Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spricht etwas gegen ein X2 Netzteil?


von Holger K. (holgerkraehe)


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Hallo zusammen

Ich weiss, dass Kondensatornetzeile per-se nicht gerne gesehen sind.
Unter anderem können diese X2 Kondensatoren ja auch Feuchtigkeit ziehen 
und so über die Zeit an Kapazität verlieren.

Wenn es um Verbraucher geht wie z.B. Mikrocontroller, welche nur wenig 
Strom benötigen, so wäre ein Kondensatornetzteil durchaus denkbar.

Was meint ihr dazu?

Selbstverständlich wären folgende Bedingungen erfüllt:

- Keine Berührbaren Teile
- Kunststoffgehäuse
- Vorsicherung
- Kriechstrecke mind. 6.35mm
- Isolationabstände mind. 3.4mm

Ist bei einem Kondensatornetzeil ein Surgeschutz wie z.B. ein Varistor 
notwendig?

Danke

: Bearbeitet durch User
von Jim M. (turboj)


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Holger K. schrieb:
> Wenn es um Verbraucher geht wie z.B. Mikrocontroller, welche nur wenig
> Strom benötigen, so wäre ein Kondensatornetzteil durchaus denkbar.

Schlechtes Beispiel, denn µCs müsste man programmieren und debuggen 
können, was durch die fehlende Netztrennung des Kondensator-NT nicht 
geht (oder zumindest  stark erschwert wird).

Bei den Preisen für USB Wandwarzen lohnt das normalerweise nicht.

von Christopher J. (christopher_j23)


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Ich weiß nicht warum man heutzutage noch ein Kondensatornetzteil 
verwenden sollte. Der Standby-Verbrauch von den Dingern ist eine einzige 
Katastrophe und es ist ja nicht so, dass es keine Alternativen gäbe.

Wenn man für sich privat etwas bastelt, dann kann man gut und gerne auf 
fertige Module zurückgreifen, z.B. HiLink HLK-PM01 
(http://www.hlktech.net/product_detail.php?ProId=54). Die kosten nicht 
die Welt, sind isoliert und arbeiten sehr ordentlich 
(http://lygte-info.dk/review/Power%20Mains%20to%205V%200.6A%20Hi-Link%20HLK-PM01%20UK.html). 
Der Standby-Verbrauch von 0,13W ist (meiner Meinung nach) ganz in 
Ordnung, vor allem im Anbetracht des Preises von ~2€ für den kompletten 
Wandler.

Wenn man dagegen im professionellen Umfeld unterwegs ist, eventuell 
größere Stückzahlen hat und dementsprechend auch jeden Cent dreimal 
umdreht, dann würde ich eher einen nicht-isolierten Buck-Converter 
nehmen, wenn denn
> - Keine Berührbaren Teile
> - Kunststoffgehäuse
erfüllt ist. Schau dir zum Beispiel mal die Viper0P von ST an 
(http://www.st.com/en/power-management/viper0p.html). Damit kommt man 
selbst mit der simpelsten Beschaltung (STEVAL-ISA179V1, Schaltplan siehe 
Bild) auf einen Standby-Verbrauch < 0,05W und die Effizienz wenn denn 
Leistung abgenommen wird ist auch gut (~70% @15V, 20mA). Wenn man die 
Möglichkeiten des ICs voll ausnutzt, dann kann man sogar noch unter die 
50mW Standby kommen und das sogar mit aktiv schlafendem Mikrocontroller. 
Der Preis geht meiner Meinung nach auch in Ordnung (0,60€ @ 100St., 
0,36€ @10k bei Mouser). Eine Alternative wäre z.B. der TEA1721 von NXP 
(https://www.nxp.com/products/power-management/ac-to-dc-solutions/ac-dc-controllers-with-integrated-power-switch/hv-start-up-flyback-controller-with-integrated-mosfet-suitable-for-low-power-applications-up-to-11-w:TEA172X), 
welcher ähnliche Kenndaten hat.

von Schreiber (Gast)


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Jim M. schrieb:
> Bei den Preisen für USB Wandwarzen lohnt das normalerweise nicht.

Bei den Preisen für BRAUCHBARE USB-Wandwarzen lohnt das durchaus.

