Hallo, ich suche ein Netzteil, wenn möglich fertiges Modul, was bei 3,3V ca. 15mA liefert. Kennt jemand so eine Modulbezeichnung? Das kleinste was ich gefunden habe war bei 1W. Hardy
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Bei so geringer Stromaufnahme sind Kondensatornetzteile ohne Potentialtrennung üblich.
Vielleicht noch das hier: http://uk.farnell.com/vigortronix/vtx-214-0005-103/0-5w-ac-dc-converter-3-3v/dp/2817602
@ Hardy F. (hflor) >ich suche ein Netzteil, wenn möglich fertiges Modul, was bei 3,3V ca. >15mA liefert. Wird eng. >Kennt jemand so eine Modulbezeichnung? Das kleinste was ich gefunden >habe war bei 1W. Da hast du schon ein SEHR kleines gefunden. Viel weiter runter lohnt sich praktisch nicht, der Materialaufwand und die Kosten bleiben konstant.
@Stefanus, so war auch meine erste Idee. Schaltplan und Berechnung in der Anlage. Wie wird aber nur der Wirkungsgrad ausgerechnet? @Harald, so etwas, nur noch kleiner und preiswerter :-) Hardy
@Hardy F. (hflor)
>so etwas, nur noch kleiner und preiswerter :-)
Warum? Selbst normale, USB-Steckernetzteile mit 5W sind nicht viel
größer als die Steckdose in der sie stecken. Kleiner ist sinnlos.
Billiger? Warum? Wieviel Millionen willst du davon kaufen oder
verkaufen?
> Wie wird aber nur der Wirkungsgrad ausgerechnet?
Ich würde alle berechenbaren Verluste zusammen addieren und mit der
Ausgangsleistung vergleichen.
220nF haben bei 50Hz etwa 15k Ohm. Dazu noch 250 Ohm in Reihe mach immer
noch 15k Ohm :-)
Deine Zenerdiode hat 6,2V. Plus 2x0,7V für den Gleichrichter macht 7,8V.
(230V -7,8V) / 15k Ohm = 14,8mA Überraschung :-)
Jetzt zu den Verlusten:
a) an den ganzen Dioden: 7,8V * 14,8mA = 115,4mW
b) an dem 250 Ohm Widerstand: 250Ω * 14,8mA * 14,8mA = 54,76mW
Im unbelasteten Fall hast du die größten Verluste, nämlich a+b = 170mW.
Im Belasteten Fall kannst du die Nutzlast davon subtrahieren, der Rest
bleibt Verlust.
Stefanus F. schrieb: > Im unbelasteten Fall hast du die größten Verluste, nämlich a+b = 170mW. > Im Belasteten Fall kannst du die Nutzlast davon subtrahieren, der Rest > bleibt Verlust. Und mit den erforderlichen Bauteilgrößen (wenn es nicht zwischendurch mal abbrennen soll) kommt man kaum unter das Bauvolumen des Wandlers von Vigortronix. Das hätte sogar so einige Zulassungen, ob man die noch braucht oder nicht, aber es spricht irgendwo für Zuverlässigkeit und erprobtes Design.
@Falk, ich möchte in einem 6er Hutschienengehäuse (108mm) einiges unterbringen: - 10x Relais RT314 - 5x SSR S216S01 - 5x Kondensator X2 200nF - 5x Netzteil - ... (s. Anlage) Das ganze brauche ich dann 14 mal, also 70 Netzteile. @Stefanus, vielen Dank für die Erläuterungen, ist der Kondensator einfach so weg aus der Berechnung? Nur gehst Du etwas zu optimistisch an die Werte, die Netzspannung darf einen Wert von +/-10% aufweisen. Das mit dem 270nF ist schon fast die Grenze, da der Kondensator auch noch mal 10% Toleranz hat. Ich habe nun ein Netzteil mit dem NCP1060 gesehen, das nur 0,2W Leerlaufleistung hat, ich kenne noch keine Werte für den Lastfall. Hardy
10 RT314 Relais und 5 Optotriacs da würde mir in einem 6 TE Hutschienengehäuse die enstehende Wärme Sorgen bereiten. Von den erforderlichen Leiterbahnabständen und -Breiten ganz zu schweigen. Ebenso erschliest sich mir der Bedarf an 5 Netzteilen nicht so ganz. Anstelle des KICAD zip sollte man besser die Schaltung als PDF anhängen.
