Austausch der originalen Unterabdeckung des Mini-PCs durch eine selbstgefertigte.

Eines Tages stöberte ich auf deutschen Websites zum Thema Elektronik und Mikrocontroller und stieß auf einen interessanten Artikel des Elektronikers und Fotografen Harald Kreuzer auf seiner persönlichen Webseite. Darin berichtete der Autor, wie er seinen Mini-PC Minisforum UM690S modifizierte – er ersetzte die originale Unterabdeckung mit zwei kleinen, recht lauten Lüftern durch eine selbstgefertigte, auf einem 3D-Drucker hergestellte Abdeckung mit einem leisen 120-mm-Lüfter. Diese Idee fand ich sehr interessant, und ich beschloss, etwas Ähnliches mit meinem Mini-PC GEM-12 von Chatreey zu machen. In diesem Gerät sind zwei Lüfter verbaut – der erste im oberen Bereich kühlt den Prozessor-Kühlkörper, der zweite im unteren Bereich sorgt für die Kühlung der SSD, der Arbeitsspeichermodule und des VRM-Bereichs (Spannungsversorgung des Prozessors).

Wie ich diese Idee umgesetzt habe – seht ihr weiter unten. Achtung – viele Fotos!

Die originale Unterabdeckung sieht so aus. Beim Modellieren der neuen Abdeckung habe ich auf die hervorstehenden Standfüße und Halterungen verzichtet, um den Druck zu vereinfachen.

Die Innenseite der Abdeckung mit dem Lüfter. Man kann nicht sagen, dass er sehr laut ist, aber bei hoher Drehzahl ist er deutlich hörbar. Dieser Lüfter hat einen 4-Pin-Anschluss und wird mit 5 Volt betrieben, während der neue Lüfter, den ich einbaue, mit 12 Volt läuft (ebenfalls 4-Pin). Deshalb habe ich ein DC-DC-Step-Up-Modul zur Spannungsanhebung eingebaut. Den originalen Stecker habe ich bereits abgeschnitten und den neuen Lüfter über dieses Modul angeschlossen.

Die inneren Komponenten des Mini-PCs, die vom Lüfter gekühlt werden.

In Fusion 360 habe ich die erste Version der Unterabdeckung entworfen – für einen Lüfter mit einer Stärke von 25 mm. Ich hatte bereits ein Metallgitter zur Verfügung und plante, es in dieses Gehäuse einzubauen, um die Lüfterblätter vor dem zufälligen Eindringen größerer Gegenstände zu schützen.

Der Querschnitt des Gehäuses.

Das fertiggestellte Gehäuseteil mit eingebautem Gitter und Lüfter.

Ansicht von der Innenseite. Damit der Lüfter in das Gehäuse passt, mussten die Ecken abgeschnitten werden. Ich habe ihn mit Heißkleber befestigt.
Da es sich um eine Testversion handelt, enthält das fertige Gehäuse einige Fehler – die Schraubdome sind zu kurz, daher müssen zur Befestigung am Mini-PC längere Schrauben verwendet werden.

Unter Berücksichtigung der gemachten Fehler habe ich ein neues Gehäusemodell entworfen – für einen Lüfter mit 12 mm Stärke, den ich auf Aliexpress bestellt habe. Außerdem habe ich YouTube-Tutorials genutzt, um ein Wabengitter-Design zu erstellen.

Ansicht der Innenseite.

Querschnitt der neuen Abdeckung.

Das Gehäusemodell des 12-cm-Lüfters zeigt, an welchen Stellen die Ecken des Lüfters beim Einbau ins Gehäuse abgeschnitten werden müssen.

Das fertige Gehäuse mit eingebautem Lüfter, der mit doppelseitigem Schaumklebeband in zwei Lagen (je etwa 1 mm dick) befestigt ist, sodass ein kleiner Abstand zwischen den Lüfterblättern und dem Gitter bleibt.

Bei Aliexpress habe ich Module eines DC-DC-Aufwärtswandlers bestellt. Dieser ist einstellbar – man kann die Spannung von 3,7 Volt auf 5, 8, 9 oder 12 Volt erhöhen, mit einer Last bis zu 500 mA. Was die Belastung betrifft – das Modul versorgt den Lüfter mühelos und mit ausreichender Leistungsreserve.

Das Modul ist tatsächlich sehr klein, ich habe es mit einem Schrumpfschlauch isoliert.

