Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Anschluss eines 500W DC-ATX Netzteils


von Gerhard F. (f_gerhard)


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Hallo zusammen,

ich möchte ein 500W DC‑ATX Netzteil, das eine Eingangsspannung von 
12-48V verträgt, in ein Gehäuse einbauen, anschließen und entsprechend 
absichern.

Als Steckverbindung am Gehäuse schwebt mir ein XT60e‑m Einbaustecker 
vor.
Da für den mit dem Netzteil betrieben PC 400W mehr als genug sind, würde 
ich eine 25A KFZ‑Sicherung am Pluspol vor dem Netzteil einsetzen.

Spricht aus eurer Sicht etwas gegen diese Überlegungen?

Außerdem möchte ich das Netzteil vor Eingangsspannungen schützen, die 
höher als 48V sind. Insbesondere soll ein Schutz greifen, falls 
versehentlich z.B. eine 60V‑Batterie angeschlossen wird.

Gibt es dafür ein fertiges Bauteil, das man einfach in die Leitung 
integrieren kann?

von Gerald B. (gerald_b)


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Bei den Leistungen würde ich mich nicht auf eine TVS Diode verlassen. 
Z-Diode oder TVS ans Gate eines entsprechend stromfesten Thyristors. bei 
Überspannung wird der Thyristor gezündet und bringt sicher die Sicherung 
zum Abschmelzen.

von H. H. (hhinz)


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Gerhard F. schrieb:
> KFZ‑Sicherung

Die Standardsicherungen sind nur bis 32V spezifiziert, aber es gibt auch 
welche für höhere Spannungen.
Das Schmelzintegral der KFZ-Sicherungen ist allerdings ziemlich groß, da 
muss man bei einer Crowbar schon einen richtig dicken Thyristor 
verwenden.
Ich würde eine Sicherung in Baugröße Midget (5AG, 10x38mm) verwenden.

von Thomas R. (thomasr)


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H. H. schrieb:
> Gerhard F. schrieb:
>> KFZ‑Sicherung
>
> Die Standardsicherungen sind nur bis 32V spezifiziert, aber es gibt auch
> welche für höhere Spannungen.
> Das Schmelzintegral der KFZ-Sicherungen ist allerdings ziemlich groß, da
> muss man bei einer Crowbar schon einen richtig dicken Thyristor
> verwenden.
> Ich würde eine Sicherung in Baugröße Midget (5AG, 10x38mm) verwenden.

Oder auch die gebräuchlichere 6,3 x 32mm Bauform. Die wird auch im 
Vorzählerbereich eingesetzt und kann die dort geforderten hohen Ströme 
schalten.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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Thomas R. schrieb:
> Oder auch die gebräuchlichere 6,3 x 32mm Bauform.

Muss man aber auf das DC-Schaltvermögen achten!

von Rüdiger B. (rbruns)


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Die KFZ Sicherungen gibt es auch als Automat.
https://www.ebay.de/itm/185611926933
https://www.ebay.de/itm/127554326267

von Gerhard F. (f_gerhard)


Angehängte Dateien:

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Danke @Gerald für Deine Antwort.

Ich habe versucht, deinen Vorschlag grundsätzlich nachzuvollziehen und 
habe dazu einen Schaltplan erstellt.

Passt mein Gedankengang so?

* Ich schalte den Thyristor zwischen V+ und V-.
* Das Gate ziehe ich über einen Widerstand auf V-.
* Zwischen Gate und V+ kommt die Zenerdiode.
* Die 25A‑Sicherung setze ich an den Eingang von V+.

Normalerweise liegt das Gate also auf V-, wodurch der Thyristor sperrt.
Wenn jedoch die Eingangsspannung zu groß wird, zündet der Thyristor und 
verursacht praktisch einen Kurzschluss zwischen V+ und V-, sodass die 
Sicherung durchbrennt.

Ich bin Informatiker, und meine E‑Technik‑Vorlesungen liegen schon eine 
Weile zurück …

von Gerhard F. (f_gerhard)


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Danke auch für Eure Anmerkungen zur KFZ-Sicherung.

Dass die Standardsicherungen nur bis 32V spezifiziert sind, war mir 
nicht bewusst. Ich habe die Sicherung gesehen:
https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/kfz-sicherung_standard_58v_25a_weiss-279054

Eure weiteren Vorschläge sowie den Hinweis zum DC‑Schaltvermögen werde 
ich mir noch genauer ansehen.

von Paul B. (paule201)


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https://www.eaton.com/at/de-de/skuPage.176071.pdf

DC Leitungsschutzschalter in Standard Bauform für Hutschienenmontage. 
Bis 250Vdc und in allen gängigen Strömen mit B und C Kennlinie 
verfügbar.
Nutzen wir auf Arbeit für 250Vdc Anwendungen, bisher absolut 
unauffällig.

Ist auch besser zu resetten wenn mal einer 60V anklemmt und deine 
Crowbar auslöst.

von Loco M. (loco)


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Gerhard F. schrieb:
> Ich habe versucht, deinen Vorschlag grundsätzlich nachzuvollziehen und
> habe dazu einen Schaltplan erstellt.

> * Zwischen Gate und V+ kommt die Zenerdiode.

Zenerdiode ist bei dir in Durchlassrichtung gezeichnet, d.h. der 
Thyristor zündet praktisch immer.

von Gerhard F. (f_gerhard)


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Loco M. schrieb:
> Zenerdiode ist bei dir in Durchlassrichtung gezeichnet, d.h. der
> Thyristor zündet praktisch immer.

Danke @loco für den Hinweis; da muss ich nachbessern.

Ich habe gerade noch folgende Seite gefunden:
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/crowbar.htm

von Gerald B. (gerald_b)


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Ich würde diesen Thyristor nehmen:
https://www.tme.eu/de/details/cla100e1200hb/smd-tht-thyristoren/ixys/
160A Maximalstrom Dauer und 1,19 Kiloampere Impuls Die 1,2 kV 
Spannungsfestigkeit brauchst du zwar bei Weitem nicht, aber störend sind 
sie auch nicht.
80 mA Gatestrom gehen bei der Größe ebenfalls noch in Ordnung. Als 
Z-Diode würde ich die 1N5367 nehmen. Die ist mit 43V angegeben. Der 
nächste Wert ist 47V. da die Dinger aber immer Exemplarstreuungen haben 
können, ist es nicht völlig auszuschließen, das du dann über die 48V 
kommst, zumal das Gate ja ebenfalls nochmal eine Diodenstrecke 
darstellt, wo was hängenbleibt.
Mit der 5W Z-Diode solltest du auf der sicheren Seite sein. Bei den paar 
Cent würde ich es nicht riskieren, das eine Diode kleiner leistung nur 
1x schaltet ;-)
https://www.tme.eu/de/details/1n5367b-dio/zener-dioden-tht/diotec-semiconductor/1n5367b/
Generell würde ich dir empfehlen, die Crowbar zu testen. Zunächst statt 
der Sicherung einen Verbraucher (Reihenschaltung von 12V Glühlampen), um 
die Auslösepannung messen zu können.
Danach nochmal einen Versuch mit Sicherung in Nennstärke. Wenn die 
Halbleiter das überleben, dann tun sie das auch im Ernstfall.
Ich habe einen derartigen Test auch schon mal mit einem 200A MOSFET im 
TO247 Gehäuse und einer 20A Sicherung an einem Bleiakku gemacht, weil 
ich sicher gehen wollte, das mir auch bei einem Kurzschluss der 
Dieselglühkerze der MOSFET keine Kernschmelze bekommt und die Sicherung 
auslöst.

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