Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PC-Schaltnetzteil löst FI und Sicherungsautomat aus


von Olli Z. (z80freak)



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Hallo,

ich habe eine Verständnisfrage bezüglich eines Schaltnetzteiles vom PC. 
Vor Reparatur an Schaltnetzteilen habe ich immer einen Bogen gemacht, 
weil Hochspannung (das ist für mich alles über 12V= ;-)).

Jedenfalls wollte ich ein PC-Netzeil verbauen, was aber gleich nach dem 
ersten Einschalten sowohl den Sicherungsautomat (16A) als auch den 
Haus-FI rausknallte. Klarer Fall für die Tonne.

Was ich mich aber frag ist wie es sowohl die Sicherung als auch den FI 
raushausen konnte und zwar in der Reihenfolge?

Der FI geht eigentlich nur bei einem Schluß von L1 oder N gegen Erde. 
D.H. aus meiner Sicht ist irgendwas um den Optokoppler herum kaputt 
gegangen, das wiederrum hat eine Verschmelzung durch zu hohen Stromfluß 
erzeugt die wiederum eine Verbindung nach Erde hervorrief. Dafür kommt 
fast nur der blaue Entstörkondensator in Frage, weil es das einzige nach 
Erde verbundene Teil ist, wie man an der Leiterbahn sieht. Der hat 
keinen Durchgang, aber womöglich Wechselspannung oder Entladespannung 
nach Erde durchgeleitet?

Aber ich denke hier gibt es genug Leute die solche Netzteile gut kennen 
und für die es eine plausible Erklärung gibt, auch was das nun 
letztendlich ausgelöst haben könnte. Ich für meinen Teil hätte eher 
einen Defekt um die Leistungstransistoren erwartet.

Ich sag schonmal Danke für alle die zur Erklärung beitragen :-)

P.S.: Natürlich ist das für die Tonne, ich habe NICHT vor das zu 
reparieren. Mir geht es eher ums verstehen.

: Verschoben durch Moderator
von 123 (Gast)


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kaputt [ ]
ganz kaputt [x]
schmeiss weg [x]

von Schneeflocke (Gast)


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Olli Z. schrieb:
> Hochspannung (das ist für mich alles über 12V=

Wenn für Dich das schon Hochspannung ist, dann solltest Du davon besser 
ganz die Finger lassen!

Ansonsten gilt für Hochspannung
https://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannung

von ohnegewähr (Gast)


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Vielleicht hat sich durch den Kurzschluss eine leitfähige Verbindung zum 
geerdeten Gehäuse gebildet.

von Olli Z. (z80freak)


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ohnegewähr schrieb:
> Vielleicht hat sich durch den Kurzschluss eine leitfähige Verbindung zum
> geerdeten Gehäuse gebildet.

Zumindest ergab eine Widerstandsmessung von L1 oder N der 
Netzteilplatine nach Erde keine solche. War auch meine erste Messung. 
Ebensowenig zwischen L1 und N, aber damit habe ich eher gerechnet.

: Bearbeitet durch User
von ohnegewähr (Gast)


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Hm, vielleicht hat die Verbindung nur kurzzeitig bestanden.

Eventuell war es ja verdampftes Metall von der Fehlerstelle, welches 
sich dann zusammen mit dem Rauch verteilt hat.

von Kondy (Gast)


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Nennt sich Lichtbogen, Plasma...

von Jemand (Gast)


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Hallo

Olli Z. schrieb:
> Hochspannung (das ist für mich alles über 12V=

Wenn für Dich das schon Hochspannung ist, dann solltest Du davon besser
ganz die Finger lassen!

Ganz im Gegensatz zu Schneeflocke empfehle ich dir dich zu informieren 
welche Sicherheitsmaßnahmen man besser beachten sollte und dich auch an 
Spannungen von größer als 12V zu vagen.
Irgendwann muss man Anfangen - eventuell nicht unbedingt direkt im 
"Hochspannungsteil" (streng genommen nicht mal Mittelspannung aber...) 
aber 24V, 30V und selbst 60V sind kein Hexenwerk und Messfehler und 
Gefahren sind dort, meist, noch sehr übersichtlich, bzw. wenn die 
Gefahren durch hohe Ströme - Hitze, extrem auch mal herumspritzende 
Metallschmelze -"Dramaqueen" ;-) sind auch schon bei 12V und weniger 
gegeben.