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> ist der Kondensator einfach so weg aus der Berechnung? Ja, weil ich ihn als ideal annehme. Er gibt die geladene Energie stets wieder in elektrischer Form ab, ohne Verlustwärme. > Nur gehst Du etwas zu optimistisch an die Werte Ich habe den 220nF Kondensator nicht vorgeschlagen. Für mich ist auch klar, dass man bei 15mA Ausgangsstrom mehr Eingangsstrom benötigt, sonst bleibt keine Reserve für die Regelung übrig. Ich habe nur auf Basis des Schaltplanes nachgerechnet.
@ Hardy F. (hflor) > Schaltplatine_kicad.zip (47,4 KB, 1 Downloads) Nicht jeder kann KiCad lesen. >ich möchte in einem 6er Hutschienengehäuse (108mm) einiges unterbringen: >- 10x Relais RT314 >- 5x SSR S216S01 >- 5x Kondensator X2 200nF >- 5x Netzteil >- ... (s. Anlage) >Das ganze brauche ich dann 14 mal, also 70 Netzteile. Da würde ich mal das Grundkonzept in Frage stellen. 70 Netzteile auf so kleinen Raum klingt eher unsinnig.
@Mikki, Die Wärme wird mit erfasst :-) Mir fehlen aber wirklich noch die Einschaltwiederstände der RT314, Schrack verweist einfach an einen anderen Hersteller, der kein funktionierendes Kontaktformular hat. Die S216S01 werden nur ein paar Sekunden geschaltet, die werden also nicht warm. Das Kicad-Projekt habe ich wegen der Platine angehangen, die kann nicht gedruckkt werden. Der Schaltplan ist jetzt als PDF angehangen. Ich brauche durch die verschiedenen Phasen je Messplatz ein eigenes Netzteil. Hardy
Man könnte über viele kleine Minitrafos nachdenken, die mit 100kHz++ gespeist werden. Dann braucht man nur einen Primärteil und viel kleine Sekundärseiten. Braucht weniger Platz und Verlustleistung.
Hardy F. schrieb: > so war auch meine erste Idee. Schaltplan und Berechnung in der Anlage. Das macht man nicht mit einem Längsregler, sondern mit einem Parallelregler, z.B. TL431.
@Hinz, vielen Dank für den Hinweis, ich werde es berücksichtigen, wenn es bei der Kondensatorlösung bleibt. Hardy
Ron der Relais kann man mit deutlich <50 mOhm annehmen. Stimmt Schrack macht da keine Angaben. Aber beu Fujitso oder Panasonic wird bei gleichen Relaistypen mit obigen Werten gearbeitet, da aber recht konservativ sind. Der eigentliche Wärmeproduzent ist eher die Relaisspule.
So ganz steige ich durch deinen Ansatz nicht durch, aber was wäre denn mit gewöhnlichen isolierten 1W DCDC Wandlern, die gibt es ja mit ausreichend hoher Isolationsklasse. z.B. 12V rein, 3.3V raus und dann ein zentrales Netzteil (Hutschiene?)
@Mikki, die RT314 sind bistabile Relais, also auch null Wärme. Aber 50mOhm wären bei Vollast eines Gehäuses 128W :-( Hardy
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Mit bistabilen Relais könnte es klappen. Die C-Netzteil Lösung schon hier wohl am wirtschaftslichsten zu sein, da ja geregelte kleine DC/DC Wandler mit 3 kV auch nicht gerade ein Schnäppchen sind und auch noch etwas Filterbeschaltung brauchen. Jeder Kanal ist ja augenscheinlich voll isoliert und die Kommmunikation findet ja nur über optoisolierte UART-Schnittstelle statt.