NoName-China-Wandwarzen brennen oft, gut und gerne...

von Klaus R. (klara)


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Holger K. schrieb:
> Ich weiss, dass Kondensatornetzeile per-se nicht gerne gesehen sind.
> Unter anderem können diese X2 Kondensatoren ja auch Feuchtigkeit ziehen
> und so über die Zeit an Kapazität verlieren.

Hab ich auch, sogar jetzt noch neu entwickelt. Es ist allerdings nur 
eine Inrush - Strombegrenzung. Dort erzeuge ich 24 V. Ich habe dort 
einen MKP-X2 von WIMA eingesetzt. Warum sollte der Feuchtigkeit ziehen? 
Der ist vollkommen gekapselt. Gerade X2-Typen sollten schon etwas 
sicherer sein. Frag mal WIMA.
mfg Klaus

von Manfred (Gast)


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Jim M. schrieb:
> Schlechtes Beispiel, denn µCs müsste man programmieren und debuggen
> können, was durch die fehlende Netztrennung des Kondensator-NT nicht
> geht (oder zumindest  stark erschwert wird).

Das ist eine etwas an den Haaren herbei gezogene Argumentation. 
Programmieren / debuggen kann ich am Labornetzgerät, wenn die Saftware 
läuft, brauche ich im Endgerät keinen Zugriff mehr. Schaue Dir die 
Ansmann AES1 an, ich vermute , dass dort ein Tiny am 
Kondensatornetzteil werkelt.

Ich musste neulich einen nicht zuverlässig netzgetrennten Eigenbau 
kalibrieren, da war ich mit dem Netbook auf Akkubetrieb und einer 
USB-Trennung dran, kein Problem.

Klaus R. schrieb:
> Gerade X2-Typen sollten schon etwas sicherer sein. Frag mal WIMA.

War nicht gerade dieser Hersteller mal mit einer bestimmten Baureihe in 
Verruf geraten? Recht hast Du trotzdem, X2 muss diverse Dinge einhalten, 
um seine Prüfzeichen zu bekommen, dazu gehören u.a. schwer entflammbar 
und Selbstheilung.

von MaWin (Gast)


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Holger K. schrieb:
> Ist bei einem Kondensatornetzeil ein Surgeschutz wie z.B. ein Varistor
> notwendig?

Normalerweise nicht. Der X2 ist spannungsfest genug und die nachfolgende 
Schaltung bekommt einen Strom in eine Z-Diode, die muss also den 
surge-Strom überleben, der meiste Strom wird dabei aber vom 
parallelgeschalteten Elko übernommen.

Die Bauteile (Serien-R, X2, Z-Diode, Elko) müssen halt passend ausgelegt 
sein, mach eine LTSpice-Simulation.

Trotzdem zeigt sich, dass die X2 gerne weggammeln, das hat nicht mit 
Feuchtigkeit zu tun, sondern der begrenzten Lebensdauer von 
Motorbetriebskondensatoren.

Christopher J. schrieb:
> Der Standby-Verbrauch von den Dingern ist eine einzige Katastrophe

Nicht unbedingt, sondern zunächst mal Blindstrom. Nur wenn man eine 
Spannung (per Z-Diode erzwingt, sind die Real-Verluste immer gleich 
hoch. Daher schalten klügere Funksteckdosen das Relais in Reihe und 
schliessen es kurz zur Verringerung der Leistungsaufnahme.

von nachtmix (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Ich habe dort
> einen MKP-X2 von WIMA eingesetzt. Warum sollte der Feuchtigkeit ziehen?
> Der ist vollkommen gekapselt.

Das hat mit der "Verkapselung" aber nichts zu tun.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass Feuchtigkeit durch jeglichen Kunststoff 
hindurch geht. Das ist nur eine Frage der Zeit.
Die einzig wirklich dichten Folienkondensatoren, die ich kenne, sind in 
einem Metallrohr eingelötet und haben verlötete Glasperlen als 
Durchführungen für die Anschlüsse.

