Hulp gevraagd: waterschade op GPS-logger

[vivace]

Hi allemaal,

Graag wat hulp/meedenken over een probleemje dat ik heb ivm met waterschade aan een GPS-snelheidslogger.



achtgrondinformatie: reden van gebruik van dit soort logger
Ik heb ik het kader van mijn hobby een GPS snelheidslogger om (voor de lol) mijn maximum snelheid te vergelijken met andere surfers.
Dit is een Locosys GT-31 die goedgekeurd is voor officiële snelheidswedstrijden en die allerlei trucjes toepast om op een zeer betrouwbare manier je snelheid te meten en om ook een betrouwbaarheidswaarde van de individuele meetwaarden op te tekenen in een .sbn bestand.
Een fietscomputer of Garmin smartwatch maakt vaak berekeningsfouten waardoor er enkel km/u sneller opgetekend worden dan je werkelijk gevaren hebt. Omschakelen naar zo een toestel is dus geen optie, los van het feit dat ik niet graag zo een toestel opgeef.

Het toestel
Nu, ik heb dus lang geleden zo een GT-31 snelheidslogger gekocht die perfect zijn werk deed.
De ontwikkelaars hebben echter een domme fout gemaakt door dit toestel niet te ontwerpen voor een IPx8 of IPx9 rating (o.a. moeijlijk omdat er een klepje opzit met hieronder een USB-mini A connector en een slot voor een SD kaartje en er toen deze logger ontwikkeld werd nog nauwelijks sprake was van wireless charging of bluetooth).
Je moet het toestel (dat wel spatwaterdicht is) dus steeds in een extra IPx8 aquapac steken om mee op het water te gaan.

Probleem: waterschade
Vorige week heb ik dan vastgesteld dat er een scheurtje in mijn aquapac zat en er water tot aan de GT-31 is gekomen.
Op dat moment was er nog niets aan de hand, de logger was nat aan de buitenzijde maar het scherm deed het nog perfect.

'savonds heb ik de SD kaart er dan gehaald en gezien dat er ook bij het SD slot een waterdruppel zat, maar voor de rest geen probleem, het display deed het nog volledig.

Ik heb dan 1 nacht + 1 dag alles laten uitdrogen en toen kreeg ik het toestel niet meer opgestart. Ik dacht dan dat ik de logger was vergeten uit te zetten en de batterij hierdoor leeg was. USB kabel erin en de logger kwam terug tot leven.

Toen het display uren later aangaf dat de batterij vol was trok ik de usb stekker eruit en toen viel ook ineens het display uit.
Wanneer ik de USB kabel terug insteek werkt hij terug.

Wat ik al gecontroleerd heb
Eerste analyse: de LIPO batterij heeft misschien toch schade opgelopen, dus heb ik de behuizing opengeschroefd.

De LIPO batterij heeft opschrift D2-LP-063450-EJL en geeft 3.6 a 3.7V op de kleine connector als ik deze loskoppel van het printplaatje.

Als ik deze terug inplug en meet op de 2 pinnen aan de connector op het printplaatje meet ik slechts 3.1V.

Wanneer ik de USB kabel insteek, meet ik 4.2V (laadspanning) en werkt het toestel.

Zou de batterij dan toch stuk zijn of kan er nog iets anders aan de hand zijn?

Ik dacht zelf aan een mogelijke verhoogde contactweerstand op de connector-pinnen, maar omdat het natuurlijk zo een kleine prutsconnector is en er veel componenten op 1 mm afstand van zitten, kan ik er niet snel een brugje over solderen.

Op de connector zelf meet ik 1,7 en 2 Ohm met mijn low-end multimeter, maar dit is niet op het echte contactvlak.
Dit lijkt al best veel weerstand:
Veronderstel vereenvoudigd 0 Ohm interne weerstand van de batterij zelf.
0.5V spanningsval over 3.7Ohm = 135mA

Om een 1000mAh batterij leeg te trekken op 10h zou ook 100mA nodig zijn.
Is hiermee de fout gevonden en moet ik bv de connector ertussenuit solderen en een vaste verbinding maken tussen de batterij en de printplaat?

Wat kan ik nog controleren / kan ik de batterij op een veilige manier testen zonder deze op te blazen?

Alvast bedankt om mee te denken.