Mikki M. schrieb: > da ja geregelte kleine DC/DC > Wandler mit 3 kV auch nicht gerade ein Schnäppchen sind 3kV so schnell nicht gefunden, wenn auch 1,5kV reichen sind wir bei 2€ https://www.tme.eu/de/details/am1ss-1203s-nz/dcdc-wandler/aimtec/ So ein schwammiges Kodensatornetzteil wird kaum billiger und sicherlich nicht kleiner.
@harald Der ist aber nicht geregelt. Geregelte mit 3kV kosten schnell da Doppelte. @Hardy Hier noch mal 2 Relaisdatenblätter wo die Hersteller bei ähnlichen Relais den max. Kontaktwiderstand angeben. Wie gesagt die Angaben sind eher als Worst Case zu betrachten. Real sind eher Werte deutlich <10mOhm Standard wenn die Teile neu sind, aber garantieren tuts der Hersteller halt nicht. Da sind dann eher >30 mOhm üblich. https://www.panasonic-electric-works.com/cps/rde/xbcr/pew_eu_en/ds_61A10_en_dw.pdf https://www.tme.eu/de/Document/0fc2b45042a4ad6cc204d1c2ceba74ca/G5RL-U-K-EN.pdf
Topologie und Betriebsmodi der kleinen Wandler? Wie gut / schlecht kommt also so ein Mini-Konverter mit maximal-Last = 5% der Nennlast zurecht? Könnte / sollte (Datenblätter begutachten) man zusätzlich Elko dahinter?
Was ich nicht verstehe ist, warum du das Netzteil überhaupt so oft aufbauen willst. Die GND Anschlüsse aller deiner MCP39F501 liegen doch sowieso alle auf N. Da die Strommesseingänge differential sind spielen auch ein paar mV auf der GND Schiene keine Rolle. Ich würde für alle ein gemeinsames Netzteil mit 5V verwenden und noch einen guten Linearregler dahinter. Jetzt könnte noch der Einwand kommen, hier gibt es verschiedene N (hinter verschiedenen RCD). Das würde ich dann aber bleiben lassen oder hinter jeden RCD ein eigenes komplettes Modul verbauen.
Was ich nicht verstehe: Warum müssen in ein Gehäuse 5 getrennte Netzteile? Galvanische Trennung von 5 Schaltungen? Aber die ist ja mit 5 Kondensatornetzteilen auch nicht gegeben. Also warum nicht ein Netzteil? Was soll das eigentlich werden?
@temp, ich weiß nicht wo Du eine Verbindung von GNDPWR und N siehst ... ... die N-Leitung hat den größen Spannungsabstand zu Schaltung überhaupt. Das ist ja das Problem bei Strommessungen ohne Stromwandler (die sind zu groß, müsten extern verbaut werden). @all vielen Dank für die Hilfe, ich werde es bei vermutlich der C-Netzteillösung belassen. Die DC/DC_Wandler bekomme ich auf der isolierten Seite einfach nicht mit hin. Die ISO-Abstände kann ich damit nicht einhalten. Ich werde nochmal die ganze Platine neu anfangen, vielleicht geht es dann. Die gesamten Kosten eines Kanals sind z.Z. ca. 22€, so das ein Wandlermodul mit 15€ nicht in Frage kommt. Hardy
Hardy F. schrieb: > Das ist ja das Problem bei Strommessungen ohne Stromwandler (die sind zu > groß, müsten extern verbaut werden). Wieviel Ampere willst du denn da messen?
@hinz, ausgelegt sind die Schaltstufen für 16A, ein paar (ca. 6Stück) werden auch diesen Wert erreichen. Alle anderen maximal 10A. Hardy
Hardy F. schrieb: > @hinz, > > ausgelegt sind die Schaltstufen für 16A, ein paar (ca. 6Stück) werden > auch diesen Wert erreichen. Alle anderen maximal 10A. Sag mal, kennst du nur riesige Stromwandler? Die Dinger können kleiner sein als der fürs Netzteil nötige Kondensator.
