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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltnetzteil parallelschaltbar


Autor: Steffen (Gast)
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Hallo Leute,

mir brennt seit längerem 'ne Frage im Kopf... (das 1. Etechnik semester 
beginnt leider erst am Montag, also fragen is noch nicht ;) )

Und zwar kennen sicher einige von euch so größere Telco Geräte (Router, 
switches etc.). Die professionelleren davon haben meiste mehrere 
Schaltnetzteile (zwischen 2 (mindestens 1 zum betrieb benötigt) und 6 
Stück (bspw. mindestens 3 zum Betrieb benötigt)).
Diese lassen sich problemlos im Betrieb wechseln, die Leistung (gemessen 
mit einem Stromverbrauchsmesser) verteilt sich ca. gleich auf alle 
aktiven Netzteile.

Wie funktioniert das denn diese Netzteile Parallel zu schalten? Wenn ich 
bspw. zwei normale ATX netzteile parallel schalten würde, könnte ich mir 
vorstellen, dass u.u. die Lastverteilung bei ungleicher Ausgangsspannung 
ungleich ist, im Fehlerfall (oder ein Netzteil aus) Strom vom einen ins 
andere fließt (aua?) oder sich bspw. die Regelschleifen gegenseitig 
ungewollt aufschaukeln?

Existieren in solchen Geräten gemeinsame Regelschleifen? Wird zum Schutz 
einfach in jede Spannungsleitung (meist ja 12v, 5v, 3,3v) am ende 'ne 
Diode geschaltet (Effizienzverlust? bei den 3,3v wären ja schonmal 
mindestens 10% weg).

Wie schützt man bei solchen Architekturen, dass im beliebigen Fehlerfall 
(Irgendwas schlägt durch, produziert Kurzschluss, etc.) nicht das ganze 
System von einem Netzteil gekillt wird? Dann würden redundante nicht 
sooo viel bringen ;)


Ihr seht schon, Fragen über Fragen - aber für mich ist das (noch? :)) 
ein Wunderwerk...

Danke für euere Zeit!

Steffen

: Verschoben durch Admin
Autor: TrippleX (Gast)
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Nein Parrallelschalten von Netzteilen egal welcher Art Funktioniert 
nicht.
Gestern gabs schon wieder so einen Beitrag.

Besonders bei Schaltnetzteilen kommt der Feedback völlig durcheinander
und man findet selbstsame Artefakte in der Ausgangsspannung.

Durch die PowerGood Leitungen eines PC Netzteiles würden diese sich 
wahrscheinlich dank murks auf der Leitung soweiso Ausschalten.

Eine Lösung mit Entkopplungswiderständen/Dioden ist nur blöde Fuscherei.

Autor: Bernhard R. (barnyhh)
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Das Ganze ist eine Frage der Konstruktion! Manche Netzteile lassen sich 
parallel schalten, manche nicht. Im zugehörigen Datenblatt steht 
Näheres. Im übrigen zeigt das Beispiel der Telco-Geräte, daß die 
Parallelschaltung arbeitet. Die technischen Details finden sich in den 
Konstruktions- und Reparaturunterlagen der jeweiligen Geräte / 
Baugruppen.

Bernhard

Autor: David ... (volatile)
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TrippleX schrieb:
> Nein Parrallelschalten von Netzteilen egal welcher Art Funktioniert
> nicht.
> Gestern gabs schon wieder so einen Beitrag.
>
> Besonders bei Schaltnetzteilen kommt der Feedback völlig durcheinander
> und man findet selbstsame Artefakte in der Ausgangsspannung.

Wie kann man nur ohne jede Ahnung so endgueltig daherschwafeln!
Dann erklaer mal, warum zB die Industrienetzteile neben mir explizit 
parallelgeschaltet werden duefen. Schaltnetzteile, von denen jedes 0,5kW 
"macht".
So verallgemeinert daherreden egal welcher Art funktioniert nicht.

Autor: Markus F. (5volt) Benutzerseite
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Vielleicht haben die Netzteile ja auch noch andere Verbindungen 
untereinander. Es könnte z.B. sein, dass jedes Netzteil einen internen 
Stromfühler (Shunt) hat, mit dem der Ausgangsstrom gemessen wird. Und 
evtl. steckt in dem zu versorgenden Gerät noch ein Shunt, der den 
Gesamtstrom misst.
Außerdem könnte in jedem Netzteil noch ein Widerstand verbaut sein. 
Diese Widerstände von allen parallel angeschlossenen Netzteilen werden 
parallel geschaltet und von einer Konstantstromquelle (im zu speisenden 
Gerät) von Strom durchflossen. Der Spannungsabfall an diesen 
Widerständen bestimmt den Strom, den ein Netzteil liefert.
Ich sage jetzt mal als Beispiel, die Widerstände haben 1kOhm und die 
Konstantstromquelle liefert 10mA. Und je 1V Spannungsabfall an dem 
Widerstand liefert das Netzteil 10% des Stroms, den das zu speisende 
Gerät braucht.

