:

No dices muy bien cual es el fallo visible cuando te refieres a que dejó de funcionar es que carga, se enciende, pero el motor no gira?

Si es así, como dice dosmetros , puedes puentear toda la placa enchufando directamente la pila al motor a ver si gira ( si no gira, o no hay tensión suficiente o el motor esta KO)

si no....: :cool:

1- identificaría los bloques del aparato (supongo que serán batería-control de carga-regulación dc // motor-circuito de potencia// mcu.... y a grandes rasgos, por donde van sus pistas "principales" (por ejemplo la zona donde esta Q4, que tiene pinta de ser el mosfet "encendedor" del motor, con su D2 diodo de protección y resistencias R20, R21 de excitación y esa pista que saldrá de su puerta y se ira ala derecha hacia el MCU....)
2- empezaría por ver si la batería carga (supongo que esa bobina es la de carga por inducción), si entrega voltaje suficiente al resto de bloques, (comprobar el regulador -diría que es U2 o Q2- y que en los componentes asociados, hay tensiones validas , o sea, coherentes para ese voltaje)... ojo que hay que medir las baterías CON carga (conectadas) ya que puede arrojar un resultado falseado. (El 95% de los aparatos con batería recargable que he reparado lo he hecho sustituyéndola)... ademas me extraña que la tensión de la pila este tan cerca de su tensión nominal, pero bueno... creo que entra dentro de los valores aceptados
3- Si el regulador y la batería mandan voltajes (1.8V y 2.4V... lo del 1.8 es una tension estandar para MCUs ,-ojo q lo digo de memoria :LOL:-, de todas formas mejor leer el datasheet) al MCU, empezaria a pinchar en, por ejemplo la patilla que enciende el led de carga, etc....

La placa tiene pinta de cargar de forma automática y , todo lo demás, lo controlaría el MCU, así que, si no le llega una tensión adecuada y estable , no arrancara y todo estará KO, así que casi que empezaría comprobando, con la pila conectada, los reguladores/ transistores U2 y Q2 :rolleyes:

ya cuentas ;)
 
#4
¡Gracias DOSMETROS y covra por vuestras respuestas! Ahora a ver si soy capaz de digerir lo que me ponéis, jajaja. o_O Disculpad mi larga respuesta y mis numerosas dudas.

DOSMETROS nunca he usado el medidor de Amperajes en mi multímetro. Me da algo de respeto porque según he leído, como no conecte todo bien podemos cargarnos el multímetro. Para hacer esta prueba imagino que tendré que soldar el cable del negativo de la batería a la placa electrónica. ¿cierto?
Por saber un poco tu objetivo, con esto sabremos la corriente eléctrica que le entra al motor ¿qué información nos daría esto?

Covra muchas gracias por tu detallada y completa información. Voy a leer varias veces lo que dices porque supera un poco mis conocimientos, jajaja.

Descripción del Fallo: Pulso el botón de encendido del cepillo. El motor no hace ni amago de funcionar. El led “Charge” parpadea en verde y rojo. El led “Clean” se enciende. Los leds se apagan tras pocos segundos.


COSAS PARA HACER 1) Covra dijo: “Si es así, como dice dosmetros , puedes puentear toda la placa enchufando directamente la pila al motor a ver si gira ( si no gira, o no hay tensión suficiente o el motor esta KO)”

Ok, entiendo el objetivo de la prueba. Dudas sobre como hacerla: ahora tengo el cable de positivo de la batería soldada a la placa (el cable negativo está desoldado).

PREGUNTA 1 ¿tengo que desoldar los cables del motor de la placa electrónica para hacer esta prueba?
PREGUNTA 2 ¿es necesario desoldar tanto el cable positivo como negativo de la batería de la placa base?
PREGUNTA 3 ¿O basta con conectar el cable negativo (que tengo desoldado) de la batería con el borne negativo del motor y puentear con un trozo de cable, el contacto positivo de la batería (que está soldado a placa) al borne positivo del motor?

Comentas que si no gira:
(1) o no hay tensión suficiente o
(2) el motor está mal.

Para descartar que pasa, se me ocurre usar por ejemplo dos pilas normales de 1,5 voltios (para dar 3v en total) y conectarlo a los bornes negativo y positivo del motor. Si el motor funciona, entonces será problema de tensión. Si el motor no funciona con 3 voltios, entonces el motor está mal. ¿es correcta la prueba?

PREGUNTA 3 ¿Se puede obtener alguna información sobre problemas en el motor midiendo la resistencia en ohmios del motor?

