Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Meanwell HRP-450-15 Kurzschluss Primärseite


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von Toni (Gast)


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Hallo Leute,

ich habe eine Platine gebastelt, die zur Temperaturregelung insgesamt 6 
Peltier-Elemente ansteuert und insgesamt rund 21A an maximalen Strom 
aufnehmen kann. Die Platine wird mit 18V versorgt. Gesteuert wird das 
ganze mit einem STM32.
Um diese realtiv krummen Werte abdecken zu können, habe ich mir oben 
genanntes Schaltnetzteil heraus gesucht und die 15V Werkseinstellung auf 
18V eingestellt.
Das Problem ist nun, dass diese Netzteile einen Kurzschluss auf der 
Primärseite verursachen und die Sicherung auslöst (die interne 
Schmelzsicherung sowie der Sicherungsautomat im Haussicherungskasten). 
Die Frage ist nun warum?
Das erste Netzteil hat relativ lange durchgehalten, das zweite nur 5 
min.
Dabei steigen die Netzteile bei geringer bis gar keiner Last aus. Ist 
dies vielleicht auch schon das Problem, dass eine gewisse Grundlast 
vorhanden sein muss? - Im Datenblatt habe ich dazu nichts gefunden.
Habt ihr noch irgendwelche Ideen, woran es liegen könnte und wie ich dem 
Problem bei komme?
Mit einem Labornetzteil funktioniert alles wunderbar (Insofern die 
Strombegrenzung nicht aktiviert wird), es sind keine Kurzschlüsse oder 
der gleichen zu erkennen.

Vielen Dank für eure Hilfe und Ideen.

Toni

von Hilfswilliger (Gast)


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Ich habe jetzt keine Lust, auch noch das Datenblatt zu suchen, es ist 
DEINE Aufgabe, so viel wie möglich Informationen zur Verfügung zu 
stellen.

>  und die 15V Werkseinstellung auf 18V eingestellt.
Sollte man vermutlich nicht tun.
Wenn man 18V braucht, nimmt man ein 18V-Netzteil.

von Harald W. (wilhelms)


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Toni schrieb:

> Das Problem ist nun, dass diese Netzteile einen Kurzschluss auf der
> Primärseite verursachen und die Sicherung auslöst (die interne
> Schmelzsicherung sowie der Sicherungsautomat im Haussicherungskasten).

Der Grund dafür ist meist der (zu) hohe Inrush-Current.
Siehe Datenblatt.

von Toni (Gast)


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Guten Abend,

Ach gottchen, es ist ja auch so schwer kurzerhand die Bezeichnung zu 
kopieren und das Datenblatt aufzurufen. Wenn dir das schon zuviel ist, 
dann lass es bitte bleiben.
http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/D400/HRP_450_XX.pdf

@ Harald Wilhelms:

Aber das spricht dagegen, dass es im laufenden Betrieb (nach ein paar 
Minuten) und geringer Last aussteigt. Oder sehe ich das falsch? Ich 
interpretiere den Inrush-Current als Einschaltstrom. Ich habe extra in 
dem STM eine Wartezeit von 3 Sekunden beim starten eingefügt, damit die 
Kapazitäten geladen werden können. Aber wieviel Strom tatsächlich beim 
Einschalten fließt, kann ich nicht sagen, da ich ihn nie gemessen habe.
Die Erkenntnis der geringen Last nehme ich daher, dass der Lüfter des 
Netzteiles aus geht, die Regelung herunter fährt und damit der Strom 
sinkt.

Und was geht bei einem zu hohen Einschaltstrom kaputt?
Denn wenn ich die interne Schmelzsicherung austausche und eine neue 
einbaue, löst die Haussicherung beim direkten einstecken wieder aus 
(auch ohne Last). Es scheint als ob irgendwo in dem Netzteil ein 
Kurzschluss herrscht.

Vielen Dank erstmal für deine Anregung.

von Rotzlöffel (Gast)


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Toni schrieb:
> Ach gottchen, es ist ja auch so schwer kurzerhand die Bezeichnung zu
> kopieren und das Datenblatt aufzurufen. Wenn dir das schon zuviel ist,
> dann lass es bitte bleiben.
Diese Antwort ist grob unverschämt, Du willst Unterstützung.

von Toni (Gast)


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Das siehst du so.
So wie es in den Wald hinein schallt, hallt es heraus.
Der Ton macht die Musik. Klar bin ich über Hilfe dankbar, aber ich bin 
auch nur ein Mensch, nicht besser oder schlechter als jeder andere.
Wenn einer meint er müsste sich mit einer patzigen Antwort über mich 
stellen, werde ich ebenfalls patzig und kann auf solche Gebaren 
verzichten!
Wer damit nicht umgehen kann, sollte an sich selbst und seiner 
Wahrnehmung arbeiten.

