Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AC/DC Wandler Einschaltstrom / Schalten


von Manuel S. (Firma: Student) (pyneos)


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Hallo zusammen,

Ich habe als Wandler einen IRM-20-24 verbaut.
(https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=D400%252FIRM-20-DB.pdf)

Diesen habe ich in einen Plattenspieler (16W) montiert, um von der alten 
110V
Einspeisung weg zu kommen. Spannungsmässig ist auch alles wunderbar. 
Allerdings ergeben sich 2 Probleme:

- Knacken in den Boxen des Verstärkers beim Einschalten
(Entstörkondensator?)

- Der Einschaltstrom mit max 40A laut Datasheet.
Da es sich um einen Plattenspieler handelt, ist das Ein- und Ausschalten 
in kürzeren Abständen nicht auszuschliessen, was eine potentielle 
Strombegrenzung über zusätzlichen NTC zunichte macht. NTC mit Relais 
wäre ne Option, aber leider ist kaum Platz fürs Relais vorhanden, bzw 
"spielen" manche Leute auch mit häufigem Ein- und Ausschalten. Da wüsste 
ich nicht ob selbst die Option mit Relais für eine ausreichend schnelle 
NTC Abkühlung sorg.

Eine bisherige (blöde) Idee ist, den Trafo zwecks 
Eingangs-Kondensatorladung in Leerlauf zu fahren (Verlustleistung) und 
sekundärseitig zu schalten. Habt ihr noch weitere Tipps, wie ich den 
Strom begrenzen kann?
Abgesichert ist nur primärseitig mit T500.

von pinsonne-elektronik.de (Gast)


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Hallo Manuel Schulze,

hast Du ein Oszilloskop, also ein DSO !! zur Verfügung?
Nur damit kan man das Problem analysieren.

Ich denke die Störung kommr von der Ausgangsseite! Also 12V oder was es 
ist?
Indem man die Betriebsspannung misst beim Ein, bzw. Ausschalten.
und das Schaltnetzteil mit dem 110V ?? Aufbau vergleicht!

Es ist sicher eine zusätzliche Ausgangssiebung notwendig,
Also mehrere Kondensatoren (keramisch LOW ESR)
oder besser
LC Glied, oder PI-Glied (2xC und 1xL)

Aber wie gesagt, erstmal mit DSO Oszilloskop messen damit man die 
Signalverläufe sehen kann und daraus mit LC Filtern experimentieren kann 
oder es dann mit LTspice aussimuliert


mfG www.pinsonne-elektronik.de

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Manuel S. schrieb:
> - Knacken in den Boxen des Verstärkers beim Einschalten
> (Entstörkondensator?)
Die Ursache ist eher nicht auf der Primärseite zu suchen, denn in den 
Moment wo eingeschaltet wird, steht auf der Sekundärseite noch gar keine 
Spannung an.
Aber genau das ist meist das Problem. Mit dem Ansteigen der 
Betriebsspannung am Verstärker durchläuft dieser undefinierte Zustande 
(Arbeispunke) und es werden gleichzeitig auch Spannungimpulse vom 
Eingang bis zum Ausgang verstärkt.
Deshalb wird das Problem bei hochwertigeren Verstärkern umgangen, indem 
man die Lautsprecher erst zeitverzögert zuschaltet.

> Der Einschaltstrom mit max 40A laut Datasheet.
Das ist normal noch kein Problem für normale Sicherungsautomaten, weil 
der Strom nur für paar ms anliegt.
> Da es sich um einen Plattenspieler handelt, ist das Ein- und Ausschalten
> in kürzeren Abständen nicht auszuschliessen, was eine potentielle
> Strombegrenzung über zusätzlichen NTC zunichte macht.
Du denkst da viel zu kompliziert.
Unter 20W bei 230V macht einen Primärstrom von weniger als 0,1A.
Wenn du da einen Reihenwiderstand von z.B. 33 Ohm auf der Primärseite 
einschleifst, kann der Strom auf kaum mehr als ca. 10A ansteigen.
Über den Vorwiderstand fallen dann bei max. 0,1A gerade ca. 3V ab, was 
einer statische Verlustleistung von ca. 0,3W entspricht. Damit der 
Widerstand den Inrush current auch verträgt, sollte es schon ein 
ausreichend robuster Widerstand sein (z.B. 3W Drahtwiderstand).

> Abgesichert ist nur primärseitig mit T500.
Sichere halt die Primärseite so ab, das die Sicherung nicht gleich 
kommt, z.B. mit T2A oder so.
Als Schutz gegen Fehlerfälle (z.B. Kurzschluss) ist das immer noch sehr 
wirksam.
Denke bei der ganzen Sache auch an die elektrische Sicherheit 
(Berührsicherheit, Luft- und Kriechstrecken usw.).