Hardy F. schrieb: > werde es bei vermutlich der C-Netzteillösung > belassen. Die DC/DC_Wandler bekomme ich auf der > isolierten Seite einfach nicht mit hin. Du hast verstanden, daß Kondensatornetzteile gar keine galv. Trennung / Isolierung bieten? Das hört sich nicht so an. https://www.mouser.de/ProductDetail/Triad-Magnetics/CST-1020?qs=U28YatCw3SLIfLWnzZJMKA%3d%3d Groß ist so einer nun nicht gerade. (Woanders vielleicht noch kleiner? Für höhere Frequenzen wären Stromwandler geradezu winzig möglich.) Da niemand auf meinen obigen Einwand einging, ist das alles egal?
eh schrieb: >> werde es bei vermutlich der C-Netzteillösung >> belassen. Die DC/DC_Wandler bekomme ich auf der >> isolierten Seite einfach nicht mit hin. Oder was bedeutet das? a.) C-Netzteile auf der isolierten Seite? ...und/oder: b.) Einzelne Elemente (und damit deren Versorgungen) müssen gar nicht voneinander isoliert sein (keine Isol. bieten)? Irgendwas versteh ich hier nicht ganz.
Hardy F. schrieb: > ich weiß nicht wo Du eine Verbindung von GNDPWR und N siehst ... > ... die N-Leitung hat den größen Spannungsabstand zu Schaltung > überhaupt. Sorry, du hast Recht ich meine auch nicht N sondern L. Wenn ich mir das Manual zum MCP39F501 ansehe liegt AGND und DGND Auf der Eingangsseite von L. Danach kommt der Shunt in Reihe dann die Last. Es spricht also nichts dagegen ein einzelnes 3.3V Netzteil gegen L für alle MCP39F501 an der selben Phase zu verwenden.
Nachtrag: Jetzt könnte wieder der Einwand kommen, es kommen verschiedene L hinter separaten Sicherungen in das Gehäuse. Dann muss aber auch ein richtig fetter N gelegt werden. Das wäre aus meiner Sicht aber keine gute Idee, ob es erlaubt ist steht auf einem anderen Blatt. In so einem Fall ist es sicher besser völlig separate Geräte in kleineren Gehäusen zu bauen. Bei einem L und einem N als gemeinsamer Eingang in dein Gehäuse ist aber nur eine 3.3V Versorgung nötig.
> Du hast verstanden, dass Kondensatornetzteile gar keine > galv.Trennung / Isolierung bieten? Ich dachte schon ich wäre der Einzige, der es nicht kappiert. Hatte mich deswegen nicht getraut, die Frage hin zu schreiben: Warum ist bei Schaltnetzteilen eine Isolation auf 3000 Volt gefordert, aber beim Kondensatornetzteil der vollständige Verzicht auf Isolation akzeptabel?
@Stefanus, weil die Isolation durch die Relais bzw. Optokoppler erfolgt. Diese haben jeweils 5kV. Das S216S01 hat auch noch 4kV. Hardy
Stefanus F. schrieb: > Ich dachte schon ich wäre der Einzige, der es nicht kappiert. Hatte mich > deswegen nicht getraut, die Frage hin zu schreiben: Nö, das hatte ich auch schon vorher gefragt: Der Andere schrieb: > Was ich nicht verstehe: Warum müssen in ein Gehäuse 5 getrennte > Netzteile? > Galvanische Trennung von 5 Schaltungen? Aber die ist ja mit 5 > Kondensatornetzteilen auch nicht gegeben. > > Also warum nicht ein Netzteil? Hardy F. schrieb: > weil die Isolation durch die Relais bzw. Optokoppler erfolgt. Diese > haben jeweils 5kV. Das S216S01 hat auch noch 4kV. Und warum nimmst du dann nicht ein Netzteil sondern willst pro Gehäuse 5 verbauen?