Just my 2 cents...

von Harald W. (wilhelms)


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Toni schrieb:

> So wie es in den Wald hinein schallt, hallt es heraus.
> Der Ton macht die Musik. Klar bin ich über Hilfe dankbar, aber ich bin
> auch nur ein Mensch, nicht besser oder schlechter als jeder andere.
> Wenn einer meint er müsste sich mit einer patzigen Antwort über mich
> stellen, werde ich ebenfalls patzig und kann auf solche Gebaren
> verzichten!
> Wer damit nicht umgehen kann, sollte an sich selbst und seiner
> Wahrnehmung arbeiten.

Nun, für Dich bedeutet das,das Du wohl kaum noch mit einer ernsthaften
Antwort rechnen kannst. Für mich ist hier jedenfalls EOD.

von Andrew T. (marsufant)


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Toni schrieb:
> Dabei steigen die Netzteile bei geringer bis gar keiner Last aus.

Ist leider ein Thema bei im Schalttransistor knapp dimensionierten SNT: 
Das kommt wohl öfter vor, wie man an der Vielzahl der in ebay als defekt 
angeboteten Meanwell SNT ablesen könnte .-)


> Ist
> dies vielleicht auch schon das Problem, dass eine gewisse Grundlast
> vorhanden sein muss? - Im Datenblatt habe ich dazu nichts gefunden.

Die Meanwell SNT laufen hier (ca. 30 Stück in diversen Projekten bei 
mir) ohne Graundlast und das über Jahre. Im DB steht nicht zu GL, und 
dies ist wohl auch nicht nötig lt. Hersteller.

> Habt ihr noch irgendwelche Ideen, woran es liegen könnte und wie ich dem
> Problem bei komme?

Ursache s.o.: Der Transistor macht das einige Zeit mit, und verstirbt 
dann . Dies fast immer mit einem satten Kurzschluß. Danach reißt es dann 
interne Si und externen LSS (nahezu zeitgleich).

Dem Problem kommst du z.B. bei mit einem 18V SNT, Lambda und TDK und.. 
liefern da ganz ordentliche Teile.

von Toni (Gast)


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Guten Morgen,

vielen Dank für deine Antwort.

Ich habe jetzt aber nicht verstanden, warum der Transistor deiner 
Meinung nach aussteigt?
- Wegen der Spannung oder wegen der geringen Last? Wegen beidem?

Dann werde ich mal nach einem 18V SNT schauen...

Viele Grüße

von oszi40 (Gast)


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Toni schrieb:
> Ich habe jetzt aber nicht verstanden

Überlege wo DU herumgedreht hast. Eine Schutzschaltung ist nicht aus 
Spaß.

von Toni (Gast)


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Ahh, ok. Danke :)

Also sind die Transistoren dann nicht so Spannungsfest und gehen wegen 
der erhöhten Spannung kaputt? Habe ich das richtig Verstanden?

Was mache ich dann aber, wenn ich tatsächlich 3V Spannungsabfall auf der 
Leitung habe und die 18V am Netzteil benötige?
Ich meine ich wähle das Netzteil ja nach seinen Werten im Datenblatt aus 
und wenn im Datenblatt drin steht, dass ein Einstellbereich von 12-18,5V 
vorhanden ist, gehe ich davon aus, dass das SNT damit eigentlich 
funktionieren sollte.

von Peter R. (Gast)


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Das Umstellen auf der Sekundärseite von 15V auf 18V erhöht doch auch auf 
der Primärseite die Spannung am Schalttransistor.

Wenn der Schalttransistor knapp bemessen ist, wird er dann wegen 
Überspannung
zerstört. Dabei kann es die Gleichrichterbrücke auch mitnehmen.
Das kann einige Zeit dauern, bis im speisenden Netz eine ausreichende 
Spannungsschwankung vorkommt.