Gruß Öletronika

von Hannes (Gast)


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U. M. schrieb:
> Deshalb wird das Problem bei hochwertigeren Verstärkern umgangen,
> indem man die Lautsprecher erst zeitverzögert zuschaltet.

Ich vermute, er meint mit "Einschalten" das Einschalten
des Plattenspielers.

von Manuel S. (Firma: Student) (pyneos)


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Vielen Dank für die Antworten und fürs Lesen des Beitrags :)

Ja, genau. Ich beziehe mich auf den Einschaltmoment des Plattenspielers.
Direkt danach folgt das kurze Knacken in den Boxen. Mit original 
Spannungsversorgung tritt das nicht auf.

Der alte und neue Aufbau sind in den Bildanhängen zu erkennen.

Folgendes sollte ich vielleicht noch dazu sagen:
Der Plattenspieler wird orignial mit 30V, statt 24V versorgt.
Das sollte aber egal sein, da es direkt nach dem Gleichrichter auf dem 
Mainboard durch nen Festspannungsregler geht, der auf 20V reduziert. 
Macht er mit meinen 24V auch wunderbar.

Allerdings hat der IRM-20-24 ja bereits einen Gleichrichter an Board. 
Jetzt gehe ich somit durch 2 GR, was aber egal sein sollte wegen 
internem Diodenprinzip.

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, wird der Einschaltstrom vom 
Netzteil gar nicht sekundärseitig weiter gegeben, weil es sich um die 
5Tau Kondensatorladung eingangsseitig handelt, welche den Strom 
verursacht?

Mit großzügigen 18W Nennleistung bei 24V, hab ich die Primärsicherung 
jetzt mit TT1A gesichert. Hab mir da 857mA ausgerechnet.
TT sollte den Einschaltstrom ja locker weg stecken...

Ein DSO hab ich übrigens nicht. Hab ein gutes altes HM303-6 von Hameg.
Bin erst morgen wieder in der Werkstatt und werde noch etwas rum 
probieren wegen dem Knacken.

von Manuel S. (Firma: Student) (pyneos)


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Hab es jetzt gelöst, indem ich Sekundärseitig ein und aus schalte.
Der Spannungsfall (knacken) ist jetzt nur noch kurzzeitig beim 
einstecken des Schukosteckers vorhanden.

Der Eingangskondensator des Schaltnetzteils entlädt sich zwar, aber 
ziemlich langsam. Wäre also uncool direkt nach dem Stecker ziehen an den 
Stecker zu fassen.

Anmerkung: Standby-Verbrauch ist mit <<0,1W ein Witz.

Hab daher mal gemessen und ein bisschen gerechnet:
- Als Entladewiderstand hab ich mein Oszilloskop genommen (Ri = 1 MOhm)
- Spannung im Kondensator folglicherweise 230V
- Entladestrom habe ich 25uA gemessen
- R = U/I  -> 230V / 25uA = 9,2 MOhm
- 9,2 MOhm - 1 MOhm = 8,2 MOhm Ri Netzgerät
- Somit sollte maximaler Entladestrom bei 28uA liegen.

Laut Diagramm sind <200mA ungefährlich und <0,5mA nicht fühlbar.
Und das Diagramm ist für AC. Bei DC in meinem Falle sollten die 
Schwellwerte höher sein.

Preisfrage: ist das nun erlaubt? Haben ja dennoch die 230V kurzzeitig, 
auch wenn sie völlig ungefährlich sind.

Ein Ähnlicher Effekt liess sich auch beim Original-Trafo beobachten. 
Stecker ziehen, sofort dran fassen und es kribbelt kurz^^

von Wolfgang (Gast)


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Manuel S. schrieb:
> Ja, genau. Ich beziehe mich auf den Einschaltmoment des Plattenspielers.
> Direkt danach folgt das kurze Knacken in den Boxen. Mit original
> Spannungsversorgung tritt das nicht auf.

Trat das Knacken denn auch auf, wenn du den Plattenspieler mit der 
Originalstromversorgung betreibst und dann den neuen Wandler 
einschaltest, ohne dass er den Plattenspieler versorgt?

von Manuel S. (Firma: Student) (pyneos)


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Ja, das neue Schaltnetzteil muss mit keiner Schaltung verbunden sein, 
damit es nen Spannungsfall verursacht. Kann ich auch 10m neben dem 
Plattenspieler einschalten, so lange es am gleichen UV-Kreis ist. 
Gestern getestet

von pinsonne-elektronik.de (Gast)


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Hallo,

nachdem es jetzt auf der Sekundärseite geschalten wird
macht der C1 absolut keinen Sinn mehr!

Das Weglassen von R1 macht auch keine Störung.


mfG www.pinsonne-elektronik.de

von Manuel S. (Firma: Student) (pyneos)


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Habe ich schon entfernt.

Vielen Dank für eure Antworten :D

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