Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Isolierte Spannungsversorgung


von Martin (martin79)


Lesenswert?

Ich habe ein Projekt wo ich eine Spannungsrampe fahre und auf der 
High-Side sehr kleine Ströme messen möchte (im 100nA-100µA Bereich. 
Anwendung ist eine Leckstrommessung zur Materialprüfung. Es kann bis zu 
3kV ausgegeben werden mit einer Rampe von 3kV/0.5s. Dazu wird ein 
Hochspannungs Operationsverstärker benutzt. Es soll aber hier nur 
nebensächlich um die Anwendung gehen.

Die Strommessung soll komplett galvanisch getrennt auf der 
Hochspannungsseite geschehen. Die gemessenen Daten möchte ich per 
Lichtleiter rausführen (z.B. HFBR-14xxZ). Das kommt mir kostengünstig 
vor und ist gut getrennt.

Das Problem vor dem ich stehe ist, dass ich eine +-5V 
Spannungsversorgung auf der Hochspannungsseite brauche, die 
kontinuierlich 3kV vertragen kann. Damit soll ADC und Transciever für 
Lichtleiter versorgt werden sowie zwei kleine Reed Relais zur 
Bereichsumschaltung. Benötigt werden maximal 100mA.

Selbst medizinisch zugelassene isolierte DCDC Konverter können das nicht 
garantiert und bei den kleinen Stückzahlen ist es aussichtslos beim 
Hersteller etwas anzufragen. Es muss eine eigene Lösung her.

Weiß jemand um Literatur oder Application Notes. Meine Idee ist entweder 
den Transformator für eine Flyback Wandler selber bauen und eingießen 
oder das Leiterplattenmaterial als Isolator nehmen und per PCB Spule 
einen Flyback Wandler bauen. Was meint ihr?

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


Lesenswert?

Martin schrieb:

> Meine Idee ist entweder
> den Transformator für eine Flyback Wandler selber bauen und eingießen
> oder das Leiterplattenmaterial als Isolator nehmen und per PCB Spule
> einen Flyback Wandler bauen.

Am einfachsten wäre m.E. eine mechanische Lösung: Zwei Kleinmotoren, 
deren Wellen über eine ausreichend lange Welle aus Isoliermaterial 
gekoppelt sind.

Grüßle,
Volker

von Hardy F. (hflor)


Lesenswert?

Nur so als Gedanke, ich weiß nicht ob das geht:

Können DC-Wandler nicht auch mehrfach hintereinander geschaltet werden 
um die Isolationspannungen zu addieren?

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Hardy F. schrieb:
> Nur so als Gedanke, ich weiß nicht ob das geht:
>
> Können DC-Wandler nicht auch mehrfach hintereinander geschaltet werden
> um die Isolationspannungen zu addieren?

Ob das Konform ist wage ich zu bezweifeln aber dann müsste man die 
vermutlich auch balancieren.

Ich überlege gerade ob es ein Weg wäre Miniatur Solarzellen zu benutzen 
und die mit LEDs zu bestrahlen. Ich weiß der Wirkungsgrad ist miserabel 
aber die Isolation wäre hervorragend. Dazu ein 3D Druck Teil als 
Halterung und man könnte das auf eine Platine befestigen.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

zwei weitere Lösungen zum Thema

1. was ist mit Batterien/Akkus, Materialprüfung hört sich nach 
kurzzeitigen Messungen an

2. für permanent Versorgung bei so hohen Spannungen gibt es die 
Möglichkeit per Laser die Energie durch einen Lichtleiter zu übertragen

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Wie viel Iso.Abstand haben zB. "Kabellose" Akku-Ladestationen?!

Royer-Converter

von Markus E. (markus_e176)


Lesenswert?

Wäre Batterieversorgung eine Option?
Müsste dann eben jede Woche gewechselt werden, aber wäre garantiert 
getrennt und gleich maximal rauscharm dazu.

Traco bietet Wandler mit verstärkter Isolierung (das Schlagwort bzw. auf 
englisch "reinforced isolation" hilft vielleicht bei der Suche) bis 5kV 
(50Hz/60s) an. Ob die dauerhaft ohne Degradation 3kV aushalten, müsste 
man ausprobieren oder bei Traco anfragen...

von Flip B. (frickelfreak)


Lesenswert?

Wie die Heizspannung bei 'ner Mikrowelle: auf dem 3kV Trafo ne passend 
isolierte Hilfswicklung.

: Bearbeitet durch User
von Nick (b620ys)


Lesenswert?

Markus E. schrieb:
> Müsste dann eben jede Woche gewechselt werden, aber wäre garantiert
> getrennt und gleich maximal rauscharm dazu.

Die Batterie kann ja "beliebig groß" sein.
Bei induktiver Übertragung hätte ich eher Bedenken bei den zu messenden 
Winz-Strömen. Schirmung und Isolierung vertragen sich nicht so gut.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Selbst medizinisch zugelassene isolierte DCDC Konverter können das nicht
> garantiert

Jein.