Einfach mal messen, welches Teil auf der Primärseite des SNT zum 
Kurzschluss geworden ist.

Vorschlag dazu: auf ca. 0,5A strombegrenzte 12V am Netzstecker anlegen 
und messen.

von Toni (Gast)


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Vielen herzlichen Dank.

Das ist mal eine Aussage! Mit der kann ich etwas anfangen.

Werde ich morgen gleich mal machen und berichten.

von Tassilo H. (tassilo_h)


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Allerdings sollten 18V bei diesem Netzteil eigentlich in Ordnung sein, 
schließlich ist das ja als Einstellbereich explizit im Datenblatt 
angegeben, und Meanwell liefert normalerweise ganz gute Qualität?!

von Homo Habilis (Gast)


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Tassilo H. schrieb:
>

Ich verstehe da so einiges nicht wirklich.

a.) Ein 450W - NT mit PFC ist m.M.n. zweistufig aufgebaut. Da gibt es 
doch keine entscheidend höhere Spannung (wie bei einem Flyback) a(n 
eine)m FET wegen einer Erhöhung der Sekundärspannung.

Vielmehr wird wohl schlicht der Duty-Cycle der zweiten, nämlich der 
Gegentakt-Stufe, bei 15V und 30A nicht ganz auf Maximum sein, sondern 
erst bei 18V.

Dafür darf man halt dauerhaft nur so an die 25A ziehen. Und wenn das NT 
dafür spezifiziert ist, sollte das doch auch ohne Probleme laufen - hätt 
ich angenommen.

b.) Wie kommt man zu 3V Spannungsabfall bei > 20A? Und warum sollte man 
diese 60W freiwillig als Heizenergie verblasen wollen? (Das aber nur 
nebenbei. Macht ja auch der TO nicht - hoffentlich.)

Also: Der "Inrush" ist immer der Strom, der ungeladene Kondensatoren 
lädt (und damit er den Namen verdient, sollten es wohl ELKOs bestimmter 
Mindestgröße sein).

Diese wirken (ohne ausreichend hohe Impedanzen im Strompfad) im 
Einschaltmoment tatsächlich als Kurzschluß. Und das ist oft destruktiv.

Peter R. schrieb:
> Einfach mal messen, welches Teil auf der Primärseite des SNT zum
> Kurzschluss geworden ist.

Das ist das Klügste, was man machen kann. Einfach mal gründlich alle 
Teile, Lötverbindungen und Leitungen durchmessen/durchklingeln. Sonst 
wird man da nie schlauer, was los ist.

Und sollte es tatsächlich am Netz-Inrush auf den 400V-Elko der PFC-Stufe 
liegen (was wohl sicher auch die Boost-Diode zerstört hätte, wenn nicht 
mitsamt Drossel durch eine dicke Diode überbrückt), kann man durchaus 
was (verschiedenes) dagegen tun.

von Toni (Gast)


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Hallo Leute,

ich muss mich erst einmal für die Verspätung entschuldigen.

Es scheint so, als sei der Gleichrichter und ein (vermutlich) Varistor 
defekt.
Wie beschrieben habe ich 12V und rund 500mA an der Primärseite angelegt 
und die Spannung brach auf etwa 4,5V ein. An den ~ -Eingängen des 
Gleichrichters konnte ich dann etwa 3,7V messen. Am - Ausgang waren noch 
0,95V vorhanden und am + Ausgang etwa 2,9V (alle Messungen gegen AC/N).
Ich konnte auch feststellen das bei ca. 1,2A das grüne Bauteil (siehe 
Bilder) ziemlich warm wurde (eine Erwärmung war mit dem Finger deutlich 
feststellbar).

Zu den Bildern (Ich hoffe es passt auf Anhieb):

Bild 1 zeigt den Primärteil des Netzteiles.
Auf Bild 2 ist der Varistor mit einem schwarzen Punkt zu sehen (sieht 
für mich wie ein Durchschlag aus). Auf der Platine ist "RTH1" zu lesen.
Bild 3 zeigt die Unterseite der Platine, um die Stromfluss ein wenig 
nachvollziehen zu können.
Bild 4 zeigt den Varistor in groß und nah :)

Dann wäre ich weitere Tipps sehr dankbar.

