Forum: Projekte & Code Einfaches Labornetzteil mit DPS3003


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von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Ich möchte ein Projekt für ein digitales Netzteil vorstellen, das leicht 
von Anfängern aufgebaut werden kann. Das häufig angebotene 
Netzteil-Modul DPS3003 wird mit einem Notebook-Netzteil in ein Gehäuse 
eingebaut.

Durch ein einfaches Filter konnte die Störspannung am Ausgang des 
DPS3003 wesentlich reduziert werden.

Mein Aufbau mit recyceltem Gehäuse und Notebook-Netzteil kostete unter 
40€.

Da die Bedienungsanleitung des DPS3003 auf chenglisch verfasst ist habe 
ich eine Kurzfassung unter 
https://praktische-elektronik.dr-k.de/Projekte/Digitaler-Spannungsregler/Bedienung-DSP3003-Kurzform.html 
und eine ausführliche Form unter 
https://praktische-elektronik.dr-k.de/Projekte/Digitaler-Spannungsregler/Bedienung-DPS3003.html 
bereitgestellt.

Die Beschreibung des Projektes liegt unter 
https://praktische-elektronik.dr-k.de/Projekte/Digitaler-Spannungsregler/InHalt.html

von G.Ast (Gast)


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Dumme Frage, wofür ist der Netztrafo?

von TsTs (Gast)


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Naja, wertige Geräte sind schweeeer...
Mann hätte auch ein Siemens Logo aufkleben können->auch seeehr wertig...
;-)

von Guest (Gast)


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G.Ast schrieb:
> Dumme Frage, wofür ist der Netztrafo?

Gewicht, um das Gerät wertiger anfühlen zu lassen...

von Arno H. (arno_h)


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Letzter Link, Abschnitt Aufbau:
Das Gewicht des Gehäuses inclusive Netzgerät reicht nicht, um die Tasten 
des Netzteil-Moduls bedienen zu können, ohne das Gehäuse festzuhalten. 
Ein Gewicht in Form eines alten Transformators brachte den gewünschten 
Effekt.

Arno

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Der Netztrafo dient nur als Gewicht :-)

Die Tasten des DSP3003 haben einen so hohen Druckpunkt, dass bei der 
Bedienung ein gewisses Gewicht nötig ist, damit sich das Gerät nicht 
verschiebt.

von Nichtinfizierter (Gast)


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Also ist dieses Gewicht fast das teuerste Teil am Gerät?

von M.Mart (Gast)


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@ G.Ast (Gast)
@ TsTs (Gast
@ Guest (Gast)

Vom Coronavirus gebissen worden, Fieber bekommen, heißgelaufen und 
deshalb habt ihr eure Müllbeiträge verfasst?

von Horst72 (Gast)


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Mir gefällt das Gerät.

Es sind mir aber zwei "Krümelkacker"-Sachen dabei
aufgefallen:

Die durchgängige Bezeichnung des Drehimpulsgeber
mit "Regler" finde ich doch irgendwie "etwas zu
volkstümlich".
Die Wickelrichtungen und -anfänge am Ferritkerns
sind zwar in der Schaltung zu sehen, aber gerade
für einen "nicht polytechnisch gebildeten"
Anfänger sollte da doch eine Beschreibung und
ein Foto und ggf. eine kurze Erläuterung
"warum genau so" mit bei...

:-)

von Weihnachtsmann (Gast)


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Horst72 schrieb:
> Es sind mir aber zwei "Krümelkacker"-Sachen dabei
> aufgefallen:

*drei

"Labornetzteil" treffender wäre eher Hobbynetzteil

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo "Krümelkacker",

Ihr seid willkommen. Nur durch durch Eure Anmerkungen werden wir besser.

Drehimpulsgeber - Regler
Labornetzteil - Hobbynetzteil

Wie sagte mein alter Mathe-Prof: "Namen sind Schall und Rauch ....".

