mikrocontroller.net

Forum: Haus & Smart Home Spannungsversorgung Hausbus


Autor: Rataplan (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich plane gerade einen Hausbus und fange mit der Spannungsversorgung an. 
Da ich wegen des Spannungsabfalls wohl sowieso mehr als 5 V benötige 
(ca. 20 Knoten und ca. 100 m Mischtopologie), will ich derzeit über CAT 
5 eine Spannungsversorgung von 9 V liefern (Spannung und Masse wohl 
jeweils als Doppelader, um den Querschnitt zu erhöhen). Damit brauche 
ich in meinen Rauchwarnmeldern dann keine Batterie mehr. Das dann bei 
Stromausfall nix mehr geht, ist mir klar. Die erforderlichen 5 V will 
ich mit Schaltreglern vom Typ MP2307DN oder MP1584EN pro Knoten machen. 
Die kosten so 30 bzw. 45 Cent pro Stück bei Äbäh. Der Teurere hat eine 
viel höhere Schaltfrequenz und ist daher vermutlich besser.
Da ich mich mit Schaltreglern nun noch so gar nicht auskenne frage ich 
mich, ob sie grundsätzlich für sowas geeignet sind. Im Leerlauf (also 
fast immer...) zieht ein Knoten so ca. 10 mA, im Maximalfall (mit Summer 
usw.) ca. 200 mA (bezogen auf 5 V). Legt man Schaltregler auf einen 
ziemlich konstanten Arbeitspunkt aus oder sind diese Schwankungen egal?
Oder ist für diese wenigen und kurzen "Lastzeiten" doch ein Linearregler 
grundsätzlich besser?

Autor: Sven L. (sven_rvbg)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
9V ist eine recht ungewöhnliche Spannung für Hausbusanwendungen.

Ich verwende entweder 12V oder 24V bei 9V hätte ich Angst das ich an 
manchen Stellen unter die minimale Eingangsspannung des Reglers komme 
und der dann Dinge tut die er nicht tun solle.

Linearregler verheizen halt die Energie die zu viel ist.

ein 7805 an 12V bei geringer Stromaufnahme funktioniert ohne Kühlkörber 
bei 24V wird er hingegen schon recht warm.

Da es Mittlerweile aber auch fertige Schaltregler als 78xx-Replacement 
gibt, sind diese eine tolle Alternative.

Wenn man keine 1000de Stück braucht ist etwas von der Stange unterm 
Strich die einfachere Lösung als sich selbst die ganze externe 
Beschaltung ausdenken und ausprobieren zu müssen. Dein Projekt heisst ja 
Hausbus und nicht Schaltregler.

Autor: Ralf Döblitz (doeblitz)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Rataplan schrieb:
> Ich plane gerade einen Hausbus und fange mit der Spannungsversorgung an.
> Da ich wegen des Spannungsabfalls wohl sowieso mehr als 5 V benötige
> (ca. 20 Knoten und ca. 100 m Mischtopologie), will ich derzeit über CAT
> 5 eine Spannungsversorgung von 9 V liefern (Spannung und Masse wohl
> jeweils als Doppelader, um den Querschnitt zu erhöhen).

Für PoE nimmt man typisch 48V bei solchen Leitungen um die Verluste 
klein genug zu halten. Sofern du nicht gute Gründe hast, deutlich 
kleinere Spannungen zu nehmen, würde ich in der gleichen Größenordnung 
(mindestens 24V, besser 36V, dafür sind dann auch die billigen Wandler 
aus China noch geeignet) bleiben.

Autor: Tilo Renz (joey5337) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ralf D. schrieb:
> Für PoE nimmt man typisch 48V bei solchen Leitungen um die Verluste
> klein genug zu halten.

Ja, es kommt dabei natürlich sehr auf die benötigteLeistung des 
Endgeräts an. Man muss halt mit der Spannung hoch, wenn man viel 
Leistung braucht.

Als Anhaltspunkt: PoE geht von 175 mA pro Aderpaar aus, erlaubt sind 
Spitzen bis 400mA.
Im Gegensatz zu Netzwerkkabeln hast du ja keine Häufung, da geht in 
deinem Fall bestimmt mehr. Vorrausgesetzt du hast genug Spannungsabfall 
als Reserve.


Ich habe mich bei meinem Bus für 12V entschieden und nutze synchrone 
Point-of-Load Schaltregler um auf 3.3V oder 5V zu kommen. Alternative 
wären 24V gewesen.

Ich habe mich für 12V entschieden, hauptsächlich, weil es etliche 
Schaltregler gibt, die 24V nicht verkraften. In deinem Beispiel: der 
MP2307DN kann max 23V, der MP1584EN 28V - das finde ich auch schon 
knapp, wenn du mit 24V fahren willst.


Wenn du viele Relais ansteuern möchtest rechne dir die Spannungsverluste 
in den Kabeln und am Treiber etc. aus und vergleiche das mit den 
Minimalwerten aus dem Relais-Datenblatt. Das ist bei mir z.T. knapp. Mit 
24V wäre da mehr Luft gewesen.

Autor: Sven (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe 24v im Bus redundant aus Zwei Hutschienennetzteilen. In jedem 
Teilnehmer ist ein Stepdown auf die nötige Spannung. Als Leitungen habe 
ich nur 4x Klingeldraht. Gesamt habe ich zurzeit ~29 Teilnehmer. Das 
System ist rs485.
Aber nicht alle Geräte sind in einer Kette ich habe eigentlich jeden 
Raum einzeln bis in den Hauswirtschaftsraum und dort ein Rs485 Hub.
Seit gut 4 Jahre kein einziger Ausfall.