Viele Grüße

von Oliver (Gast)


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Habe gerade vor zwei Wochen einen Meanwell-Akkulader repariert. Fehler 
waren bei mir die Varistoren. Warum? Keine Ahnung, aber nach Austauschen 
dieser und einer neuen Primärsicherung lief wieder alles einwandfrei.

von Toni (Gast)


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Danke für die Info.

Gegen welche Varistoren hast du diese getauscht (Kennwerte?).

von Andrew T. (marsufant)


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Toni schrieb:
> Auf der Platine ist "RTH1" zu lesen

Dann ist das wohl kein Varistor, sondern ein NTC.

von Toni (Gast)


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Mhm, also ist er für die Begrenzung des Einschaltstromes zuständig?
Warum wird er dann zum jetzigen Zeitpunkt warm? bei 1,2A?

Der Widerstand würde auch besser zu dem Schaltzeichen auf der Platine 
passen (letztes Bild).

von Andrew T. (marsufant)


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Toni schrieb:
> Warum wird er dann zum jetzigen Zeitpunkt warm? bei 1,2A?

Weil er da genau das tut, was er soll.

von Peter R. (Gast)


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Toni schrieb:
> Wie beschrieben habe ich 12V und rund 500mA an der Primärseite angelegt
> und die Spannung brach auf etwa 4,5V ein.

Zwischen den 4,5V und den AC-Eingängen der Brücke liegt der NTC, der 
frisst etwa 1,2V bei 0,5A deshalbist er auch warm und das darf er auch 
sein.
Aus den 3,7V am Eingang der Brücke werden etwa 2V, auch dieser 
Spannungsabfall ist im Rahmen des Möglichen. Der Kurzschluss liegt also 
hinter der Brücke.

Schon die Tatsache dass der für hohe Spannung ausgelegte Eingang bei 
4,5V 0,5A zulässt, zeigt, dass entweder ein Ladekondensator oder ein 
Schalttransistor defekt sind. Wenn der Eingangsteil in Ordnung wäre 
müsste  er bei 12V keinen Strom aufnehmen. Selbst defekte VDRs wären bei 
12V eigentlich nicht sooo niederohmig.

von Toni (Gast)


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Hallo,

vielen Dank für deine Erklärung.
Ich denke den Transistor werde ich nicht wechseln und das Netzteil 
einfach abschreiben. Ich werde ein Netzteil eines anderen Herstellers 
probieren, sollte ich günstig eines finden.
Auch wenn die Ursachen aus meiner Sicht nun nicht wirklich festgestellt 
werden konnten.
Ich habe den Strom mit einem Shunt gemessen und kam auf maximal 21,2 A. 
Wenn der Regler eingeschwungen ist, fällt der Strom auf ca. 0,9 A. Bei 
gestoppter Regelung nimmt sich die Schaltung 0,4A. Der Einschaltstrom 
liegt bei 2A, in den ersten ms, soweit ich das mit meinem Oszi messen 
kann.
Spannungspitzen, die ich von den Spulen des RLC-Filters vermutete, 
konnte ich auch nicht feststellen.

Ich halte euch auf dem Laufenden.

von Armin X. (werweiswas)


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Toni schrieb:
> Das siehst du so.
> So wie es in den Wald hinein schallt, hallt es heraus.
> Der Ton macht die Musik. Klar bin ich über Hilfe dankbar, aber ich bin
> auch nur ein Mensch, nicht besser oder schlechter als jeder andere.
> Wenn einer meint er müsste sich mit einer patzigen Antwort über mich
> stellen, werde ich ebenfalls patzig und kann auf solche Gebaren
> verzichten!
> Wer damit nicht umgehen kann, sollte an sich selbst und seiner
> Wahrnehmung arbeiten.
>
> Just my 2 cents...

Just your cents...
Kauf Dir am Besten ein noch billigeres Netzteil mit nur 12V Nennspannung 
und dreh das auf 18V hoch. Du schafft das!

von voltwide (Gast)


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Deine Beschreibung deutet darauf hin, dass ein Primärseitiger Kurzschluß 
vorliegt, die unterschiedliche Stromaufnahme ergibt sich dann aus dem 
Verhalten des Anlaufstrombegrenzers, jenem grünen, heiß werdenden Teil.
Mit 99% Sicherheit ist der Primär-PowerMOSFET durchlegiert, was man mit 
jedem billigen Digitalmultimeter innerhalb von 5 Min durchmessen kann.

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