Nun zu einem substantiellen Hinweis: dem Aufbau des Filters.
Für den Anfänger sind eine Reihe von Fehlern möglich.
Ich habe auf meiner Seite eine nähere Beschreibung einschließlich Bild 
aufgenommen.

Außerdem ist mir ein Fehler in meinem Foto von dem Gerät aufgefallen: 
dort ist die Spule noch bifilar gewickelt :-(

Ein neues Foto hängt an.

Grüße

Heiner

von Stephan (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> Das häufig angebotene
> Netzteil-Modul DPS3003 wird mit einem Notebook-Netzteil in ein Gehäuse

Wow, welch eine schöne Anleitung, ohne die Niemand auf die Idee gekommen 
wäre beides in einem Gehäuse zu verbauen. Besonders die 2x47µ reißen da 
richtig was raus. Nimm mal eine alte LED stelle 20mA ein, schalte an und 
klemme mal die LED dran. Gott sei Dank war es eine alte LED. Daumen hoch

von MN (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> digitales Netzteil

Was ist daran digital? Kann mir das bitte jemand erklären!

von MeierKurt (Gast)


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Stephan schrieb:
> Heiner K. schrieb:
>> Das häufig angebotene
>> Netzteil-Modul DPS3003 wird mit einem Notebook-Netzteil in ein Gehäuse
>
> Wow, welch eine schöne Anleitung, ohne die Niemand auf die Idee gekommen
> wäre beides in einem Gehäuse zu verbauen. Besonders die 2x47µ reißen da
> richtig was raus. Nimm mal eine alte LED stelle 20mA ein, schalte an und
> klemme mal die LED dran. Gott sei Dank war es eine alte LED. Daumen hoch

Also ich hatte das "Problem" vor geraumer Zeit mit Kabelbindern gelöst: 
Einfach den DPS auf ein herumliegendes, geeignetes Netzteil geschnallt.
Auf sowas wie die Elkos bin ich nicht gekommen (bin schon lange 
drogenfrei), für solche grausamen "Anregungen" brauche ich das Forum - 
gerade und besonders zum ersten April.

von MeierKurt (Gast)


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MN schrieb:
> Heiner K. schrieb:
>> digitales Netzteil
>
> Was ist daran digital? Kann mir das bitte jemand erklären!

Nichts einfacher als das: Buntes Display + Tasten = Digital.
Und wenn da was zum Drehen dran ist, mit dem sich dann irgendwas auf dem 
Display tut, ist es "programmierbar".

von Weihnachtsmann (Gast)


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MeierKurt schrieb:
> Nichts einfacher als das: Buntes Display + Tasten = Digital.
> Und wenn da was zum Drehen dran ist, mit dem sich dann irgendwas auf dem
> Display tut, ist es "programmierbar".

Und wenn man es ins Labor stellen könnte, ist es ein Labornetzgerät.

von W.S. (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> Nun zu einem substantiellen Hinweis: dem Aufbau des Filters.

Was willst du mit diesem Filter eigentlich bezwecken?

Also:
Soweit ich das aus deinem Bild habe erkennen können, verwendest du ein 
Schaltnetzteil von irgend einem Dell-Notebook oder so.

1. Frage dazu: hat das einen Schutzleiter-Anschluß?
2. Frage dazu: ist dieser (so vorhanden) auch WIRKLICH intern 
angeschlossen?

Wenn nicht, dann hast du die volle Netz-Amplitude als hochohmigen 
Gleichtakt-Brumm auf deinem Ausgang - und zwar völlig EGAL, ob du da 
noch irgend ein Filterchen dazwischengeklemmt hast oder nicht. Und was 
du hinter dem Filter hast, ist nochmal ein Schaltregler.

OK, zum Betreiben von kleinen 24 Volt Elektromotoren reicht sowas aus.