Damit wäre es leicht möglich, den fließenden Strom gleichmäßig auf alle 
Netzteile aufzuteilen: Wenn das Gerät 30A zieht und 3 Netzteile 
angeschlossen sind, dann liegen an jedem der internen Widerstände 3,33V 
an (3*1kOhm parallel an 10mA). Damit liefert jedes Netzteil 1/3 des 
Gesamtstroms, also 10A.
Wenn man nur 1 Netzteil einbaut, dann liegen an dem internen Widerstand 
10V an (1kOhm an 10mA), wodurch es den vollen Gesamtstrom, also 30A, 
liefern müsste.

Zumindest etwa so könnte es funktionieren.
Ohne solche Maßnahmen verteilt sich der Strom aber wirklich 
ungleichmäßig.

Autor: Gast (Gast)
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Also wir schalten 2-3 (je nach Maschine) Sitop power 40 (24V 40A also 
knapp 1kW) nach Spezifikation von Siemens parallel. Dabei werden nur die 
Ausgaenge parallelgeschaltet und die Spannung der Netzteile bei 
mittlerer Last auf 5mV genau gleich eingestellt.

Gast

Autor: Jürgen Berger (hicom)
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ist bei Industrieschaltreglern eigentlich Standard. Wir setzen die Quint 
Serie von Phoenix-Contact ein (5-40A). Lassen sich problemlos parallel 
oder in Reihe schalten.

Autor: Steffen (Gast)
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Hallo nochmal,

mir ging's jetzt ganz konkret um Server/PC Schaltnetzteile.
Dass der Stromfluss ausgeglichen werden muss erscheint klar. Das könnte 
man ja über einen Mosfet und eine $sinnvolle Beschaltung des Gates 
machen (Komparatoren etc.). Der sollte gleichzeitig über die Body Diode 
beim Normalbetrieb Strom vom einen ins andere Netzteil unterbinden, da 
ja ein Spannungsabfall von 0,x v dadurch gegeben ist in 
Netzteilrichtung.


Nur wie wirkt es sich aus, wenn Spannung vom einen Netzteil am anderen 
anliegt. Also sagen wir der Netzschalter von Netzteil1 ist ausgeschaltet 
(oder kaputt/oder strom weg), Netzteil2 liefert nun 12V auf der 12v 
schiene...

Liegen auf der 12V Schiene von Netzteil 1 ja so 11,5V an... Wenn die 
Spannung da jetzt einen Wechselstromanteil hat, benutze ich damit doch 
ggf. den Trafo rückwärts und erzeuge n paar viele Volt auf der anderen 
Seite... Klingt also nicht unbedingt ganz gut....


Danke Leute!:)

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Steffen schrieb:
>
> Liegen auf der 12V Schiene von Netzteil 1 ja so 11,5V an... Wenn die
> Spannung da jetzt einen Wechselstromanteil hat, benutze ich damit doch
> ggf. den Trafo rückwärts

Nonsnes. Schon weil es maximal ein DC mit überlagertem minimalen AC 
Anteil ist.

Der "andere Trafo" sieht diese nicht da die ihm zugeordneten Dioden 
(also da mußt Du nicht mal extra welche einbauen, die eingebautne 
sind'S) gesperrt sind.


> und erzeuge n paar viele Volt auf der anderen
> Seite... Klingt also nicht unbedingt ganz gut....

Klingt  nur nach "vollkommen ab vom eigentlichen".  Und erzeugt keine 
"paar viele Volt", aber wohl viel Kopfschüttel.

Autor: Thorsten S. (thorsim)
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Hallo Leute,

mit ORing Controllern von z.B.: TI Sollte sowas funktionieren.

Gruß,
Thorsten

Autor: Michael (Gast)
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Um ein Schaltnetzteil ohne zusätzliche Steuerleitung parallel zu 
Schalten muß die Regelung einen Ausgangswiderstand Simulieren. Viel Stom 
-> kleinere Ausgangsspannung. So symetrieren sich die Netzteile selbst. 
Kompliziert wird das nur bei Drehstromquellen.

Mfg Michael

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