Ansicht der montierten Gehäuseunterseite. Ich habe weiche Gummifüße angebracht.

Gesamtansicht des Mini-PCs. Oben habe ich mit doppelseitigem Klebeband einen USB-Hub befestigt.

Seitenansicht. Da ich diese Version als experimentell betrachte, habe ich das gedruckte Gehäuse nicht weiter bearbeitet. Die Naht und die Schichtstruktur des 3D-Drucks sind deutlich sichtbar.
Im weiteren Verlauf des Projekts plane ich eventuell eine neue Version – mit einem Noctua-Lüfter sowie einer endgültigen Gehäusebearbeitung und Lackierung.

Ansicht von unten.

Der Austausch der unteren Abdeckung mit dem kleinen Lüfter gegen ein Gehäuse mit einem größeren Lüfter hat die Kühlleistung verbessert, da der Luftstrom stärker geworden ist. Auch das Betriebsgeräusch des Lüfters ist etwas leiser geworden.

Für die Steuerung der Lüfter des Mini-PCs verwende ich das Programm Fan Control. Es ermöglicht eine flexible Anpassung des Kühlsystems in Abhängigkeit von der Auslastung.

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!

Selbstgebautes elektronisches Vergrößerungsgerät aus einer FullHD-Webcam

Ich möchte über die Eigenanfertigung eines elektronischen Vergrößerungsgerätes auf Basis einer FullHD-USB-Webcam berichten.
Der Prozess bestand darin, ein neues Gehäuse zu entwerfen, es mit einem 3D-Drucker auszudrucken, die Sensorkonstruktion der Kamera zu verändern (die Linsen wurden entfernt) und ein Teleobjektiv zu installieren.

Auch die Befestigungsplatte der Kamera habe ich in die Entwicklung einbezogen.

Wie von innen zu sehen ist, besteht die Kamerakonstruktion aus zwei Blöcken – dem Sensor und der Hauptplatine, die durch ein Flachbandkabel verbunden sind.

Entsprechend den Abmessungen der Platinen habe ich in der Online-Anwendung https://www.tinkercad.com ein einfaches Gehäuse entworfen. Das Programm wird zwar als Einsteiger-Tool positioniert, erlaubt aber die Erstellung recht komplexer Modelle.

Also, das Gehäuse ist entworfen und mit dem 3D-Drucker hergestellt. Wir setzen die Platinen hinein. Beim Kameramodul wird die Linse entfernt – sie wird nicht benötigt. Aber unbedingt muss das Glas mit der rot-blauen Beschichtung bleiben – dieses Glas ist ein Infrarotfilter.

In das runde Teil des Gehäuses wird das Teleobjektiv eingeschraubt. Es wurde bei AliExpress gekauft, seine Eigenschaften: Mount-Typ: C-Mount, Brennweite: 50 mm, Bildformat: 2/3″, Blende: F/1.4, Iris-/Fokus-Bedienung: manuell, Objektivgröße: 43 mm (Durchmesser) × H47 mm, Bildwinkel: 7 Grad 50 Minuten, minimale Objektdistanz (M.O.D.): 70 cm.

Auf dem nächsten Foto ist das Glas mit der rot-blauen Beschichtung zu sehen. Es ist vor dem Sensor angebracht und dient dazu, den infraroten Anteil des Lichtspektrums, das auf den Sensor fällt, herauszufiltern.

Und hier ist die montierte Kamera: Darauf ist eine Beleuchtungseinheit der Firma Mechanic mit 144 LEDs befestigt (ebenfalls bei AliExpress gekauft).

Die Kamera wird auf einem Stativ (gekauft bei Amazon) befestigt und an den Computer angeschlossen. Die Grobfokussierung kann mit dem runden Objektivhalter vorgenommen werden, auf dem das Objektiv befestigt ist. Danach stellt man am Objektiv Blende und Schärfe ein und erhält ein Bild. Unten sind Beispielaufnahmen verschiedener Objekte zu sehen.

Die Vergrößerung beträgt etwa das 18-Fache. Der Abstand vom Objektiv bis zum betrachteten Objekt beträgt ungefähr 21 cm.