Mein Rat:
Für ein Bastelnetzteil oder gar ein Labornetzteil soll man einen 
klassischen Netztrafo verwenden und kein Schaltnetzteil. Und man nimmt 
auch nicht so einen kleinen Schaltregler wie den DPS3003 und Konsorten, 
sondern verwendet eine analoge Regelschaltung. Die macht zwar 
Verlustleistung und erfordert deswegen auseichend große Kühlkörper, 
sorgt aber zusammen mit dem Trafo dafür, daß aus dem Ausgang eben kein 
Brumm, ChopperNoise und hochohmige 50 Hz als Gleichtakt herauskommt, 
sondern eine einigermaßen reine einstellbare Spannung.

W.S.

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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W.S. schrieb:

> Mein Rat:
> Für ein Bastelnetzteil oder gar ein Labornetzteil soll man einen
> klassischen Netztrafo verwenden und kein Schaltnetzteil. Und man nimmt
> auch nicht so einen kleinen Schaltregler wie den DPS3003 und Konsorten,
> sondern verwendet eine analoge Regelschaltung. Die macht zwar
> Verlustleistung und erfordert deswegen auseichend große Kühlkörper,
> sorgt aber zusammen mit dem Trafo dafür, daß aus dem Ausgang eben kein
> Brumm, ChopperNoise und hochohmige 50 Hz als Gleichtakt herauskommt,
> sondern eine einigermaßen reine einstellbare Spannung.

Genau dieses war auch meine Meinung.

Dieses nette Spielzeug DPS3003 hat mich dazu verführt, ein Netzteil 
damit aufzubauen.

Zu den Fakten.

Das Netzteil von Dell hat keinen Schutzleiter und erzeugt eine Spannung 
zum Schutzleiter von unglaublichen 110V. Das scheint Dell inzwischen 
auch gemerkt zu haben und liefert die aktuellen Netzteile mit 
Schutzleiter, der an Minus des Ausgangs angeschlossen ist.

Damit wäre mein Netzteil geerdet, was für ein Labor völlig ungeeignet 
ist.

Außerdem schlägt die Schaltung des DPS3003 zu.

In der Minusleitung liegt ein N-MOSFET vermutlich als Verpolungsschutz.
Das härteste ist, der Schuntwiderstand in der Minusleitung. Den kann man 
überbrücken, indem man den Minus-Ausgang mit dem Schutzleiter verbindet.
Macht niemand explizit, aber ein geerdetes Gerät.

Fazit:
Mit einem Notebooknetzteil kann man das Gerät nicht aufbauen.

Ich werde noch untersuchen, wie sich das DPS3003 hinter einem Trafo usw. 
verhält.

Darüber werde ich hier berichten.

Also W.S. vielen Dank, dass Du mich auf Linie gebracht hast.

Heiner

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Heiner K. schrieb:

> Ich werde noch untersuchen, wie sich das DPS3003 hinter einem Trafo usw.
> verhält.
>
> Darüber werde ich hier berichten.

Ich habe es mit einem dritten Notebook-Netzteil versucht:

Störspannung gegen Schutzleiter 150mV~, 80mVss.

Es ist Netzteil für mein Lenovo ThinkPad X220. Es hat einen Stecker mit 
Schutzleiter. Die Ausgänge sind vom Schutzleiter getrennt: 0,9MΩ.

Es ist also doch möglich, mit einem Notebook-Netzteil und dem DPS3003 
ein brauchbares (Labor)-Netzgerät aufzubauen. Ob es sinnvoll ist, zu 
empfehlen ein Notebook-Netzteil zu verwenden sei dahingestellt.

Damit das Ganze nachvollziehbar ist, habe ich drei Konfigurationen mit 
dem DPS3003 mit dem Korrad KA3005P (Trafo, linear) und dem Voltcraft 
LSP-1403 (Primäres Schaltn.) gegenüber gestellt. Eine Tabelle hängt an.

Zusammengefasst: Das KA3005P ist am besten. Das DPS3003 mit Lenovo-NT 
geht so. Das LSP-1403 (280€) sieht dagegen schlecht aus.

Das mit dem Trafo dauert noch etwas.