Respekt und sich Informieren sind ohne Frage wichtig - aber auf ewig den 
Schwanz einziehen bringt es auch nicht, machen ist wichtig und ja es 
wird auch passieren das du mal einen "gewischt" bekommen wirst - was 
aber keine Katastrophe ist sondern eher in gute Lehrer noch besser auf 
zu passen und keine falsche Routine einziehen zu lassen.

Jemand

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Wow, den Optokoppler so zerbombt habe selbst ich noch nicht gesehen, 
trotz jahrelanger Reparaturerfahrung an PC-Netzteilen. Respekt!

von HildeK (Gast)


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Olli Z. schrieb:
> Der FI geht eigentlich nur bei einem Schluß von L1 oder N gegen Erde.

Hier war wohl ein harter Schluss von L1 zur Erde aufgetreten. Das löst 
gerne auch beide aus, ist halt eine Frage, wie hoch der Überstrom wurde 
und wie schnell die einzelnen Elemente reagieren und die Sicherung keine 
Schmelzsicherung ist.
Beim Schluss von N gegen Erde löst der FI auch nur dann aus, wenn in dem 
Kreis ein Verbraucher angeschaltet ist und der Strom sich auf N und PE 
aufteilt.

von Thomas (Gast)


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Versuch mal das Schwarze mit irgendwas wegzuwaschen. Idealerweise mit 
Kontakt WL. Aber zum Test geht auch Mutties - General und Wasser und 
Zahnbürste. Aber nicht Deine, sondern ne alte. Und dann nochmal Foto 
reinstellen.

von Jim M. (turboj)


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Olli Z. schrieb:
> Der hat
> keinen Durchgang, aber womöglich Wechselspannung oder Entladespannung
> nach Erde durchgeleitet?

Du hast das Metallgehäuse vergessen. Das liegt ebenfalls auf PE.

Der Lichtbogen beim Kurzschluss auf der Platine hat zwar die Sicherung 
ausgelöst, die braucht aber grob gerechnet eine Halbwelle um den 
Stromkreis aufzutrennen (mechanische Kontakte müssen bewegt werden etc).

In der Zeit hatte der Lichtbogen Kontakt mit dem o.g. Gehäuse. Dadurch 
signifikanter Ableitstrom nach PE -> Fi löst aus.

von Stefan F. (Gast)


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Ein Kurzschluss ohne Verbindung zur Erde kann den FI auch auslösen.

In diesen Geräten werden die beiden Leiter L und N durch einen Ringkern 
geführt oder einmal herum gewickelt. Wenn der Strom durch diese beiden 
Leitungen nicht identisch ist, induziert der Ringkern (wie ein 
Transformator) eine Spannung in der Sekundärspule.

Jetzt kannst du mal davon ausgehen, dass die beiden Leiter nicht 100% 
gleiche Eigenschaften haben und nicht 100% gleich ausgerichtet sind. 
Eine gewisse Differenz wird also schon ohne Störfall gemessen. Zum 
Beispiel 5mA Fehlerstrom bei 16A Last.

Jetzt erhöhe den Strom wegen Kurschluss auf das 10 Fache, und schon ist 
diese Differenz auch 10x so gross (50mA), so dass der FI ausgelöst wird.

von hinz (Gast)


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Ben B. schrieb:
> Wow, den Optokoppler so zerbombt habe selbst ich noch nicht
> gesehen,
> trotz jahrelanger Reparaturerfahrung an PC-Netzteilen. Respekt!

Hab ich zumindest einaml erlebt. Da war es zweifellos ein Blitz, der 
hatte in die Kleinspannungsseite eingeschlagen.

von SchnibbelDiWappiWuppDuWapp (Gast)


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hinz schrieb:
> Ben B. schrieb:
>> Wow, den Optokoppler so zerbombt habe selbst ich noch nicht
>> gesehen,
>> trotz jahrelanger Reparaturerfahrung an PC-Netzteilen. Respekt!
>
> Hab ich zumindest einaml erlebt. Da war es zweifellos ein Blitz, der
> hatte in die Kleinspannungsseite eingeschlagen.