Das Bild der Kamera kann direkt auf dem Monitor (27 Zoll) betrachtet werden, auf dem Foto ist es im Hintergrund zu sehen.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Reparatur der Waschmaschine BEKO WML61433NPS1

Reparatur der Waschmaschine BEKO WML61433NPS1

Reparatur der Waschmaschine BEKO WML61433NPS1

Waschmaschine BEKO WML61433NPS1
Waschmaschine BEKO WML61433NPS1

Kurzer Fotobericht über die Reparatur der Waschmaschine von BEKO: Steuerplatine, Motorsteuerung, Wassereinlassventile und Wasserstandssensor (Druckschalter). Alle Fotos lassen sich durch Anklicken vergrößern. Die Maschine schaltete sich beim Versuch, den Waschgang zu starten, ab – die Wäsche blieb in der Trommel, aber es wurde kein Wasser eingelassen. Auf weitere Einschaltversuche reagierte sie nicht mehr.

Modell und Herstellungsland

Modell der Waschmaschine
Modell der Waschmaschine
Herstellungsland
Herstellungsland

Steuerplatine

Die Steuerplatine steuert die Wassereinlassventile, den Wasserstandssensor, die Ablaufpumpe, den Motor und alle Waschprogramme. Sie ist als einheitliches Bedienmodul ausgeführt – mit Tasten und Programmwähler. Bei der Sichtprüfung zeigten sich erhebliche Schäden: Einige Kupferleiterbahnen waren buchstäblich verdampft. Mehrere Bauteile waren defekt – mindestens ein Leistungstransistor, zwei Kleinleistungstransistoren sowie mehrere durchgebrannte Widerstände. Eine Instandsetzung der Platine erschien wirtschaftlich nicht sinnvoll; zudem konnte ich für dieses Modell keinen Schaltplan finden, was die Reparatur zusätzlich erschwert.

Steuerplatine mit angeschlossenen Steckverbindern
Steuerplatine mit angeschlossenen Steckverbindern
Gesamtansicht der Platine (Schadensseite)
Gesamtansicht der Platine auf der Brand-/Schadensseite
Schadensbereich in Nahaufnahme
Schadensbereich der Platine in Nahaufnahme

Über eBay wurde ein Teil aus einer Maschine desselben Modells beschafft – die Frontblende mit Steuerplatine. Die Teilenummer auf der Platine stimmte überein; ein visueller Vergleich ergab keine Unterschiede – Anschlüsse und Abmessungen passten. Beim Suchen nach Ersatzteilen im Internet – hier: einer Steuerplatine – sollte man die eigene defekte Platine sorgfältig mit dem Angebot vergleichen (sowohl anhand der aufgedruckten Nummern als auch visuell bis in kleinste Details). Der Hersteller kann mehrere Varianten von Platinen für ein und dasselbe Gerätemodell produzieren; diese sind oft untereinander nicht kompatibel.

Frontblende mit Steuerplatine
Frontblende mit Steuerplatine
Frontblende in Nahaufnahme
Frontblende in Nahaufnahme
Rückansicht
Rückansicht

Motorsteuerung

Bei diesem Modell ist die Motorsteuerung als separates Modul ausgeführt und im unteren Teil des Gehäuses montiert. Solange die zentrale Steuerplatine defekt ist, lässt sich das Modul funktional nicht prüfen; eine gründliche Sichtkontrolle und Widerstandsmessungen mit dem Multimeter ergaben jedoch keine Auffälligkeiten.

Motorsteuerung Oberseite
Motorsteuerung (Oberseite)
Motorsteuerung Unterseite
Motorsteuerung (Unterseite)
Teilenummer der Motorsteuerung
Teilenummer der Motorsteuerung

Wassereinlassventile – visuell und durch Widerstandsmessung keine Probleme festgestellt.

Wassereinlassventile
Wassereinlassventile

Druckschalter

Der Druckschalter ist der Wasserstandssensor, der den Füllstand der Trommel an die Steuerplatine übermittelt, um ein Überlaufen zu verhindern. Nach dem Tausch der Steuerplatine ließ sich die Maschine wieder einschalten; Anzeige und Reaktion auf die Programmauswahl waren vorhanden, jedoch startete der Waschzyklus nicht. Im Testmodus wurde der Fehlercode E07 angezeigt – Ausfall des Wasserstandssensors. Entweder musste der Sensor ersetzt oder repariert werden. Ich entschied mich für eine Reparatur, da diese nicht allzu komplex war: Der Austausch des IC 74HC4060Q, auf dem die Messschaltung des Wasserstandes realisiert ist. (Vereinfacht gesagt misst der Sensor über eine Membran mit einem daran befestigten Magneten und einer feststehenden Spule den Luftdruck in einem in die Trommel geführten Schlauch, der beim Einlass teilweise mit Wasser gefüllt wird.) Nach dem IC-Tausch prüfte ich den Sensor: Am Ausgang erschienen Rechteckimpulse, deren Tastverhältnis sich in Abhängigkeit vom Luftdruck auf die Membran ändert. Nützlicher Hinweis – um den Testmodus der BEKO aufzurufen: Maschine vom Netz trennen, den Programmwähler auf „Aus“ stellen. Dann die Taste „Start/Pause“ drücken, den Wähler um einen Rastschritt im Uhrzeigersinn drehen und die Taste „Start/Pause“ loslassen.