Eine Frage, bevor ich lange suchen muss:

Welcher Trafo liefert geringeren Brumm, Ringkern oder M-Kern?

Tschüss

Heiner

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo

Der Trafo ist durchgefallen.

Trafo heißt: M-Kern, sekundärseitiger Brückengleichrichter mit 4700µF 
Elko.
Beide Anschlüsse der Sekundärwicklung werden über je einen 0,1µF Kreko 
zum
Schutzleiter geblockt.

Die Gleichtakt-Brummspannung im Leerlauf war 350mV~

Mit dem DPS3003 (bei 5V, 1A) war sie 3700mVss, die 350mV~ + periodischen 
Spikes, die bei den Umschaltpunkten des Gleichrichters auftreten.
Möglicherweise hat mein Elko einen zu hohen ESR.
Solche Spikes tauchen beim Lenovo-Netzteil nicht auf.

Das richtige Notebook-Netzteil mit dem DPS3003 sieht also recht gut aus.
Aber wie findet man ein passendes Notebook-Netzteil? Das ist Anfängern 
nicht zumutbar. Die Notebook-Netzteile von Reichelt scheiden m.A. alle 
aus.

Ein Notebook-Netzteil hat den Vorteil, dass keine 220V-Anschlüsse 
manipuliert werden müssen. Das ist für Anfänger ideal.

Ein Trafo müsste mindestens 100VA haben und kostet um die 25€
Ein geschlossenes Schaltnetzteil von Mean Well mit 14V/75W ist für 12€ 
zu haben. Ich hoffe, dass es eine hinreichend kleine 
Gleichtakt-Brummspannung hat.

Bei den Lösungen mit Trafo und Schaltnetzteil müssen 220V-Anschlüsse 
manipuliert werden. Von Laien :-(

Bis bald

Heiner.

von Andrew T. (marsufant)


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Heiner K. schrieb:
> Das scheint Dell inzwischen
> auch gemerkt zu haben und liefert die aktuellen Netzteile mit
> Schutzleiter, der an Minus des Ausgangs angeschlossen ist.
>
> Damit wäre mein Netzteil geerdet, was für ein Labor völlig ungeeignet
> ist.
>.....
> Fazit:
> Mit einem Notebooknetzteil kann man das Gerät nicht aufbauen.

Einspruch Herr Doktor!

Mit   diesem    Notebooknetzteil bekommt man nur ein geerdetes Gerät.
Ich wies bereits an anderer Stelle (Netzteilbeitrag von Gerhard O.) 
darauf hin,
das primärseitig geerdete Lenovo 20V 90W Notebooknetzteil sekundärseitig 
keine direkte PE-Verbindung haben. Konkret ist es ein sehr hochohmige 
Erd-
(1M Ohm // 22nF) Verbindung.


Nimm also bitte mal das Lenovo, und wiederhole den Versuchsaufbau -- und 
wenn's gefällt, nimm den Hinweis in Deinen sehr gut ausgearbeiteten 
Beitrag  auf deiner homepage auf.


Gruß von Dr. zu Dr.

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Andrew T. schrieb:

> das primärseitig geerdete Lenovo 20V 90W Notebooknetzteil sekundärseitig
> keine direkte PE-Verbindung haben. Konkret ist es ein sehr hochohmige
> Erd- (1M Ohm // 22nF) Verbindung.

Meinen Aufbau mit dem Lenovo NT habe ich oben in diesem Thread 
beschrieben und bin auf 0,9MΩ gekommen.

Meine Anleitung soll für Bastler ohne Vorkenntnisse sein.
Sie sollen nicht an 230V fummeln.
Deshalb fertige Schaltnetzteile, keine Industrienetzteile und keine 
Open-Frame-Teile.

Ich warte auf ein Tischnetzteil von Mean Well, das nach Datenlage gut 
aussieht.

Ich werde dann meine Site entsprechend überarbeiten.

Grüße

Heiner

P.S.