[memphis]

LiPo's kunnen slecht tegen water en onderspanning. 3.1v is wordt door het systeem als leeg gezien en zal zichzelf uitzetten.

Als je een lader koppelt en de klemspanning van de accu wordt 4.2v lijkt alles in orde, de accu zou dan moeten laden, doet die dat niet is het duidelijk dat de accu slecht is. Weerstand meten terwijl er spanning op staat werkt niet.

[bvw]

Meet je die 4.2v bij het laden op de polen van de accu? of zit er nog een (SMD)zekering op de print tussen de accu en de rest van het circuit, die misschien kapot is?

3.1V klinkt als leeg trouwens.

edit: denk dat dit je accuspecs zijn: http://www.bipowerusa.com...-LI-ION-LP063450-1150.pdf

[ Voor 21% gewijzigd door bvw op 18-07-2023 16:06 ]

[Ramon 73]

Accu eraf, vervangen.
Print goed wassen in gedemineraliseerd water met druppel afwasmiddel. Daarna goed spoelen, heel goed spoelen.
Ultieme oplossing: schoonmaken in ultrasoon reiniger.
Altijd heel goed naspoelen.

Geforceerd drogen, op 60°C gedurende minimaal 12 uur.

Als de elektronica niet beschadigd is kun je hem nog redden.
GSM reparateurs die ik als klant heb doen dat met telefoons en fixxen zo ongeveer 70% van alle waterschade.

[vivace]

@memphis
Ik had ergens gelezen dat LiPo's standaard luchtdicht in aluminimu verpakt worden omdat ze als reageren op het vocht in de lucht. Ik kan wel niet testen of deze verpakking nog luchtdicht is.

@bvw
3.6 a 3.7 V gemeten met open circuit op de connector aan de losgekoppelde batterij)

3.1V gemeten op de achterkant van de connector op de printplaat met aangekoppelde batterij, normaal kan er niets tussen deze soldeerpennen en de batterij zelf meer zitten behalve de fysieke connector-contacten.

4.2V ook gemeten op de achterkant van de connector op de printplaat richting de batterij.
Als er een SMD zekering stuk zou zijn denk ik niet dat er hier nog spanning op kan komen in deze richting

Zonder aangekoppelde batterij + zonder USB-voeding lijkt het alsof er 260kOhm weerstand zit tussen deze 2 punten

Ik ga eens kijken of ik hier thuis nog ergens een draadweerstand heb liggen van 1kOhm of zo.
die zou dan 37mA moeten trekken waarbij de batterij op zich niet door zijn knieën zou mogen gaan denk ik dan.
Wat zou de minimum weerstand moeten zijn die ik erover mag zetten?

[memphis]

Volgens de datasheet lijkt tot 3C ontladen mogelijk, dat is dan iets van 3.3A, een 1.5 ohm weerstand zou minimaal mogen maar dat is onzin voor zo'n verbruiker en zeker op een lege batterij. Iets van 47 Ohm zal een kleine 100mA moeten trekken, dat zou een redelijke test moeten zijn denk ik.

Als je een labvoeding hebt kan je proberen de accu los op te laden met de spanning op 4.2v en de stroombegrenzing op 500mA.

[vivace]

@Ramon 73
Voordat ik een batterij ga vervangen, zou ik graag met meer zekerheid weten dat deze stuk is.
Waar zijn die dingen in de juiste maat en tegen een schappelijke prijs te bestellen?

Alleen bij Aliexpress vind ik ze, maar dan met 60 dagen levertermijn (24 sept) en mogelijk met importproblemen.

[vivace]

@memphis
De batterij laadt op zich wel (anders kon ik geen 3.7V meten op de losgekoppelde batterij denk ik dan).
Of er binnenin iets mis is en deze daarom bij belasting totaal door zijn kniën gaat is iets anders.

[SkiFan]

Als het past, kun je ook een akku van een Noki 3330 oid pakken, die zijn ook 3,7v en lijken ong dezelfde formfactor.

[Ramon 73]

vivace schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 16:25:
@Ramon 73
Voordat ik een batterij ga vervangen, zou ik graag met meer zekerheid weten dat deze stuk is.
Waar zijn die dingen in de juiste maat en tegen een schappelijke prijs te bestellen?

https://www.sossolutions....ion-batterij-3-7v-1200mah

Deze zou kunnen passen. Maten uit datasheet gehaald, 6x34x50.
5x35x50 is de accu van sossolutions. Voor €12 zou ik het gewoon proberen.

