Hallo zusammen, mein Kollege hat mir mehrere Schaltnetzteile geschenkt. 4 sind vom gleichen Typ und mit 12 V Ausgangsspannung. Kann ich diese mit Dioden parallelschalten um mehr strom entnehmen zu können. Meiner Meinung nach dürfte dann ja kein Ausgleichsstrom zwischen den Netzteilen fließen und wenn ich Schottky Dioden nehme habe ich ca. 0,5 V Spannungsabfall. Wenn ihr wollt kann ich noch das datenblatt dazu hochladen.
Wenn die Ausgänge der Netzteile potentialfrei von einander und vom speisenden Netz sind, müsste das auch ohne Dioden gehen. Macht man ja bei normalen mehrkanaligen Labornetzteilen auch um die Stromlieferfähigkeit zu erhöhen. Gruß Fabian
Die Dioden sorgen zwar dafür, dass das eine Netzteil nicht durch rückwärtige Ströme das andere verheizt, ein effektiver Lastausgleich entsteht damit aber nur, wenn der differentielle Innenwiderstand der Dioden wesentlich grösser als die Toleranz der Ausgangsspannung der Netzteile ist. Die Netzteile dürfen also dazu sehr geringe Spannungsabweichungen haben, und je besser (steiler) die Dioden sind, desto schlechter ist der Lastausgleich. Und wenn Du Pech hast, dann steigt bei den Netzteilen die Ausgangsspannung mit steigender Temperatur und es wird noch schwieriger. Das wird eher dazu führen, dass nur eines der 4 Netzteile wirklich arbeitet und die anderen 3 interessiert dabei zusehen. Bis dieses eine durch Überlastung aufgibt und den Schwarzen Peter an das nächste weiterreicht. Zwar findet man öfter eine Parallelschaltung von Netzteilen, ob nun mit oder ohne Dioden, beispielsweise bei redundanter Auslegung in Servern (3 Stück bei Last für 2), aber ohne explizite Angaben würde ich mal davon ausgehen, dass es nicht so funktioniert wie gedacht.
Hallo, parallele Labornetzteile sind meist kein Problem, weil am Limit die Strombegrnzung einsetzt, d.h. die Spannung fällt, bis das zweite Netzteil ebenfalls genügend Strom liefert. Die Dioden sind verlustfrei einbegaut, d.h. vor der Regelung. Bei Foldback-Netzteilen schwingt die Sache vermutlich..... Gruss, Michael
@ Andreas Kaiser (a-k) > Und wenn Du Pech hast, dann steigt bei den Netzteilen die > Ausgangsspannung mit steigender Temperatur und es wird noch schwieriger. Ich hab ein 12V Netzteil bei dem Steigt die Ausgangsspannung bei höherer Last. Man müsste vor jedes Netzteil eine Strombegrenzung bauen. Manche schalten sich auch ab wenn zu viel Strom rüber fließt, es gibt aber auch welche die einfach kaputt gehen. (auch von Firmen wie Enermax) Wichtig wär noch eine Temperaturmessung an den wichtigen Stellen.
Wenn die Netzteile eine Strombegrenzung haben, die so beschaffen ist, dass bei Überlastungs der Maximalstrom bei geringerer Spannung weiterfließt (das Gerät also nicht abschaltet oder gar kaputtgeht), müsste die Parallelschaltung mit den Dioden möglich sein. Der Strom wird zwar nicht gleichmäßig auf alle vier Geräte verteilt, das macht dann aber nichts. Liefern die Geräte bspw. maximal 1A, und man zieht 2,4A, dann liefern die beiden Geräte mit der höchsten Ausgangsspannung je 2A, das nächste die fehlenden 0,4A und das letzte überhaupt keinen Strom. Kritischer wird die Sache wahrscheinlich dann, wenn die vier Geräte tatsächlich alle exakt gleiche Parameter und die Dioden sehr steile Kennlinien haben, da dann die Stromverteilung undefiniert ist. Die 2,4A aus dem obigen Beispiel könnten sich in viermal 0,6A aufteilen, genauso gut möglich wären aber bspw. 0,3A + 0,5A + 0,7A + 0,9A. Es gibt also keinen stabilen Zustand, was sich schlimmstenfalls in Schwingungen äußern kann. Gerade bei Schaltnetzteilen besteht das Problem des nichtsynchronen Takts, der in Form von Ripple nach außen gelangt und mit den Takten der anderen Netzteile zu Schwebungseffekten führt, der die Regler möglicherweise verwirrt. > Macht man ja bei normalen mehrkanaligen Labornetzteilen auch um die > Stromlieferfähigkeit zu erhöhen. Die (besseren) Labornetzgeräte werden bei Parallschaltung der Ausgänge so geschaltet, dass der erste Ausgang die Spannung definiert und der zweite so regelt, dass er den gleichen Strom liefert wie der erste. Durch diesen "Tracking-Modus" erreicht man eine stabile Regelung. Bei den Geräten ohne Tracking läuft bei Parallelschaltung eben einer der beiden Ausgänge in die Strombegrenzung (s.o.), was bei Labornetzgeräten aber i.Allg. kein Problem ist, da sie ja für den Betrieb als Konstantstromquelle ausgelegt sind.