Covra dijo:

“1- identificaría los bloques del aparato (supongo que serán batería-control de carga-regulación dc // motor-circuito de potencia// mcu.... y a grandes rasgos, por donde van sus pistas "principales" (por ejemplo la zona donde esta Q4, que tiene pinta de ser el mosfet "encendedor" del motor, con su D2 diodo de protección y resistencias R20, R21 de excitación y esa pista que saldrá de su puerta y se ira ala derecha hacia el MCU....)”

¡Da gusto tratar con gente que sabe tanto! Te paso información sobre los transistores (confirmado vía data sheet):


En Placa Marking Nota
Q4 N81X Transistor Power Mosfet (Load/ System Switch)
Q2 HY4D Transistor PNP (Power amplifier applications)
Q1 H1A Transistor Bipolar NPN ( BJT 0.2A)
Q3 H1A Transistor Bipolar NPN ( BJT 0.2A)

El transistor Q4 está junto C3 y D7 ambos presuntamente en corto. El diodo D2 es el led CLEAN y me suena raro que tenga funciones de protección. ¿Quizás te has confundido con el D7?.


Covra dijo:

2- empezaría por ver si la batería carga (supongo que esa bobina es la de carga por inducción), si entrega voltaje suficiente al resto de bloques, (comprobar el regulador -diría que es U2 o Q2- y que en los componentes asociados, hay tensiones validas , o sea, coherentes para ese voltaje)... ojo que hay que medir las baterías CON carga (conectadas) ya que puede arrojar un resultado falseado. (El 95% de los aparatos con batería recargable que he reparado lo he hecho sustituyéndola)... ademas me extraña que la tensión de la pila este tan cerca de su tensión nominal, pero bueno... creo que entra dentro de los valores aceptados

Efectivamente la bobina grande (con esos hilos de cobre bien visibles) en la misma base del cepillo, es la de carga por inducción magnética. Comentas que te extraña que la tensión de la pila está tan cerca de su tensión nominal. PREGUNTA 4 ¿ será porque mi mujer colocaba el cepillo en el cargador tras cada cepillado?

PREGUNTA 5: ¿Por “hay que medir las baterías CON carga (conectadas)” te refiere a medirlas con sus cables positivo-negativo soldado a la placa?

COSAS PARA HACER – 2: Comprobar si la batería del cepillo se carga. Para comprobarlo supongo tendré que comprobar sus voltajes de vez en cuando. Como la batería ahora está a tope de tensión, tendré que descargala un poco de alguna forma ¿no?

Covra dijo:

3- Si el regulador y la batería mandan voltajes (1.8V y 2.4V... lo del 1.8 es una tension estandar para MCUs ,-ojo q lo digo de memoria :LOL:-, de todas formas mejor leer el datasheet) al MCU, empezaria a pinchar en, por ejemplo la patilla que enciende el led de carga, etc....

PREGUNTA 6: ¿Estas mediciones de voltajes hay que realizarla con el cepillo sin colocar en el cargador, verdad?

Por cierto el componente U2 con marking code LA33 (y algo más que no recuerdo ahora) no he logrado encontrar el data sheet.

COSAS PARA HACER – 3: Tal como me indicaste: Comprobar, con la pila conectada, los reguladores/ transistores U2 y Q2.

Espero vuestras respuestas.
Bueno en resumen, tengo varias cosas por probar. Si veis que tardo en dar resultados es porque no me resulta fácil tener la casa despejada de pequeñajos para ponerme a soldar/desoldar. Pero no os preocupeis que en absoluto me olvido de este Tema.
 
#6
Un placer, agradecido de reparador a reparador;)

- Respuesta a las preguntas 1,2 y 3 : lo mas cómodo y seguro, como bien ha dicho dosmetros, seria desoldar los dos cables del motor y conectarlos a la batería (hacer contacto un instante, debería girar, no pasa nada si salta una chispita;)). Si no gira => la prueba que comentas de juntar dos o tres pilas (incluso meter un cargador usb de 5V -siempre un instante-, ) es adecuada.

- Respuesta a la pregunta 3bis: si mides resistencia con el polímetro en modo ohmios, debería darte una lectura baja ( entre 3 y 30 ohms mas o menos). Lo de la lectura es difícil de predecir, por que a lo mejor se ha quemado parte del esmalte del bobinado por recalentamiento y se han comunicado dos cables (superpuestos) con lo que perdería potencia y giraría a menos revoluciones o incluso dejaría de girar (esto con la prueba de las pilas de antes lo descartas). Si te da "abierto" "OL" , el cable del bobinado interno se ha roto y puedes tirarlo a la basura. fin.