Fehlercodeliste (am Beispiel WML61433NPS1):
E1 – keine Heizung, Problem mit NTC‑Sensor
E2 – Heizelement (Fehler am Heizstab)
E3 – Heizung heizt ständig, Sensorfehler
E4 – Kurzschluss im Triac‑Kreis des Einlassventils
E5 – kein Abpumpen
E7 – Wasserstandssensor (Druckschalter) defekt
E8 – kein Wassereinlass wegen abgeknicktem Zulaufschlauch
E9 – keine Wassersperre / Aquastop nicht aktiv
E10 – Türschloss blockiert und öffnet nicht
E11 – kritischer Motorschaden
E17 – übermäßige Schaumbildung
E18 – Unwucht beim Schleudern.

Druckschalter – Pinbelegung und Teilenummer
Druckschalter – Pinbelegung und Teilenummer
Druckschalter - Gesamtansicht
Druckschalter – Gesamtansicht
IC 74HC4060Q
IC 74HC4060Q (Bestandteil des Druckschalters)
Druckschalter an seinem Platz
Druckschalter an seinem Platz

Nach der Reparatur des Druckschalters und erneutem Start des Testmodus verschwand der Fehler E07; die Waschmaschine arbeitet wieder korrekt.

Waschmaschine im Betrieb
Waschmaschine im Betrieb

Die Reparatur ist abgeschlossen; die Maschine hat den Testwaschgang erfolgreich bestanden.

Universeller Tester für die Kapazität von Lithium-Akkus / Netzteil-Tester / Elektronische Last ATORCH DL24MP-FX

Ein kleiner Fotobericht über den universellen Tester zur Kapazitätsmessung von Lithium-Akkus, der auch als Netzteil-Tester und elektronische Last verwendet werden kann. Im Handel sieht dieses Gerät etwas anders aus, doch für eine komfortablere Nutzung entwickeln Enthusiasten verschiedene Gehäusevarianten. (Der Grund dafür ist, dass man die Leistung des Geräts auf bis zu 600 W erhöhen kann, indem man an den Seiten der Hauptplatine drei zusätzliche Module anbringt – jedes Modul fügt weitere 150 W Leistung hinzu). Ich selbst plane momentan keine Leistungserweiterung und habe im Netz 🔗hier ein schönes und kompaktes 3D-Gehäusemodell gefunden. Allerdings gibt es eine überarbeitete Version dieses Gehäuses mit einem zusätzlichen Encoder und einem Taster (diese Nachrüstung ist in der Konstruktion des Geräts vorgesehen). Zwar lassen sich auch die Standardtasten verwenden, jedoch erhöht die Nachrüstung den Bedienkomfort. Das Gehäuse habe ich selbst auf meinem 3D-Drucker Artillery Hornet gefertigt und anschließend schwarz lackiert. (Dieses 3D-Modell ist bisher das aufwendigste und längste Druckprojekt gewesen – die Druckzeit betrug etwa 15 Stunden ohne Unterbrechung).

Die offizielle Gerätebeschreibung kann man 🔗hier herunterladen.

Die Dateien des 3D-Modells sind 🔗hier verfügbar.

Eine Beschreibung des Gehäuses mit Informationen zum Druck und zu den Modifikationen gibt es 🔗hier.

Das Ergebnis seht ihr auf den folgenden Fotos.

Temperatursensor zur Vermeidung einer Überhitzung der getesteten Akkus.

Module zum Testen von Netzteilen mit verschiedenen Steckverbindern sowie von Akkus unterschiedlicher Baugrößen.

Teile, die nach dem Einbau des Geräts ins Gehäuse übrig geblieben sind.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!