Ich habe mal einen Link zum Datenblatt des Schaltnetzteiles mit angehängt. Demnäch hat es einen Schutz vor Überlast. Ob es jedoch dann trotzdem den Maximalstrom weiterliefert, muss ich testen. Aus dem Datenblatt habe ich eine solche Angabe nicht entnehmen können. Bei Reichelt habe ich Schottkey Dioden für bis zu 10A für ca. 50 Cent gefunden. Für diese Dioden ist doch eine Steile Kennlinie durch den Metall-Halbleiterübergang charakteristisch, oder. Das ist doch dann, den vorigen Aussagen zufolge, nachteilig, oder? Welche Dioden sollte ich dann stattdessen verwenden? http://www.pollin.de/shop/downloads/D350712D.PDF
> Für diese Dioden ist doch eine Steile Kennlinie durch den > Metall-Halbleiterübergang charakteristisch, oder. > Das ist doch dann, den vorigen Aussagen zufolge, nachteilig, oder? Aus einer guten Diode wird eine schlechte, wenn du einen kleinen Widerstand in Reihe schaltest. Die Kennlinie dieser Kombination verläuft flacher als diejenige der Diode alleine. Dadurch wird der Spannungsabfall bei hohen Strömen größer und die Stromverteilung auf die vier Netzteile gleichmäßiger.
Bin ein bischen verwirrt. Gilt hier tini=stefan? PC Netzteile gibt's doch wie Sand am Meer und dieses Teil hat als einzige Besonderheit die 24V. Das lohnt diesen Zirkus doch wirklich nicht. Ist der Kram dahinter so wertlos, dass du ihm einem solchen Experiment ausliefern willst? Netzteile mit 6% Regelbreite blind parallel zu schalten ist etwas mutig.
wenn ich mich nicht täusche, können doch die meisten Netzteile nur Strom liefern und nicht aufnehmen, oder? Dann wäre Parallelschalten mit Strombegrenzung doch OK, oder sehe ich das falsch? Gruß
Sie sind nicht dafür konstruiert, Strom aufzunehmen. Das heisst nicht, dass sie es nicht können. Je nach Bauweise können sie das nämlich durchaus. Ein einziges letztes Mal. Ich skizziere das hier mal an einem stark vereinfachten so heute nirgends realisierten Modell, das zudem auf die aufgeführten Schaltnetzteile erst recht nicht passt, aber als Illustration dazu dienen soll, was da schief gehen kann: Einfache lineare Spannungsregler und auch viele Labornetzteile arbeiten in Kollektorschaltung, Wenn du mehrere davon parallel schaltest dann wird der mit der kleinsten internen Referenz seinen Längstransistor abschalten. Im hier angenommenen Extremfall zieht die Regelschaltung die Basis also aktiv runter, auf 0V. Der andere Regler sorgt nun aber weiterhin für 12V am Ausgang, also am Emitter. Ergibt eine Emitter-Basis-Spannung von 12V an einer Sperrschicht die bei Silizium-Transistoren meist bei 7-8V durchbricht. Ein entfernt ähnlicher Effekt ist der Grund für die bei manchen Reglern und Schaltungen sinnvollen Rückwärtsdioden parallel zum Regler. Etwas anders sind die Verhältnisse beispielsweise beim einfachen Sperrwandler, denn der hat die Trenndiode sowieso schon drin, d.h. da fliesst garantiert nichts retour. Der kriegt höchstens Probleme mit seiner Regelung und wird vielleicht instabil.