Der eigentliche Vorteil ist bei MKP, daß das Dielektrikum Polypropylen 
nicht hygroskopisch ist.

von Hmm (Gast)


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Ich verwende für solche Zwecke fertige AC-DC-Wandler. Beispiel:
https://eu.mouser.com/ProductDetail/RECOM-Power/RAC02-33SC?qs=waQl70lBfV0ZEcP6ucZLfg%3D%3D

Wegen der galvanischen Trennung kann man die Masse der Elektronik auf PE 
legen, was Sicherheitsvorteile hat. Insbesondere kann man debuggen, ohne 
den PC hochzujagen.

von oszi40 (Gast)


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Heute sind so viele, steile Impulse im Netz, daß ich bezweifle, daß ein 
Kondensatornetzteil ÜBERALL dauerhaft zuverlässig funktioniert.

von Teo D. (teoderix)


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oszi40 schrieb:
> Heute sind so viele, steile Impulse im Netz, daß ich bezweifle, daß ein
> Kondensatornetzteil ÜBERALL dauerhaft zuverlässig funktioniert.

Meine 15€ Funksteckdosen tun seit ~15J. Defekt bei einem, der 
nachgeschaltete LM78L05.

von der schreckliche Sven (Gast)


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Holger K. schrieb:
> Unter anderem können diese X2 Kondensatoren ja auch Feuchtigkeit ziehen
> und so über die Zeit an Kapazität verlieren.

Das gilt, wenn überhaupt, für Metall-Papierkondensatoren.
Ansonsten sind X2 Kondensatoren häufiger im Einsatz, als Ihr alle 
offenbar glaubt: In Leuchtstoff - Energiespar und LED - Lampen, In 
Netzteilen, Bohrmaschinen und Haushaltsgeräten und woweißichnoch. Es 
kommt wirklich selten vor, daß einer hops geht.

von Stefan F. (Gast)


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Wenn es stabil und zuverlässig sein soll, nehme ich immer noch 
Transformatoren. Denn da ist nichts empfindliches dran, was plötzlich 
kaputt gehen kann - außer vielleicht wenn der Blitz direkt einschlägt. 
Außerdem filtern Transformatoren fast alle HF Störungen in beide 
Richtungen wirksam heraus.

Kondensatornetzteile sind auch sehr langlebig, wenn man nicht zu 
knauserig bei der Bauteilauswahl ist. Bei geringen Stromaufnahmen 
(<100mA), wo ein Transformator schon mehr Verluste in Ruhelage hätte, 
ist das eine feine Sache. Kommt aber nur bei vollständig isolierten 
Geräten in Frage.

Schaltnetzteile sind entweder klein und billig oder richtig teuer - so 
teuer, dass sie sich für's Hobby nur lohnen, wenn man unbedingt Platz 
sparen muss oder wenn man sie geschenkt bekommen hat.

Da "klein und billig" meistens gefragt ist, setzen Hobbyelektroniker 
zunehmend Schaltnetzteile ein. Aber nicht alle.

Ich habe gute Erfahrungen mit einem Kompromiss dazwischen gemacht: 
Externes Netzteil + intern einen Schaltregler (so wie das jedes Laptop 
und Smartphone macht). So kann ich je nach Anspruch wahlweise ein 
billiges oder ein gutes externes Netzteil verwenden und bin da aufgrund 
des weiten Eingangsspannungsbereiches des Schaltreglers ziemlich 
flexibel. Falls das Netzteil kaputt geht, kann ich es leicht 
auswechseln.

Für die interne Spannungsregelung kommen meistens selbst gelötete 
Schaltungen mit LM2576 zum Einsatz, manchmal auch fertige Module von 
Traco. Mit beiden Varianten bin ich sehr zufrieden, mir ist noch keiner 
ausgefallen.

Ein bisschen Schiss habe ich immer, dass mir mal ein Step-Down Regler 
durch legiert. Gottseidank ist mir das aber noch nie passiert.

von Klaus (Gast)


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Warum sollte man ein garantiert nicht isoliertes Netzteil bauen, wenn 
man billiger eins mit angezweifelter Netztrennung bekommen kann, daß 
auch noch einen besseren Wirkungsgrad hat und kleiner ist.

Wobei ich noch keinen Bericht gelesen hab, bei dem ein Chinanetzteil bei 
der Hochspannungsprüfung durchgefallen ist, sehr wohl aber welche, bei 
denen es bestanden hat.

Schreiber schrieb:
> NoName-China-Wandwarzen brennen oft, gut und gerne...

Da hät ich gern mal ein paar Quellen, insbesondere für das "oft". Dabei 
würde mich besonders die "Brandrate" von Wandwarzen vs 
Kondensatornetzteilen bezogen auf die im Einsatz befindlichen 
Stückzahlen interessieren.