- Cierto, confundí D2 que es un led, con D7 que (presupongo) que es la protección de Q4 :)

- Respuesta a la pregunta 4: En principio no esta demostrado que las baterías NiMH tengan efecto "memoria" asique la practica de ponerlo a cargar cada vez, no debe dar problemas. En cuanto a que la tensión real baje acercándose a la tensión nominal e incluso sea menor, les pasa a todas las baterías en menor o mayor medida. Al final se degradan y pierden capacidad de carga

- Respuesta a la pregunta 5: Porque al conectarlas a una carga que demande fluir de electrones, si están bajas de carga, se produce una caída de tensión que puede ser inferior a la que necesita el aparato para funcionar. (El polímetro tiene una impedancia (resistencia) de entrada muy alta que impide que "fluya" mucha corriente, por lo que demanda muy poco a la pila y esta, no "sufre")

- Respuesta a la pregunta 6: La carga de la batería simultanea al funcionamiento depende del MCU (procesador) o de como este diseñada la circuitería. Pero en principio las comprobaciones de funcionamiento las haría en sus estado natural de "sin cargar" y las mediciones del sistema de carga las haría "cargando" ;).

- U2 me recuerda (por tamaño y posición) a un regulador de voltaje , no se si para hacer funcionar el mcu o para cargar la batería... pero sin tenerlo delante...:rolleyes::unsure:

Un saludo y suerte!

Cualquier estamos ;)!
 
#8
Gracias a los dos por vuestra respuesta. ¡Covra se agradece la respuesta tan detallada!

Ah! con el motor soldado a placa he medido la resistencia entre sus bornes positivo y negativo. El multímetro me da 1-2 ohmios por lo que, en función de lo comentado por covra, asumo que está bien. De todas formas cuando desuelde el motor vuelvo a comprobar la resistencia por si varía.

Esta noche espero sacar un hueco tranquilo en casa para comprobar que el motor funciona. Utilizaré el cable USB cortado, que yo ya tenía de otras veces y también con la batería del cepillo de dientes. Si hoy no puedo durante el resto de semana lo haré. Ya os comento como fue.
 
#10
Pero también tengo que puentear el cable (-) de la batería con el -Motor ¿Verdad? Porque ahora el cable (-) de la batería está desoldado (para hacer las pruebas de continuidad).

La verdad es que ayer probé, como decias, a colocar manualmente un cable de +Batería con +Motor y el motor no hizo nada. Luego intenté colocar otro cable que uniera el lado negativo de la batería con -Motor, pero era un engorro porque la cinta ainslante o no pegaba bien o se despegaba.
 
#12
Si si, tengo dos soldadores JBC, uno de hace como 40 años, de mi suegro, y otro de punta lápiz que compré hace como un año. Tengo también lupa de pinza enorme y capacímetro entre otras cosas. Esa noche me liaré jeje.
 
#13
Bueno pues ayer estuve probando el motor del cepillo. No tengo buenas noticias.

PRIMERO

Soldé un cable de +BAT a +MOTOR y del polo negativo de la batería a -MOTOR. El motor no hizo ningún intento por funcionar. Desoldé los cables que iban a la batería y comprobé con el multímetro que la batería tenía 2,5 voltios.

Foto del polo negativo de la batería soldado a un cable marrón. Se ve también el cable azul que va de +BAT a +MOTOR:

Polo Neg Bateria.jpg

SEGUNDO:

Desoldé los cable (+) y (-) que van del motor a la placa. Probé con el cable USB soldado a los cables del motor (cable rojo del USB a cable rojo del motor, cable negro del USB a cable negro del motor). Coloqué el cargador de movil en una regleta y enchufé el conector USB al cargador. El motor no hizo ni amago de funcionar en ningun momento. Medí voltaje que le llegaba al motor y me daba un valor exremadamente bajo.

Desconecté el USB, desoldé los cables rojo y negro. Conecté el conector USB y medí voltajes con el multímetro. Obtuve un voltaje correcto (5,1 voltios). Volví a soldar los cables rojo y negro a los correspondientes cables del motor. El motor no se puso en marcha en ningún momento. Comprobé el voltaje que le llegaba al motor y medí !0,7 voltios!.