Autor: Thomas O. (kosmos)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
ich verwende 5V da ich den Hausbus nur für die Kommunikation verwende. 
Ich schalte damit eben nur die 12V/24V/230V die getrennt gelegt wurden.

Ich nutze auch ein 5V/2A Netzteil auf der Hutschiene zusammen mit den 
Leitungswiderstand und dem Widerstand einer Filterdrossel auf der 
Platine habe ich eine sehr weiche Stromversorgung wo dann die Z-Diode 
für den nötigen Spannungsabfall auf der Platine sorgen kann.

Spannungsregler verwende ich auf den Platinen auch nicht, habe nur einen 
100µF Elko und ausreichend 100nF/1µF Kerkos an den ICs platziert.

Einzige Ausnahme mit den Versorgung ist das ich über die 5V Leitung 
einen Stepup Spannungsregler betreibe, um damit einen 12V Blei/Gel Akku 
einer Alarmanlage mittels Konstantspannung zu laden, die Ströme sind 
hier aber sehr gering da es sich eher um Erhaltungsladen geht.

Autor: Sven L. (sven_rvbg)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sven schrieb:
> Ich habe 24v im Bus redundant aus Zwei Hutschienennetzteilen.

Wie koppelst Du die beiden Netzteile miteinander? Einfach mittels Dioden 
oder hast Du noch bissel Elektronik drumherum?

Autor: Danish Belal (danishbelal)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es gibt Netzteile, dessen Ausgänge direkt parallel geschaltet werden 
dürfen.

Autor: Sven L. (sven_rvbg)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nur hat das mit Redundanz nicht viel zu tun, eher mit 
Leistungserhöhungen, denn hat eines der NT einen Kurzschluss, dann zieht 
es das andere mit runter.

: Bearbeitet durch User
Autor: Andreas Müller (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe bei mir KNX verbaut.
Der Bus hat eine Nennspannung von 24V, die Netzteile speisen 29V in das 
System ein und die Busteilnehmer müssen nach Spezifikation bis 21V 
fehlerfrei arbeiten.
Bisher (seit 2005) keine Störungen :)

Autor: Thomas O. (kosmos)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei uns auf der Arbeit hat ein KNX Bewegungsmelder mit Kurzschluss die 
ganze Anlage außer Betrieb gesetzt.

Edit: Gebäude ist 1 Jahr alt. Bin mal gespannt wie es sich weiter 
entwickelt.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lutz (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Rataplan schrieb:
> Da ich mich mit Schaltreglern nun noch so gar nicht auskenne frage ich
> mich, ob sie grundsätzlich für sowas geeignet sind. Im Leerlauf (also
> fast immer...) zieht ein Knoten so ca. 10 mA, im Maximalfall (mit Summer
> usw.) ca. 200 mA (bezogen auf 5 V). Legt man Schaltregler auf einen
> ziemlich konstanten Arbeitspunkt aus oder sind diese Schwankungen egal?
> Oder ist für diese wenigen und kurzen "Lastzeiten" doch ein Linearregler
> grundsätzlich besser?

Gute Frage, würde mich auch interessieren. Zumindest preislich ist es ja 
egal.

Autor: Tilo Renz (joey5337) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Lutz schrieb:
> Rataplan schrieb:
>> Da ich mich mit Schaltreglern nun noch so gar nicht auskenne frage ich
>> mich, ob sie grundsätzlich für sowas geeignet sind. Im Leerlauf (also
>> fast immer...) zieht ein Knoten so ca. 10 mA, im Maximalfall (mit Summer
>> usw.) ca. 200 mA (bezogen auf 5 V). Legt man Schaltregler auf einen
>> ziemlich konstanten Arbeitspunkt aus oder sind diese Schwankungen egal?
>> Oder ist für diese wenigen und kurzen "Lastzeiten" doch ein Linearregler
>> grundsätzlich besser?
>
> Gute Frage, würde mich auch interessieren. Zumindest preislich ist es ja
> egal.

Ich würde mir da an eurer Stelle keine Sorgen machen. Die heutigen 
Schaltregler, auch fertige Module, sind schon gut. Wenn sehr wenig Strom 
abgenommen wird gehen manche Schaltregler in einen lückenden Betrieb 
über, d.h. einzelne Impulse werden ausgelassen. Ggf. wird der 
Wirkungsgrad etwas schlechter oder der Ripple geht geringfügig hoch, 
aber alles im Rahmen und vom Hersteller vorgesehen.
Wenn du dir wirklich sorgen machst: schau ins Datenblatt.

10mA Ruhestrom finde ich fast schon etwas viel. Lässt du da dauerhaft 
eine LED leuchten?
(Gut, mir ist auch schon gesagt worden dass ich es mit dem Strom sparen 
vielleicht übertreibe)

Autor: Bad Urban (bad_urban)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe bei mir 24V und Schaltregler verwendet. Die sollten dann 
allerdings schon 40V+ abkönnen. Da wirds dann schon etwas enger....

Beitrag #5263741 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Bad Urban (bad_urban)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Funktioniert auch ohne. Tut es ja jetzt auch bis ich dazu komme das 
einzubauen ;)

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.