Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltznetzteil Wärmeentwicklung


von Tjareson T. (tjareson)


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Hallo zusammen,

ich habe vor ein paar Jahren mal so ca. 10 Netzteile dieses Typs hier 
bei Pollin günstig erstanden:
http://www.pollin.de/shop/dt/NzExOTQ2OTk-/Stromversorgung/Netzgeraete/Festspannungs_Netzgeraete/Schaltnetzteil_AD_0120501.html

Jetzt ist mir aufgefallen, dass die Dinger im Betrieb vergleichsweise 
warm werden - man kann z.B. den Kühlkörper gerade noch so anfassen. 
(natürlich nur nach Messung, ob da irgendein Potential drauf ist - bei 
Schaltnetzteilen weiss man ja nie... ;-)

Dann habe ich ein bißchen herumgesucht und herausgefunden, dass diese 
Platinen normalerweise wohl im geschlossenen Gehäuse betrieben werden:
z.B. hier:
http://www.ebay.de/itm/Original-Steckernetzteil-WEMTECH-AD0120501-5V-2-2A-B4-/221459693501

Jetzt frage ich mich, ob die Dinger wirklich betriebssicher sind. (und 
warum die bei Pollin seinerzeit ausgerechnet ohne Gehäuse verhökert 
wurden...)

Hat noch jemand Erfahrung mit den Teilen?

Beste Grüße.
Tjareson

: Bearbeitet durch User
von Lothar S. (loeti)


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> Jetzt ist mir aufgefallen, dass die Dinger im Betrieb vergleichsweise
> warm werden - man kann z.B. den Kühlkörper gerade noch so anfassen.

Das sind dann ca. 65°C und das ist nicht vergleichsweise warm sondern 
eher kühl.

> Jetzt frage ich mich, ob die Dinger wirklich betriebssicher sind.
> Hat noch jemand Erfahrung mit den Teilen?

Ich habe so ein Netzteil (im Gehäuse) seid Jahren im Dauerbetrieb für 
eine 2,5" HDD laufen, ohne Probleme.

Grüße Löti

von Hubert G. (hubertg)


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Im Laufe der Alterung verschlechtert sich der Wirkungsgrad, wenn man mal 
davon absieht das diese SNT ohnehin auf Kante ausgelegt sind.
Einen wesentlichen Einfluß auf den Wirkungsgrad haben die Elkos, die 
ihren Innenwiderstand erhöhen und die Kapazität verringern.

von Peter R. (pnu)


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Tröste Dich.

Im Steckernetzteil werden die noch heißer, da dort noch weniger 
Luftaustausch als beim freistehenden Baustein herrscht. Da braucht man 
nicht auf hohe Lebensdauer hoffen, denn das Ding ist auf heiße Kante 
gestrickt.

Selbstverständlich wäre kühler besser. Aber das bekommst Du nicht für 
1,50€, selbst als Restposten.

Direkte Gefahr geht wohl nicht von solchen Netzteilen aus, aber in einem 
Steckergehäuse leben die Elkos nicht länger als ein Jahr. Die etwa 70 
Grad an der Kühlfahne hält der Schalttransistor aus, nur bei den in der 
Nähe befindlichen Elkos geht bald der Hut hoch.

Aber die Finger sind kein rechtes Thermometer. Welche Temperatur 
entspricht einem "gerade noch anfassen" ? Das solltest Du mal messen.

von Peter R. (pnu)


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Tjareson Toland schrieb:
> etzt frage ich mich, ob die Dinger wirklich betriebssicher sind. (und
> warum die bei Pollin seinerzeit ausgerechnet ohne Gehäuse verhökert
> wurden...)

Das sind Netzteile, die für den Einbau in Geräte vorgesehen sind. Der 
Hersteller kauft das Netzteil beim Spezialisten, er selbst braucht für 
dieses Teil keine extra Entwicklung zu machen. Und da kommt je nach 
Nachfrage schon mal vor, dass viel bestellt wurde, und die Geräte dazu 
nicht so sehr nachgefragt werden.

Betriebssicher sind die Netzteile schon, wenn sie in etwa so eingebaut 
sind, wie zwischen Netzteilspezialist und Gerätehersteller vereinbart 
ist.
Meist hat man im Gerät soviel Platz, dass das Netzteil ausreichend durch 
Konvektion gekühlt wird. Man sollte es eben nicht in ein Gehäuse 
einbauen das schon gar keinen Platz für Konvektion hat.

: Bearbeitet durch User
von Tjareson T. (tjareson)


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Prima, das beruhigt.

Danke für die zahlreichen Rückmeldungen.

Tjareson

von Tjareson T. (tjareson)


Angehängte Dateien:

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Hi,

nochmal zu diesen "Tauchsieder-Netzteilen".
Kann mir jemand kurz umreissen, was eigentlich dazu führt, dass die 
Teile im Leerlauf so heiss werden?
Ich habe auch festgestellt, dass ich zwei unterschiedliche Versionen von 
dem Teil habe. In der Version zwei wurde ein SB1040FCT samt Kühlkörper 
durch eine dicke Diode ersetzt. (und die wird auch gar nicht mehr warm).

Auf dem zweiten Kühlkörper ist ein STD13005, der auch ohne Belastung 
ziemlich warm wird, wenn auch nicht kritisch, wie ich verstanden habe. 
Aber Wärme verbraucht ja immer auch Strom. Lässt sich da irgendwas 
verbessern?


Tjareson.

von Michael K. (Gast)


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Tjareson T. schrieb:
> Lässt sich da irgendwas verbessern?