Mir fällt im Zusammenhang mit Notebook-NT auf, dass bei schlechten NT
USB-Messgeräte (Oskar Logikanalyse) problematisch sind.

von Fritz (Gast)


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Danke für Deine Beschreibung des DSP3003.
Vom Prinzip her halte ich das Ding ja genial. Trafos sind eben out!
Ein paar Fragen zur Bedienung hätte ich:
Wenn der Ausgang auf ein ist und man die Spannung einstellt geht da der 
Ausgang "live" mit oder muss man beim erreichtem Einstellwert nochmals 
den Regler drücken?
D. h. kann man mit dem Regler die Spannung "kontinuierlich" hoch- bzw. 
niederfahren?
In der BA steht, dass man die Dezimalstelle mit Reglerdrücken auswählen 
kann. Mit welcher Stelle beginnt man beim Einstieg ins Einstellen?
Verändert man nur diese eine Dezimalstelle oder wird der Übertrag (zb. 9 
-> 0) auf die nächste Dezimalstelle übertragen?
MfG Fritz

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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An Alle:

Netzteile von HP-Notebooks sind Kandidaten für geeignete Netzteile.
Gibt es Netzteile anderer Hersteller mit Kaltgeräte- und 
Kleeblattstecker, die geeignet sind?

Bitte nachmessen:

Bei offenem Netzteil die Wechselspannung zwischen äußerem Anschluss des 
Niederspannungssteckers gegen Schutzleiter.

Bei spannungsfreiem Netzteil (Netzstecker raus, ein paar Minuten warten) 
den Widerstand zwischen dem Schutzkontakt des Netzsteckers gegen den 
äußeren Anschluss des Niederspannungssteckers messen.


Hallo Fritz,

Ich warte noch auf die Lieferung von Netzteilen, um näher auf geeignete 
Schaltnetzteile eingehen zu können.

Spannung/Strom können sowohl bei aus- als auch bei eingeschaltetem 
Ausgang eingestellt werden.

Die Dezimalstellen werden übertragen.

Bei Spannung/Strom wird immer die letzte Stelle zuerst gewählt.

Unter SET ist es uneinheitlich.

Grüße
   Heiner

von Joggel E. (jetztnicht)


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Fur einen wertigeren Look & Feel, und auch als eingebauten 
Diebstahlschutz wuerde ich empfehlen ein Stueck Eisenbahnschiene 
einzubauen....

von Harald W. (wilhelms)


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Joggel E. schrieb:

> Fur einen wertigeren Look & Feel, und auch als eingebauten
> Diebstahlschutz wuerde ich empfehlen ein Stueck Eisenbahnschiene
> einzubauen....

Als Masseschiene?

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo Leute,

ich habe schlechte Nachrichten.

1. Außer den Notebook-Netzteilen von Lenovo sind alle gesichteten 
Netzteile
nicht zu empfehlen. Vor allem haben mich die Netzteile von Mean Well 
GSTxxx und LRSxxx enttäuscht: 120Veff gegen Erde. Sogar ein paar 
Steckernetzteile waren mit um 10V besser. Die Lenovo Teile hatten 170mV 
bis 250mV. Das  KORAD KA3005P 48mV.

2. Die Dynamische Lastausregelung des DPS3003 ist miserabel.
Die angehängten Bilder zeigen es.

Gemessen wurde bei 5V. In Bild 1 wird ein 10Ω Widerstand ein- und 
ausgeschaltet und in Bild 2 3,3Ω.

Für mich ist das DPS3003 nicht akzeptabel.

Ich werde wohl mein Projekt zurückziehen.

3. Leider konnte ich erst jetzt antworten, weil die Beschaffung der 
Eisenbahnschiene beschwerlich war.

Grüße

Heiner

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Heiner K. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> ich habe schlechte Nachrichten.
>
> 1. Außer den Notebook-Netzteilen von Lenovo sind alle gesichteten
> Netzteile
> nicht zu empfehlen. Vor allem haben mich die Netzteile von Mean Well
> GSTxxx und LRSxxx enttäuscht: 120Veff gegen Erde.