In diesem Moment hat die optische Signalübertragung auch ohne 
Optokoppler prima funktioniert.

von Lurchi (Gast)


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Eine Reparatur lohnt wegen der geringen Preise der PC Netzteile in der 
Regel nicht, auch wenn weniger defekt ist und man sich auskennt.

Der Fehler könnte z.B. mit einem defekten Teil auf der Unterseite der 
Platine begonnen haben, der dann einen Lichtbogen gezündet hat. Der kann 
dann auf das geerdete Gehäuse überschlagen. Der Defekt am Optokoppler 
wäre dann eine Nebenwirkung.

Ein kräftiger Kurzschluss kann ggf. auch man den FI auslösen, auch wenn 
keine Erde beteiligt ist. Das ist mir bei einem defekten 
Entstörkondensator in einem SKL 2 Gerät schon mal passiert.

von oszi40 (Gast)


Angehängte Dateien:

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Olli Z. schrieb:
> Verständnisfrage

Es gibt auch Montagefehler. Das muß nicht mal im Werk sein. Gelegentlich 
schraubt mal ein Neugieriger ein Gehäuse auf und klemmt einen Draht ein. 
Bei einer Hochspannungsprüfung wäre es vermutlich früher aufgefallen.

von Thomas (Gast)


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Da ist normaler weise eine Plastikfolie drunter

von Dieter (Gast)


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Staub und Feuchtigkeit können Brücken für kleine Lichtbögen werden. Im 
normalen Betrieb in der Regel passiert das nicht, aber die Vermutung 
liegt nahe, dass beim Durchschlagen des Leistungshalbleiters ein solcher 
Lichtbogen über einem der Bauteile auf dem direkten Weg zum Optokoppler 
zündete und die ganzen Zerstörungen verursachte.
Reparieren dieser Stelle hinterließe auf Dauer ein Schwachstelle, da die 
Isolierfestigkeit des Platinenmaterial vorgeschädigt wurde durch den 
Schaden.

Aber die Platine läßt sich ausschlachten. Mit einigen dieser Teile 
lassen sich Bastelexperimente durchführen und ein kleiner Bauteilvorrat 
anlegen.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Warum das Ding gestorben ist, kriegt man nach dem Knall nicht mehr 
raus.

Es hat den Bereich des Standby-Netzteils zerrissen, der Defekt des 
Standby-Netzteils ist ein sehr häufiger Grund für das Versagen solcher 
Netzteile. Wenn die Dinger überlastet werden (oft werden USB-Ports über 
die 5Vstb versorgt, wenn man da zuviel dranhängt oder noch zwei dran 
Handys lädt), ist beim Leistungsschalter gerne mal der Deckel offen. Der 
Optokoppler ist mit Sicherheit als Opfer gestorben und den eigentlichen 
hohen Schaden hat erst der Lichtbogen angerichtet. Problematisch ist, 
daß sich immer mindestens die Zwischenkreiskapazität über so einen 
Defekt entlädt, selbst wenn der Leitungsschutzschalter der Steckdose 
schnell abschaltet. Das rummst immer ordentlich und ist in vielen Fällen 
nicht wirtschaftlich zu reparieren.

Kann natürlich auch sein, daß Dreck reingeflogen ist und einen 
Lichtbogen gezündet hat, auch das kriegt man jetzt nicht mehr raus.

Dreck ist bei manchen Server(netzteilen) oft ein Ausfallgrund wenn die 
Dinger jahrelang in der Ecke stehen und nicht gewartet werden. Da 
explodieren dann plötzlich z.B. die kleinen Anlauf-Hilfswiderstände, die 
dem Wandler seinen Betriebsspannungskondensator aufladen damit der 
starten kann. Das geht normalerweise gar nicht, man könnte diese 
Widerstände direkt an 230V anschließen und es würde nichts kaputtgehen. 
Passiert erst, wenn die aus mehreren (SMD) Widerständen zusammengesetzt 
sind und durch Dreck wird ein Teil davon überbrückt.

Oder was ich auch schon gesehen habe: Ein Lichtbogen hat zwischen Drain 
und Source des Leistungs-FETs gezündet und die Beinchen halb 
weggebrannt, der FET selber war aber noch okay. Das kann auch nur ein 
Fremdkörper bzw. Dreck gewesen sein, möglicherweise auch eine Spinne 
oder sowas, was da reingekrochen ist und dann einen verdammt schlechten 
Tag erlebte.

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