@Der Andere, weil es nicht klar ist welche der 3 Phasen wo angeschlossen werden. Selbst wenn ich jetzt nur eine Phase pro Gehäuse verwenden, habe ich unterschiedliche Spannungen, wenn der LSS ausgelöst hat. Hardy
Hardy F. schrieb: > weil es nicht klar ist welche der 3 Phasen wo angeschlossen werden. > Selbst wenn ich jetzt nur eine Phase pro Gehäuse verwenden, habe ich > unterschiedliche Spannungen, wenn der LSS ausgelöst hat. Ich glaube kaum dass es den gültigen Vorschriften entspricht 2 oder mehrerer verschiedene Stromkreise wieder in einem Gehäuse zusammen zu schalten. Das mag zwar technisch möglich sein aber vorschriftsmäßig nicht. Selbst wenn du z.B. 3 Phasen Drehstrom in das Gehäuse führst muss der LSS davor gemeinsam Schalten.
@temp, es ist doch nichts anderes als ein KNX-Mehrfachaktor, wie z.b. dieser: https://www.hager.de/neuheiten/knx-aktoren/41220.htm Dort steht auch nichts von nur einem Stromkreis ... ... wo sollte auch das Problem sein? Das Gerät ist in einer Verteilung eingebaut. Die Kanäle sind alle mit 4kV Isolationsspannung gegenseitig und zum Lokikteil isoliert. Hardy
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> weil die Isolation durch die Relais bzw. Optokoppler erfolgt
Das beantwortet immer noch nicht meine Frage, warum dann die
Schaltnetzteile 3kV Isolation haben müssen. Aber egal, ich bin wohl zu
dumm dafür.
@Stefanus, jetzt habe ich die Frage verstanden, wo steht das das Schaltnetzteil 3kV Isospannungen haben soll? Dieser Wert (eigentlich sogar 4kV) wären für die DC/DC-Wandler nötig. Die Schaltung mit dem NCP1060 wäre auch direkt verbunden. Hardy
> wo steht das das Schaltnetzteil 3kV Isospannungen haben soll?
13.08.2018 22:30 von Harald
Wenn das Quatsch war hättest du es gerne eher Klarstellen können.
In dem Beitrag von Harald ging es doch um die DC/DC-Wandler?!?!?
Beitrag #5521429 wurde von einem Moderator gelöscht.
> In dem Beitrag von Harald ging es doch um die DC/DC-Wandler?!?!?
Ach so, jetzt hab ich's. Ich sage ja ich bin zu doof.
hinz schrieb: > 3,9V Z-Dioden sind ziemlich weich! Stimmt, oder direkt den Optokoppler über hohe Widerstände und einem parallelgeschalteten Glättungskondensator flackerfrei an 230V~ anschließen. Dann entfällt auch der Bauraum für den 220nF Kondensator. Jetzt hat die Schaltung aber fast nix mehr mit der Originalschaltung zu tun.
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Wiederhergestellt durch Moderator
An und für sich ist das vom TO angedachte Konzept recht nett. Die Relais-Kontakte werden schon mal vor der Belastung durch heftigen Inrush-Current besonders bei C-Lasten (Schaltnetzteile) geschützt. Trotzdem würde ich dringend anraten sich erst einmal Relais der RT3xx Serie zu besorgen, und diese mal bei 16 Ampere Nennlast nachmessen in Bezug auf Verluste durch Übergangswiderstände auch nach >1000 Schaltspielen. Ich vermute danach muß noch ein wenig an der Dimensionierung gefeilt werden ...
@Mikki, hast Du mal in Stromstoßschalter von Eltako (ES12DX-UC) reingeschaut? Außen steht 16A/250~, innen auf dem bistabilen Relais (in der Baugröße des RT314) stehen dann nur noch 10A/250~. In ein paar Wochen werde ich mal ein Relais einige Schaltversuche machen lassen. Danach kann ich mir mal einen KNX-Aktor zulegen und zerlegen, bis auf die von Gira habe ich noch keine Strompfadverluste gefunden. Bei Gira wollen sie mit 1W/Ausgang(3,9mOhm) auskommen. Hardy
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