[ Voor 21% gewijzigd door Ramon 73 op 18-07-2023 16:43 ]

[Goz3rr]

Ramon 73 schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 16:11:
Ultieme oplossing: schoonmaken in ultrasoon reiniger.

TS heeft het over allerlei trucjes die worden toegepast voor een nauwkeurigere meting, dan gaan mijn gedachten vrij snel naar een IMU etc. Zo'n MEMS apparaat kan absoluut niet tegen ultrasoonreiniging.

[vivace]

Ramon 73 schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 16:34:
[...]

https://www.sossolutions....ion-batterij-3-7v-1200mah

Deze zou kunnen passen. Maten uit datasheet gehaald, 6x34x50.
5x35x50 is de accu van sossolutions. Voor €12 zou ik het gewoon proberen.

Dit is blijkbaar een 603450 en niet een 063450.
Geen idee wat het wisselen van de eerste 6 digits voor gevolg heeft, de originele is ook 6mm dik dus dit zou kunnen passen. De connector is mogelijk iets anders, maar die zet ik wel over door de kabel te knippen + solderen.

Bedankt alleszins voor deze site: gratis verzending en een ingeschatte leverdatum van 02/08-03/08 is perfect wat ik nodig had.

[vivace]

Goz3rr schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 20:49:
[...]


TS heeft het over allerlei trucjes die worden toegepast voor een nauwkeurigere meting, dan gaan mijn gedachten vrij snel naar een IMU etc. Zo'n MEMS apparaat kan absoluut niet tegen ultrasoonreiniging.

ik ga het alleszin zo proberen. Als enkel de accu problemen geeft zal de rest wel lukken.
het feit dat het scherm en de logging perfect werken eens aangesloten op de usb kabel geeft alleszin veel goede hoop dat het goed komt.

[Ramon 73]

Goz3rr schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 20:49:
[...]


TS heeft het over allerlei trucjes die worden toegepast voor een nauwkeurigere meting, dan gaan mijn gedachten vrij snel naar een IMU etc. Zo'n MEMS apparaat kan absoluut niet tegen ultrasoonreiniging.

Dat valt reuze mee, Nasa heeft daar testen mee gedaan. Korter dan 30 minuten reiniging leverde geen schade op.
En natuurlijk gebruik je een reiniger met sweep functie zodat de spullen niet in resonantie komen. Die goedkope bakjes hebben dat niet.

vivace schreef op dinsdag 18 juli 2023 @ 22:18:
[...]


ik ga het alleszin zo proberen. Als enkel de accu problemen geeft zal de rest wel lukken.
het feit dat het scherm en de logging perfect werken eens aangesloten op de usb kabel geeft alleszin veel goede hoop dat het goed komt.

Denk aan zoutresten op de print. Als die vocht opnemen (uit de lucht is al voldoende) dan ontstaan er ook lekstromen. In het begin geen probleem, kan snel tot problemen leiden.
Je zou de eerste niet zijn die denkt dat alles goed is afgelopen en na 3 maanden gaat je logger alsnog stuk.

[ Voor 35% gewijzigd door Ramon 73 op 19-07-2023 05:51 ]

[vivace]

Denk aan zoutresten op de print. Als die vocht opnemen (uit de lucht is al voldoende) dan ontstaan er ook lekstromen. In het begin geen probleem, kan snel tot problemen leiden.
Je zou de eerste niet zijn die denkt dat alles goed is afgelopen en na 3 maanden gaat je logger alsnog stuk.

Gelukkig was het water van een binnenmeer.
Het toestel is ook ooit helemaal ondergedompeld geweest in water, maar er zijn wel enkele cl aan zoetwater in de aquapac beland, waarvan er dan enkele druppels in de spatwaterdichte behuizing geslopen zijn.

Ergens hoop ik dat de printplaat voorzien is voor conformal coating.
Zeg nu zelf: een toestel ontwerpen voor watersport en helemaal niets doen aan waterbestendigheid zou toch helemaal niet kunnen. Nu ja, de behuizing IPx8 maken hebben ze ook niet gedaan.