Klar, wenn man die Designparameter eines Schaltnetzteiles im Detail 
verstanden hat dann kann man da gezielt eingreifen.

Das sprengt aber diesen Thread denn Schaltnetzteile sind ein komplexes 
Thema.
Wenn Du Dich ein paar Wochen / Monate intensiv damit beschäftigt hast 
können wir gerne darüber diskutieren wo es im speziellen noch hakt.

Ein nicht ganz unüblicher Weg für diejenigen die diesen Aufwand scheuen 
ist es sich gleich vernünftige Schaltnetzteile mit hohem Wirkungsgrad zu 
kaufen und nicht Pollin B-Ware.

von Kevin (Gast)


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Für Halbleiter sind Betriebstemperaturen, die ein "kann ich unter 
Schmerzen anfassen" überschreiten noch garnicht mal wirklich heiß. 
Dioden und Transistoren in Plastikgehäusen bekommen ab 150°C so langsam 
Probleme, das liegt in der Regel aber an deren Aufbau- und 
Verbindungstechnik, nicht so sehr am Silizium selber.
Das, was kritisch ist, sind fast immer die Kondensatoren. Je älter diese 
werden, desto höher wird deren ESR. Zusätzlich bewirken höhere 
Temperaturen eine beschleunigte Alterung, also ein Effekt, der sich 
selbst verstärkt. Gerade bei EC2 auf dem letzten Bild sollte man als 
guter Entwickler auf einen Elko mit niedrigem ESR und guter 
Temperaturfestigkeit geachtet haben. Aus Kostengründen wurde bestimmt 
nur der billigste, gerade so funktionierende verwendet. So eine billige 
Lösung könnte ich mir auf der Arbeit nicht erlauben, sie wäre zu teuer. 
Aber meine Zielgruppe kauft das Netzteil auch nicht für 1,5€ bei Pollin.

von Tjareson T. (tjareson)


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Naja, fertig kaufen können wir natürlich immer alles - ich kann auch 
erstmal Elektrotechnik studieren, geht auch alles... aber darum geht es 
hier übrigens gar nicht. Denn wenn ich immer alles selber wüsste, 
bräuchte ich hier nicht fragen.

Es muss auch nicht unbedingt die vermeintlich billigste Variante gewesen 
sein, auch wenn das Netzteil in der Tat als open frame-Version für 1.50 
oder so bei Pollin angeboten wurde. Das Wemtech AD-0120501 findet sich 
mit Gehäuse in Preislagen zwischen 12-20 EUR - da sind die meisten heute 
angebotenen 5V Steckernetzteile immer noch günstiger. Oder das Teil 
hatte einfach eine granatenmäßige Marge.

Der verbaute Elko ist LZP Serie, die bei 105 Grad 2000-4000 Stunden 
macht, aber so heiss wird der Kühlkörper da ja nicht mal ansatzweise. 
Auch wenn ich mir longlife Kondensatoren mit 20.000+ Stunden ansehe - 
bei 105 Grad sacken die alle deutlich ab.

Und selbstverständlich geht es mir darum, aus dem, was man irgendwo mal 
ergattert hat noch etwas herauszuholen - das hat Hobbyelektronik häufig 
so an sich. Ich bin kein Auftragsfertiger und habe hier auch keine 
Zielgruppen.

Insofern helfen mir alle Alternativen und Hinweise, was man hätte 
anderes kaufen können, welche Elkos hätten besser verbaut werden sollen 
bei meiner Fragestellungen keinen Deut weiter.

von Chris _. (chris_x)


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Hey Tjareson !

Im Grunde hast Du einen Teil der Fragestellung bereits selbst 
beantwortet. Nachdem die Revision mit der "dicken" Diode am Ausgang kalt 
bleibt, würde ich nur diese Platinenversion verwenden - oder die 
Platinen mit der Kühlkörpervariante umrüsten. Möglicherweise möchtest Du 
auch die Siebelkos am Ausgang gegen Markenware von Panasonic oder 
Rubycon ersetzen. Die offene, gehäuselose Bauweise ist von Vorteil,
da die Abwärme besser abgeführt werden kann - für den Berührungsschutz 
musst Du aber selber sorgen. Ebenso musst Du für Dich selbst 
entscheiden, ob es sich lohnt, Geld und Zeit in ein paar schlechte 
Schaltnetzteile aus chinesischer Überproduktion zu stecken. Ein 
ähnliches Netzteil hat mir in einem billigen Pollin-SAT-Multiswitch 
einst große Probleme bereitet, da die Ausgangsfilterung dieser Dinger 
nicht gut ist und Du HF-Schrott in die angeschlossene Schaltung 
mitschleppst! Wenn Du das Board mit Deinem 8-Bit Prozessörchen speisen 
willst, macht das wohl wenig aus. Dumm wirds möglicherweise bei analoger 
Elektronik!

HTH und Viele Grüße!

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Tjareson T. schrieb:
> Lässt sich da irgendwas
> verbessern?

Wenn ein Halbleiter in einem Schaltnetzteil warm wird, heisst das 
entweder, er ist zu langsam (das betrifft vor allem die Diode) oder er 
ist zu lange im linearen Bereich, hier also der (MJE/STD)13005.
Es kann auch sein, das durch ungenügenden Snubber der kleine Kerl 
Spitzen verbraten muss. Auch Trafos mit ungeeigneten Kernen lassen die 
Verlustleistung im Schalttransistor ansteigen.

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