Das lässt sich recht einfach beheben: Du verbindest den Minuspol
des Netzteils mit dem SL. Allerdings möchte man bei Labornetz-
teilen eine solche Verbindung eigentlich nicht haben. Deshalb
verwendet man als Labornetzteil auch heute noch überwiegend Typen
mit (Eisen-)Netztrafos.

> Sogar ein paar
> Steckernetzteile waren mit um 10V besser. Die Lenovo Teile hatten 170mV
> bis 250mV. Das  KORAD KA3005P 48mV.

Die Messung solcher Spannungen mit hochohmigen Meßgeräten ist
ziemlich wertfrei. Die Spannung, die Du siehst, wird schon
zusammenbrechen, wenn Du sie mit zwei Fingern überbrückst.

von Heiner K. (heinerkuhlmann)


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Hallo Harald,

die Sache mit dem Trafo ist mir klar.

Es geht aber darum Anfängern, die nicht an 230V basteln sollten, ein 
Netzteil zu empfehlen. Heute gibt es leider nur Schaltnetzteile.
Die meisten sind schutzisoliert und haben oft eine Spannung gegen Erde.
Die ist natürlich für Personen ungefährlich.

Ich war davon ausgegangen, dass Hersteller von Netzteilen, die eine 
Verbindung zum Schutzkontakt haben, es schaffen, an den Ausgängen kleine 
Störspannungen gegen Erde gelangen zu lassen. Lenovo kann das. Mean Well 
z.B nicht.

Netzteile mit geerdetem Minuspol passen nicht zum Modul DPS3003, weil 
der Minuspol im DPS3003 nicht verbunden wird (Strommessung, 
Verpolungsschutz).

Wird ein Labornetzgerät mit Netzteilen aufgebaut, die hochohmige 
Spannungen gegen Erde haben, können diese Spannungen in die 
Testschaltung gelangen. Gelangen Spannungen über 50V z.B. an das sehr 
hochohmige Gate eines MOSFET, bringen sie ihn um. Daher sollten die 
Spannungen gegen Erde nicht größer als ein paar Volt sein.

Anderseits können bereits Brummspannungen im Bereich von mV ziemlichen 
Ärger in Verstärkerschaltungen bereiten.

Nochmals, wir reden hier über das Labor nicht über fertige Geräte.

Grüße
   Heiner

von W.S. (Gast)


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Heiner K. schrieb:
> Es geht aber darum Anfängern, die nicht an 230V basteln sollten, ein
> Netzteil zu empfehlen. Heute gibt es leider nur Schaltnetzteile.

Nein, so ist es eben nicht.

Man muß allerdings etwas suchen, um fündig zu werden. Das Stichwort 
lautet "Printtrafo". Das sind Dinger, die üblicherweise erstens 
vergossen sind und zweitens vollisoliert sind, also wo konstruktiv auf 
eine sichere trennung zwischen primär und sekundär geachtet worden ist.

Solche Printtrafos gibt es bis etwa 30 VA oder etwas mehr - und das 
reicht für ein einfaches Netzteil völlig aus. Siehe:
Ebay-Artikel Nr. 322404168712

oder

Ebay-Artikel Nr. 183812239375

Damit kann man sich sein Labornetzteil aufbauen und die Dinger sind groß 
genug, daß zwischen primär und sekundär ausreichend Abstand ist. Manche 
Typen haben sogar Befestigungslöcher, so daß man sie ohne LP in's 
Gehäuse schrauben kann. Was da an sicherheitsrelevantem übrigbleibt, ist 
die Primärverdrahtung und das Abdecken selbiger mit einer ausreichenden 
Menge an Heißkleber und Schrumpfschlauch. So etwas sollte bittesehr ein 
Jeder können, der sich mit Elektronik zu befassen gedenkt.

Und der Rest ist Kleinspannung.

W.S.

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