@Andreas die Frage ist natürlich, wie scharf die Strombegrenzung eingreift.Der Regler muß ja nicht gleich auf 0 gehen.Aber mit dem Durchbruch hast Du schon Recht, muß man berücksichtigen. Wir hatten hier mal auf die Schnelle aus der Not heraus und ohne tieferes Nachdenken 2 NT parallelgeschaltet.Hat ohne weiteres funktioniert, vielleicht auch Zufall. Gruß
Zum Thema Stromaufnahme: Ich habe schon ein paarmal erlebt, dass Leute beim Aufladen von Akkus Labornetzgeräte beschädigt haben, weil sie erst den Akku angschlossen und dann erst die Spannung hochgedreht haben. Im einfachsten Fall wurde aber nur eine Diode zerstört, die intern in Sperrrichtung zwischen die Ausgangsanschlüsse geschaltet war, wahrscheinlich um kurze, vom Verbraucher erzeugte Spannungsspitzen aufzunehmen. Die "Spannungsspitze" des Akkus war wohl nicht kurz genug :) Deswegen bin ich immer vorsichtig beim Anschließen von Dingen, die selbst Strom liefern.
Rolf Heindorf wrote: > die Frage ist natürlich, wie scharf die Strombegrenzung eingreift.Der > Regler muß ja nicht gleich auf 0 gehen. Das hat nicht unbedingt etwas mit der Strombegrenzung zun tun. Angenommen sei Teillast bei der ein Netzteil ausreicht. Wenn Netzteil A 12,1V liefern will, Netzteil B aufgrund von Toleranzen 11,9V und wir den dynamischen Innenwiderstand vernachlässigen können weil sehr klein oder negativ, dann wird Netzteil A den gesamten Strom übernehmen und der Regler in Netzteil B die Basis soweit an die Kante fahren wie er auslegungsbedingt kann. Und wie ich schrieb war das ein simplifiziertes Modell für ein bestimmten Problem bei einer bestimmten Bauweise. Da muss nicht so aussehen und kann auch funktionieren, u.U. auch vom Lastgrad abhängen. Da du das Verhalten aber selten vorher kennst, ist das immer ein Risiko.
@ Andreas "dann wird Netzteil A den gesamten Strom übernehmen und der Regler in Netzteil B die Basis soweit an die Kante fahren wie er auslegungsbedingt kann." Ich weiß nicht genau, was Du mit Kante meinst, aber ich denke NT B macht voll auf, treibt aber keinen Strom.Die 0,2V rückwärts erscheinen mir unproblematisch? Wenn ich mir das bei einer einfachen Z-Dioden-NPN-Stabilisierung vorstelle, müßte das problemlos funktionieren. Gruß
Rolf Heindorf wrote: > Ich weiß nicht genau, was Du mit Kante meinst, aber ich denke NT B macht > voll auf, treibt aber keinen Strom. Im Gegenteil. Der Regler in B will auf 11,9V kriegt aber 12,1V. Das ist ihm zu viel also regelt er ab. Was aber nichts an der Situation ändert, denn die 12,1V liefert ja A. Also wird er abhängig von seinem Verstärkungfaktor die Ansteuerung der Basis des Längstransistors so weit runter fahren wie er kann.
Zur Z-Dioden-Schaltung: Erstens betrifft mein Modell nur eine bestimmte Schaltungsauslegung. Zweitens ist die Z-Dioden-Schaltung auch mit Transistor dran noch kein echter Regler, weil ohne Rückkopplung, da tritt dieser Effekt nicht auf.
Ist übrigen weniger simplifiziert als ich erst dachte. Siehe http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl2.htm Bild 1. Ohne den nachträglich eingefügten Rn1 wird da entweder T2 oder OA1 ernste Probleme kriegen. Mit Rn1 geht es weil ein Durchbruch der BE-Strecke reversibel ist, es wird aber bei Parallelschaltung entsprechend Strom dort reinfliessen.
PS: Die EB-Diode braucht's da garnicht, dank der BC-Diode von T3. In der RZ-Variante dieser Schaltung (also mit Rm1,Zm1 und ohne Rn1) wird bei Parallelschaltung der Ausgang des OPV praktisch gegen Ua kurzgeschlossen und so wird der OPV mindestens durch thermische Überlastung bald den Löffel abgeben.
Hallo Andreas, danke für die Nachhilfestunde. "Zweitens ist die Z-Dioden-Schaltung auch mit Transistor dran noch kein echter Regler, weil ohne Rückkopplung" Akzeptiert http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere... Bild 1 Überzeugt Gruß
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