Foto donde el cable blanco es el cable USB soldado a los cables del motor:
soldadura cable USB.jpg

cable USB.jpg

Bueno, ¿podemos concluir que el motor está estropeado? ¿qué le ha podido pasar? Recodar que medí resistencia del motor (con motor conectado a placa) y me dio 1-2 ohmios ¿esta resistencia es demasiado baja?

Se me olvidó medir resitencia del motor con sus cables desoldados de la placa. Si es importante este dato lo mido cuando llegue a casa.
 

DOSMETROS

High 2m Modereitor
#14
Parecería que el motor falleció , primero fijate que puede tener un pequeño capacitor cerámico en sus bornes que a veces se ponen en corto.

Probá el motor con alguna fuente más potente . . .
 
#15
¿Pues puedo probarlo con una fuente de alimentación de un PC que tengo? Una de las líneas es de 12 voltios.


Bueno, ¿podemos concluir que el motor está estropeado? ¿qué le ha podido pasar? Recodar que medí resistencia del motor (tanto con motor conectado a placa como con él desconectado) y me dio 1-2 ohmios ¿esta resistencia es demasiado baja?
 
#16
- Bueno, la idea es que lo tocaras momentáneamente, no que lo soldaras :LOL:(por la entrega de corriente), pero bueno...
- Es dificil, sin la hoja de datos, saber cual es un buen resultado, pero como referencia, he estado midiendo algunos motores pequeños de bajo voltaje y ninguno me bajaba de los 15 ohms.... a mi, personalmente, 1-2 ohms me parece una medicion muy baja ("poco" cable en el bobinado), suena a que estaria quemado el esmaltado ...

que hacer? :
....primero fijate que puede tener un pequeño capacitor cerámico en sus bornes que a veces se ponen en corto.
Empezaría por aqui. Los motores electricos necesitan de una fuerza adicional inicial para arrancar. Esta fuerza la aporta un condensador de arranque que esta puesto entre el + y el - del motor. Buscalo y compruebalo.

- Si el condensador de arranque esta correcto, lo unico que queda es reemplazar el motor. Que motor poner? Si quieres llegar hasta aqui, volveria a montarlo todo, le daria al boton de funcionar y mediria entre los bornes del motor, el voltaje de entrada que entrega la placa. Ese seria el voltaje de referencia a la hora de comprar uno nuevo.. algo asi:

motor dc diy

ya cuentas ;)
 
#17
Gracias covra por la respuesta.

Bueno como el motor no funcionaba no tuve urgencia de quitar el cable. Quizá cometí un error.

Vale, pues mañana por la noche, voy a desmontar entero el cepillo de dientes (desoldar completamente la batería, quitar la placa electrónica y quitar el motor). De esta forma podré ver mejor si tiene un condensador entre los polos positivos y negativos. Ya os contaré que encuentro.

En caso de que el motor esté mal, seguiré hasta el final (me cuesta dejarlo a medias!!), compraremos un motor que le venga bien e intentaremos ver si algún componente está mal (esos condensadores y diodos sospechosos que medí).

Por cierto, con el motor deconectado de la placa, volví a medir los componentes sospechosos de estar mal. Dos de estos componentes me dieron lecturas diferentes:

- El condensador C3 (qué está junto a -MOTOR) CON EL MOTOR CONECTADO A PLACA estaba en corto y aterrizado a tierra (ambos extremos con continuidad a tierra). Pero con el motor DESCONECTADO de placa, me dio como con fuga (resistencias con respecto a tierra de 305 y 162 Ohmios para los extremos del condensador). Esa lectura no es normal ¿Verdad? Tengo entendido que al menos uno de los dos extremos debe dar continuidad a tierra.

- El diodo D7, que está junto al diodo C3, con el motor CONECTADO a placa estaba en corto y ahora con el motor DESCONECTADO de placa, está también como con fuga (0,12 voltios con polarización directa y 0,47 voltios con polarización inversa).

¿alguna explicación sobre los cambios de medidas en estos componentes?
 
#19
Hola Dr. Zoidberg. Pues valen en torno a 20 euros aproxidamente.

Si todo este tema de la repación no es simplemente por el beneficio económico (porque las horas que empleas no están pagadas). De echo mi mujer ya se compró uno nuevo hace unos dias. Es porque me atrae mucho el conocer los pasos a dar para resolver la avería de este aparato, saber como razonar, como testar cada componente y como sustituir las piezas en mal estado. Si el motor se estropeó que opciones tengo de comprar uno nuevo, etc. etc. Y por supuesto aprender más cosas en este campo tan interesante de la electrónica.
 
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