Fehlersuche in Elektronik-Schaltungen/ Autoradio
Autoradio Reparatur Bearbeiten
Das Fahrzeug Bearbeiten
Das Fahrzeug ist ein gut zehnjährige japanischer Kombi. Das Radio mit CD-Player befindet sich in der Mittelkonsole. Das Radio als solches hat keine eigenen Bedienelemente (außer CD-Auswurf), sondern wird über den Board-Computer bzw. das Lenkrad bedient. Die Frontplatte des Radios ist sowohl von der Gestaltung her passend zur Mittelkonsole, sowie mit Sicherheit keine standardisierte.
Diese Integration in die Fahrzeugelektronik (Lenkrad und Boardcomputer) als auch die Frontplatte würden es technisch schwierig machen, einfach ein Autoradio aus dem Zubehörhandel zu verbauen. Was ebenfalls dagegen spricht ist die Ästhetik: Das Auto war vor zehn Jahren modern und luxuriös und auch jetzt noch merkt man, dass alles gut verarbeitet ist und einfach stimmig. Ein Radio aus dem Zubehör mit Chromverzierungen, aufwendiger Beleuchtung usw. würde einfach nicht dazu passen.
Es steht also fest: Entweder das Radio (selber) reparieren, durch ein gebrauchtes Ersatz oder ein neues bestellen. Zu Reparatur einsenden stände theoretisch auch offen, aber bei den typischen Untersuchungskosten stellt sich die Frage, ob das wirtschaftlich ist.
In allen drei Fällen ist aber der erste Schritt der gleiche: Ausbau des defekten Radios.
Symptome Bearbeiten
Das Radio knackt und poppt relativ häufig beim Einschalten, es kann aber auch einfach ohne Ton sein oder einwandfrei funktionieren. Wenn das Radio eingeschaltet aber ohne Ton ist, kann es nach einer Fahrt über ein Schlagloch plötzlich einwandfrei funktionieren. Funktioniert es dann mal, kann es dann auch stundenlang CDs abspielen oder Radio empfangen. Basierend auf dem Schlagloch-Phänomen und dem Rat eines Automechanikers stellte sich heraus, dass man das Radio häufig (aber auch nicht immer) mit einem gezielten Schlag gegen die Mittelkonsole zum Funktionieren bringen konnte. Versuche mit dem CD-Spieler gab es auch, jedoch deutlich weniger, weil ich weder die CD noch das Laufwerk unnötig foltern wollte. Jedenfalls war die Grundsymptomatik dieselbe, hinzu kam lediglich das gelegentliche Einziehen ohne eingelegte CD (man hörte den Motor des CD-Auswurfs) oder das wiederholte Auswerfen einer eingelegten CD.
Hypothese Bearbeiten
Ein kräftiger Schlag gegen die Mittelkonsole bringt das Radio zum Laufen; es müsste also ein Wackelkontakt sein. Da ein Automechaniker bereits eine nicht mehr benötigte Freisprecheinrichtung entfernt hat, ohne etwas an der Symptomatik zu ändern, darf ich auch davon ausgehen, dass die Stecker hinten zumindest nochmal fest gedrückt wurden. Radio und CD-Funktion zeigen dieselbe Symptomatik. Der Fehler müsste also in einem gemeinsamen Teil liegen. Vom Knacken her könnte es z.B. der Verstärker sein, aber vom komplexen Fehlerbild (Einziehen und Auswerfen der CD) her eher die Versorgungsspannung. Jedenfalls: Der Fehler müsste in einem gemeinsamen Teil liegen.
Fehlersuche Bearbeiten
Der erste Schritt ist der Ausbau aus dem Auto. Der Rat des Automechanikers, wie man den Mittelkonsoleneinschub rauszieht sowie jemand, der beim Ausbau hilft, waren wertvoll. Danach noch Kabel verstauen und Mittelkonsole wieder einschieben; ein Auto ist schließlich zum Fahren da.
Auf dem Tisch folgte dann das Öffnen. Der Hersteller hat freundlicherweise vier Schrauben mit „open“ beschriftet. Diesem Hinweis muss man Folge leisten. Was sich dann zeigte, war schon mal gut: Die Baugruppen CD-Spieler/Laufwerk, Radio (eine kleine geschirmte Leiterplatte) und Hauptplatine war klar zu erkennen. Da die Hypothese lautet, dass der Fehler in einem gemeinsamen Teil liegt, muss der Fehler auf der Hauptplatine sein. Also raus mit dem CD-Laufwerk und das CD-Laufwerk vorerst zur Seite legen. Damit lag nun die Oberseite der Hauptplatine frei, doch zu sehen war nichts Nützliches: Die Kondensatorkappen waren in Ordnung und auch sonst alles unauffällig. Ich müsste also die Lötseite der Leiterplatte prüfen. Zur meiner Überraschung war die Rückseite (im Gegensatz zu Oberseite) dicht besiedelt mit SMD-Komponenten und überzogen mit Lötstoplack. Kleine Herstellmacken (drei kleine Zinnkugeln und Flussmittelreste, etwas zu lange Drähte von Thruhole-Komponenten) ignorierte ich: das Radio lief zehn Jahre, ein offensichtlicher Produktionsfehler ist damit faktisch auszuschließen. Danach wurde es schwierig: Auch auf der Rückseite gab es keine Auffälligkeiten. Bei genauem Hinsehen fiel mir aber eine gebrochene Lötstelle auf. Beim Betrachten der Konstruktion bemerkte ich, dass das betroffene Bauteil in der Leiterplatte verlötet, aber auch mit dem Gehäuse verschraubt war. Damit liegt auch eine plausible Ursache nahe: Das Gehäuse schwingt durch die Verbindung zur Karosserie und wackelte über das Halbleitergehäuse an den Kontakten. Zugleich erklärt das auch, wieso ein Schlag gegen die Mittelkonsole die Funktion (meistens) wieder herstellte.
Um nun noch den Fehler elektrisch zu verstehen, half es, einfach die Bauteilbezeichnung zu googlen. Es handelt sich um einen Spannungsregler. Dies passt auch zur Hypothese.
Resultat Bearbeiten
Das Radio ist mittlerweile eingebaut und funktioniert soweit.