Ich hatte mit genügend kaputten Wandwarzen zu tun, gebrannt hat keines 
von denen. Denen ging einfach die Puste aus.

MfG Klaus

von Stefan F. (Gast)


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> Warum sollte man ein garantiert nicht isoliertes Netzteil bauen, wenn ...

Weil sie häufiger kaputt gehen, habe ich doch geschrieben.

> Wobei ich noch keinen Bericht gelesen hab, bei dem ein Chinanetzteil
> bei der Hochspannungsprüfung durchgefallen ist

Dann hast du alle Augen und Ohren vor der Thematik verschlossen. Selbst 
die Mainstream Medien berichten alle paar Monate darüber. Hast du schon 
vergessen, dass eine iPhone Nutzerin einen Stromschlag ins Ohr bekommen 
hat, weil sie ein schlechtes Netzteil verwendete? Es gab noch einige 
andere Berichte in den Mainstream Medien und noch viel mehr bei Heise 
und hier im Forum!

> NoName-China-Wandwarzen brennen oft, gut und gerne...
> Da hät ich gern mal ein paar Quellen

Dann nimm mich als Quelle. Sowohl mir als auch meiner Tochter sind 
Smartphone Ladegeräte innen abgebrannt - beides billige Teile aus China 
(eins von einem Huawei Smartphone, eins von einer Smartwatch aus China).

Seit dem nutze ich Steckdosenleisten mit Schalter und ich achte darauf, 
dass meine Kinder diese kleinen Steckernetzteile nicht unbeaufsichtigt 
stecken lassen.

Lies eine Tageszeitung, meinetwegen auch online, dann bekommst auch du 
solche lebenswichtigen Dinge mit. Bis dahin rate ich Dir, wenigstens ein 
paar dieser Artikel zu lesen: 
https://www.google.de/search?q=netzteile+gefährlich

Das ist 100% sicher keine Anti-China Kampagne, sondern die Wahrheit.

von Stefan F. (Gast)


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Vor ein paar Monaten kursierte ein Video im Netz wo ein Teenager in 
einem Call-Center wegen einem Stromschlag durch ein defektes Ladegerät 
stirbt. Man konnte den armen Jungen richtig lange zucken sehen.

Das hat dort keine Sau interessiert, außer den Bruder. Die Leute haben 
mal kurz hin geschaut und dann einfach weiter gesurft und gespielt. 
Sogar die Angestellte des Ladens hat sich verkrümelt, als ob es sie 
nichts anginge.

Außerdem hat die Regierung dort die Medien fest im Griff. Da kannst du 
nicht einfach so sterbende Kinder im Fernsehen zeigen.

Deswegen hört nur wenige Horror-Berichte aus China.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
der AFDD-Schalter hätte da ausgelöst.

Beitrag "Re: Kondensatornetzteil 3-phasig - wie schützen?"

ciao
gustav

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Der Nachteil bei Kondensatornetzteilen ist ihre Frequenzabhängigkeit. 
Bei 50Hz funktionieren sie wie geplant, aber bei Transienten und andere 
höherfrequenten Überlagerungen auf den Netz ist der Kondensator 
durchlässiger und wird gestresst, genauso wie die Folgeschaltung.
Eine mögliche Lösung wäre die Reihenschaltung einer Drossel, was ich 
aber viel zu wenig in der Realität sehe. Man kann solche Netzteile mit 
hoher Lebensdauer konstruieren, aber die meisten Konstrukteure denken 
nicht so weit und haben die BWLer im Nacken, die auf minimale Kosten und 
maximalen Gewinn programmiert sind.
Der Vorteil ist die mögliche Reparatur auf Komponentenebene, was wir ja 
hier im Forum dauernd praktizieren, der Nachteil bei den vorgeschlagenen 
AC/DC Wandlern ist, das das eben nicht geht. Da muss der Klops komplett 
gewechselt werden - falls er noch lieferbar ist.

: Bearbeitet durch User
von Klaus (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> Dann nimm mich als Quelle. Sowohl mir als auch meiner Tochter sind
> Smartphone Ladegeräte innen abgebrannt - beides billige Teile aus China
> (eins von einem Huawei Smartphone, eins von einer Smartwatch aus China).

