Hilfe zu Netzteil-Datenblatt

[Tobias Z. (tobiasz)]

Hallo,
Beim einem Surge-Test (L&N an 2.5kV) wurden Überschläge der 
Sekundärseite eines Netzteils auf Erde registriert.
Eigentlich kann alles andere ausgeschlossen werden, Kriech- und 
Luftstrecken reichen aus.
Nur beim Netzteil bin ich mir nicht ganz sicher.
Im DB steht:
- WITHSTAND VOLTAGE I/P-O/P:3KVAC
- ISOLATION RESISTANCE I/P-O/P:100M Ohms  500VDC  25°C / 70% RH
(Quelle: https://www.meanwell.com/Upload/PDF/IRM-02/IRM-02-SPEC.PDF).

Was ist mit den zwei Parametern genau gemeint?

Danke vielmals für die Hilfe!

[MaWin (Gast)]

Tobias Z. schrieb:
> Was ist mit den zwei Parametern genau gemeint?

Zwischen Eingang und Ausgang besteht ein Widerstand von mindestens 
100MOhm bei einer Prüfspannung von 500V und angegebener Temperatur und 
Luftfeuchte, und Überschläge darf es nicht geben bis 3kV~, Messdauer 1 
Minute.

Tobias Z. schrieb:
> der Sekundärseite eines Netzteils auf Erde registriert

Hmm, dazu müsste die Sekundärseite ja schon unisoliert die 2.5kV aus L+N 
abbekommen haben.
Kann es einfach die kapazitive Kopplung sein, die deine Sekundärseite 
kurz hochzieht ?

Es gibt keine angegebene Isolationsspannung zwischen Sekundär und Erde, 
obwohl man von den 3kV ausgehen müsste.

[Tobias Z. (tobiasz)]

Danke vielmal!
So etwa hab' ichs mir gedacht.
Kapazitive Kopplung.., Moment. Das ist ein interessanter Hinweis. 
Tatsächlich befindet sich eine Kupferfläche auf der Unterseite des 
SMD-Optokopplers (230V / 5V), den wir als Ursache bisher ausgeschlossen 
haben.
Einen Durchschlag gibts bei 1.6mm FR4 nicht, aber vielleicht reicht ja 
die kapazitive Kopplung. Dem gehen wir mal nach. Danke!

[Mark S. (voltwide)]

Diese Spannungsfestigkeiten werden gemessen, indem man eine 50Hz-Quelle 
langsam von 0V bis auf z.B. 3kV hochdreht. Ein recht "vorsichtiges" 
Verfahren meiner Meinung nach. Ein 2,5kV surge-Puls mit seiner um 
Größenordnungen höheren Flankensteilheit kann da schon mal 
durchschlagen.

[Gerd E. (robberknight)]

Tobias Z. schrieb:
> Beim einem Surge-Test (L&N an 2.5kV) wurden Überschläge der
> Sekundärseite eines Netzteils auf Erde registriert.

Bei dem Test ist ja Primärseite auf 2,5 kV und die Sekundärseite auf 
Erde. Du weißt daher nicht ob der Überschlag in Deinem Gerät oder schon 
innerhalb des Netzteils stattfindet.

Tobias Z. schrieb:
> Kapazitive Kopplung.., Moment. Das ist ein interessanter Hinweis.

Um das einzugrenzen würde ich einen klassischen Isolationstest machen. 
Also x kV für 1 Minute, dabei den Strom überwachen und begrenzen der 
evtl. fließt.

Um kapazitative Kopplung auszuschließen würde ich hier mal mit DC testen 
und die Spannung nicht schlagartig draufgeben, sondern langsam 
hochfahren. Dann erkennst Du sofort ob es das ist.

> Tatsächlich befindet sich eine Kupferfläche auf der Unterseite des
> SMD-Optokopplers (230V / 5V), den wir als Ursache bisher ausgeschlossen
> haben.
> Einen Durchschlag gibts bei 1.6mm FR4 nicht, aber vielleicht reicht ja
> die kapazitive Kopplung.

Kapazitative Kopplung durch das FR4 hindurch? Die ist natürlich messbar, 
aber sollte für den Surge-Test keine Rolle spielen. Hab die Norm nicht 
im Kopf, aber ich dachte da sind einstellige mA als Ableitströme 
erlaubt. Die bekommst Du mit so nem parasitären Kondensator nicht so 
einfach.

