Hier geht es um eine defekte Schaltuhr und um die Ursache für den Defekt. Lässt sie sich noch reparieren und nutzen?
Ein großes Problem bei den elektronischen Schaltuhren ist in der Regel, dass die dort eingesetzten Batterien immer dann leer sind, wenn man die Schaltuhr nach Monaten oder sogar Jahren einmal wieder hervorkramt, um ein elektrisches Gerät oder die Beleuchtung zu festen Zeiten schalten zu können. Viele dieser Schaltuhren besitzen Knopfzellen, die bei Bedarf einfach ausgewechselt werden können.
Ursache für die defekte Schaltuhr
Bei diesem Exemplar hier war dies allerdings nicht der Fall. Auf der Rückseite der Schaltuhr konnte ich lesen, dass diese über einen eingebauten Akku verfügt. Natürlich war dieser nach der langen Lagerung vollständig entladen. Auch das Einstecken der Schaltuhr in die Steckdose zum Aufladen des eingebauten Akkus brachte zunächst nichts mehr. Nach einigen Stunden jedoch tat sich etwas: Auf einmal waren alle Segmente des Displays aktiviert, sodass man gar nichts mehr lesen konnte. Normalerweise tritt dieses Phänomen dann auf, wenn eine LCD-Uhr oder ein Gerät mit einer LCD-Anzeige mit einer zu hohen Betriebsspannung versorgt wird. Doch woher sollte diese hohe Betriebsspannung bei dieser Schaltuhr kommen?
Innenleben der defekten Schaltuhr
Ich entschloss mich, die Schaltuhr zu öffnen, um zu sehen, was für ein Akku hier verbaut wurde. Zunächst vermutete ich, dass es sich um eine handelsübliche Akkuzelle (beispielsweise eine Microzelle) handelte, wie diese beispielsweise auch in vielen Solarleuchten eingesetzt werden. In dieser Schaltuhr allerdings wurde eine aufladbare Knopfzelle eingebaut, wie man auf diesem Bild sehr gut erkennen kann. Die Knopfzelle wird vom Stromnetz über eine Art Netzteil und einen Vorwiderstand (siehe Markierung) aufgeladen. Der vor Widerstand hat übrigens 100 Ohm. Doch warum bekommt die Schaltuhr eine zu hohe Betriebsspannung? Tatsächlich lag diese bei etwa 3 Volt (der Akku hat eine Spannung von 1,2 Volt).
Die Ladeschaltung für den Akku
Normalerweise wird der Akku dann aufgeladen, wenn die Schaltuhr in die Steckdose gesteckt wird. Über den Vorwiderstand mit 100 Ohm wird der Akku aufgeladen. Die Akkuspannung pegelt sich dabei in der Regel auf einen Wert so um die 1,5 Volt ein. Damit funktioniert die Schaltuhr auch einwandfrei. Der defekte Akku in der Schaltuhr jedoch nahm so gut wie keinen Strom mehr auf. Deshalb stieg die am Akku anliegende Spannung bis auf einen Wert von über 3 Volt an. Dieser Wert bzw. diese Spannung ist jedoch zu hoch für die Schaltuhr. Aus diesem Grund waren auf der Anzeige alle Segmente gleichzeitig zu sehen. Der Akku in der Schaltung diente also gleichzeitig als eine Art Spannungsstabilisator. Er sorgte dafür, dass die Spannung nicht zu weit ansteigen konnte. Der Widerstand wiederum sorgt dafür, dass die Stromstärke begrenzt wird. Nach dem Austausch des Akkus funktionierte dann auch die Schaltuhr wieder einwandfrei.