Dann meine Erfahrung dagegen. Ich hab sicher mit einigen hundert 
kaputten Wandwarzen zu tun gehabt, davon hat keins gebrannt. Und deine 
haben auch nicht gebrannt. Oder gabs Flammen oder einen Schwelbrand? Ein 
abgebrannter Widerstand oder VDR zählt nicht, das kommt, wie man hier im 
Forum immer wieder lesen kann, selbst bei besten Markennetzteilen vor.

Angeschmolzene Trafonetzteile aus deutscher Fertigung hab ich schon 
öfter gesehen. Und hat nicht hier im Forum mal jemand ein kaputtes 
Netzteil zum TÜV oder VDE geschickt, und die konnten kein Problem mit 
der Netztrennung finden, obwohl Rauch entwichen war?

Stefan U. schrieb:
> Hast du schon
> vergessen, dass eine iPhone Nutzerin einen Stromschlag ins Ohr bekommen
> hat, weil sie ein schlechtes Netzteil verwendete?

Ich meine mich zu erinnern, daß sie dabei unter der Dusche stand und die 
Steckdosenleiste im Badezimmer dabei unter Wasser geriet. Das ist 
natürlich nicht so spektakulär, sondern einfach dumm. War aber 
möglicherweise ein anderer Fall.

MfG Klaus

von Teo D. (teoderix)


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Klaus schrieb:
> Netzteil zum TÜV oder VDE geschickt, und die konnten kein Problem mit
> der Netztrennung finden, obwohl Rauch entwichen war?

Man mach ja auch nicht den Bock zum Gärtner. :)

von Stefan F. (Gast)


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> Und deine haben auch nicht gebrannt.

Sie hatten innen deutliche Brandspuren. Die Gehäuse hatten aber 
gehalten. Allerdings lassen sie billige Gehäuse recht leicht entzünden - 
halte mal ein Feuerzeug dran.

von Stefan F. (Gast)


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> Ich meine mich zu erinnern, daß sie dabei unter der Dusche stand
> und die Steckdosenleiste im Badezimmer dabei unter Wasser geriet.
> War aber möglicherweise ein anderer Fall.

Ja, ich glaube schon. Solche Leute gehören in die Klapsmühle - 
wenigstens für ein paar Wochen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan U. schrieb:
> Allerdings lassen sie billige Gehäuse recht leicht entzünden - halte mal
> ein Feuerzeug dran.
Sie zerbrechen auch leicht: fahr mal mit einem Panzer drüber...

Verglichen damit, wie viele Netzteile im Einsatz sind passiert da 
(statistisch gesehen) gar nichts.

Und auch der Kondensator eines Kondensatornetzteils kann anfangen zu 
brennen. Und das mit den hochfrequenten Impulsen auf dem Netz ist recht 
einfach nachvollziehbar.

: Bearbeitet durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Verglichen damit, wie viele Netzteile im Einsatz sind passiert da
> (statistisch gesehen) gar nichts.
>
> Und auch der Kondensator eines Kondensatornetzteils kann anfangen zu
> brennen.

Blödsinn.

Gehäuse von Netzteilen müssen ebenso wie Umhüllungen von X2 
Kondensatoren aus selbstverlöschendem FR Kunststoff sein.

Da brennt nix, wenn man die Flamme wegnimmt.

Für Betterieschaltungen und Schwingkreiskondensatoren tut es auch 
Polystyrol, das würde super weiterbrennen, aber die Schaltung hat auch 
nicht die Energie es zu entzünden.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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MaWin schrieb:
> Blödsinn
Und was von dem was du da zitiert hast, ist denn nun Blödsinn?

Ich traue da einem gekauften Steckernetzteil auf jeden Fall mehr 
Betriebssicherheit zu als einem selbstgebastelten Kondensatornetzteil...

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan F. (Gast)


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Wir haben klare Gesetze und Vorschriften, die für ein gewisses Maß an 
Sicherheit sorgen. Produkte, die diese nicht einhalten, sollte man nicht 
kaufen. Denn wenn man das bewusst macht, handelt man grob Fahrlässig, 
was zu Recht strafbar ist.

Wenn Du das alles zu streng ist, dann wandere nach Indien aus, da geht 
man mit Strom allgemein entspannter um.

Ich jedenfalls kann nachts gut schlafen, weil ich keine Angst vor meinen 
eigenen Geräten haben muss.

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