Vielleicht ein Via was da in der Nähe ist?

Bedenke auch immer den Sicherheitsaspekt. Du brauchst hier vermutlich 
doppelte oder verstärkte Isolation. Wenn das bei 2,5 kV schon 
durchschlägt dürften die Anforderungen dafür an irgendeiner Stelle nicht 
erfüllt sein.

[oszi40 (Gast)]

Tobias Z. schrieb:
> Überschläge der Sekundärseite eines Netzteils auf Erde

1.In der Annahme, dass der Baustein ok ist ab Werk, würde ich mir erst 
den wahren Aufbau ohne IRM-02 genauer ansehen. Foto? Mein üblicher 
Satz: Auch wenn die Schaltung schön war, kann der Aufbau Mist sein.
2.Falls das ok war, könnten natürlich auch Kapazitäten die Prüfspannung 
nicht vertragen haben (Entstörfilter)?

[Tobias Z. (tobiasz)]

Danke allen! Hier die Dateien.

[oszi40 (Gast)]

Tobias Z. schrieb:
> wurden Überschläge der
> Sekundärseite eines Netzteils auf Erde registriert.

3. Auch mal die Montage+ Datenblatt/Kennbuchstaben des Triacs genauer 
angesehen? Isolation?

[Gerd E. (robberknight)]

oszi40 schrieb:
> Tobias Z. schrieb:
>> wurden Überschläge der
>> Sekundärseite eines Netzteils auf Erde registriert.
>
> 3. Auch mal die Montage+ Datenblatt/Kennbuchstaben des Triacs genauer
> angesehen? Isolation?

Der scheint mir SMD zu sein und nur zwischen L und N. Da kann er keinen 
Überschlag nach PE auslösen.

Ich hab mir die Dateien angeschaut und ich sehe nichts was da für mich 
für einen Überschlag nach PE verdächtig aussieht.

Könnte es vielleicht etwas sein was gar nicht auf dem Schaltplan drauf 
ist? Also Gehäuse, eine lange Schraube, das Micromatch-Kabel oder 
ähnliches?

Ansonsten ist mir noch aufgefallen:

- 2 freie schwebende Kupferflächen. Die können Ärger machen und als 
Antennen wirken. Entweder an ein Netz anbinden oder weglassen.

- Die Sicherung ist hinter den Filterkondensatoren. Das sind zwar X- und 
Y-Typen, aber auch die sind nicht perfekt. Mit den Jahren können sich in 
denen Risse bilden, Feuchtigkeit eindringen und dann können die 
hochgehen. Wenn man schon eine Sicherung einbaut, würde ich die 
Kondensatoren mit absichern

- Der Varistor altert mit der Zeit. Da scheint ein Motor angeschlossen 
zu sein, könnte durchaus sein daß der regelmäßig beim Abschalten 
Überspannung aufnehmen muss. Da würde ich ne Thermosicherung eng daneben 
setzen die alles trennt wenn der Varistor durchgeht. Thermosicherung und 
Varistor gemeinsam mit einem Schrumpfschlauch überziehen und damit 
thermisch koppeln. Alternativ gibt es auch Varistoren mit integrierter 
Thermosicherung.

- Der Varistor ist nicht schön im Schaltplan eingezeichnet, die 
kreuzende Leiterbahn macht das unübersichtlich. Den Varistor einfach 
rechts vom Triac einzeichnen und es wird viel übersichtlicher.

[Tobias Z. (tobiasz)]

Danke für die das Review und die Hinweise!
Das Triac ist ein SMD-Typ, die Vias sind neben der Lötfläche und sollen 
Wärme ableiten, auch wenn der Triac kaum warm wird. Ja, da hängt ein 
Motor dran.
Auf dem Schema links unten ist ein Micromatch Stecker, da geht ein Kabel 
zu einem µC-Print. Ich sehe leider nicht, wie der bei meinem Kunden 
montiert ist, aber er hat mir grade mitgeteilt, dass nur ein Überschlag 
entsteht, wenn dieser Print angeschlossen wird. Dies, obschon da ja nur 
die Sekundärseite des Netzteils drauf geht.