Aber (viel weniger als) 100nA Leckstrom sind dabei kein Designkriterium.

Wie wäre eine 1W LED und 2 Solarmodule 5V/5mA

https://www.digikey.de/de/products/detail/anysolar-ltd/KXOB25-02X8F-TR/9990480

Deren Ausgangsspannung sollte ohne weitere Regelung stabil genug für die 
Stromversorgung eines OpAmps sein.

3000V in 0.5s also 6kV/s erzeugen schon an Kapazitäten von nur 0.16pF 
mehr als 1nA Leckstrom und damit wird deine Messung schon ungenauer als 
1%.

Du musst deine Elektronik schirmen in einem Gehäuse dass ebenfalls an 
dem Hochspannungsausgang hängt aber vor der Strommessung.

von Soul E. (soul_eye)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Ich überlege gerade ob es ein Weg wäre Miniatur Solarzellen zu benutzen
> und die mit LEDs zu bestrahlen. Ich weiß der Wirkungsgrad ist miserabel
> aber die Isolation wäre hervorragend.

Es gibt EMV-Feldsonden, da wird das so gemacht. Die Sonde in der 
Messkammer ist über zwei 5-10 m lange Glasfasern angebunden. Auf der 
einen Seite bläst ein Laser rein, zur Energieversorgung. In der Sonde 
sitzt eine Solarzelle, und über die zweite Faser erfolgt die 
Kommunikation.

von Henrik V. (henrik_v)


Lesenswert?

Bei dem dU/dt misst man dann aber eher die Kapazität der Isolation;)

von Harry R. (harry_r2)


Lesenswert?

zu iCoupler (z.B. ADuM6020) gibt es die blumige Aussage:
"We also observed that the lifetime of iCoupler devices under dc or 
unipolar ac is much longer compared to that under bipolar ac; it is at 
least two orders of magnitude higher."

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/technical-articles/inside_icoupler_technology_high_voltage_endurance.pdf

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:

> Die Strommessung soll komplett galvanisch getrennt auf der
> Hochspannungsseite geschehen. Die gemessenen Daten möchte ich per
> Lichtleiter rausführen (z.B. HFBR-14xxZ). Das kommt mir kostengünstig
> vor und ist gut getrennt.

Jain. Für 3kV braucht man keinen LWL, da kann man noch normale 
Optokoppler nutzen, die sind je nach Typ bis 5kV spezifiziert. So oder 
so muss/sollte man die optische Übertragung digital machen, denn sonst 
holt man sich viele Probleme rein.

> Das Problem vor dem ich stehe ist, dass ich eine +-5V
> Spannungsversorgung auf der Hochspannungsseite brauche, die
> kontinuierlich 3kV vertragen kann. Damit soll ADC und Transciever für
> Lichtleiter versorgt werden sowie zwei kleine Reed Relais zur
> Bereichsumschaltung. Benötigt werden maximal 100mA.

Was willst du mit 100mA? Das ist Starkstrom für diese Anwendung. Wenn 
man es HALBWEGS gescheit aufbaut, reichen da vielleicht 10-20mA. Und 
dann reicht auch eine einfache Batterie, sei es 9V Block oder 3,7V LiIon 
18650 oder ähnlich. Einfacher und billiger geht es kaum. Und wenn deine 
Schaltung ein automatischen Power OFF macht, vergißt man auch nicht, sie 
auszuschalten.

> Weiß jemand um Literatur oder Application Notes. Meine Idee ist entweder
> den Transformator für eine Flyback Wandler selber bauen und eingießen
> oder das Leiterplattenmaterial als Isolator nehmen und per PCB Spule
> einen Flyback Wandler bauen. Was meint ihr?

Kann man machen, ist aber hier viel zu aufwändig. Es gibt aber auch 
DC/DC Wandler mit mehr als 1kV Isolationsspannung. Das hatten wir vor 
ein paar Monanten.

https://recom-power.com/en/products/dc-dc-converters/rec-p-RHV2-0505D!sR20.html?5

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Kann man machen, ist aber hier viel zu aufwändig. Es gibt aber auch
> DC/DC Wandler mit mehr als 1kV Isolationsspannung. Das hatten wir vor
> ein paar Monanten.
>
> 
https://recom-power.com/en/products/dc-dc-converters/rec-p-RHV2-0505D!sR20.html?5

Continuous Working Voltage: 1400Vrms

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Continuous Working Voltage: 1400Vrms

Ja und? Bist du Anwalt? 1400Vrms (50/60Hz) sind ~2kV Spitze. Geprüft ist 
das Ding mit 12,5kV AC für 1min und 20kV DC für 1s. Das hält auch 3kV DC 
problemlos aus, auch wenn es der Hersteller nicht garantiert. Zumal es 
in dem Aufbau mal sicher nicht tausende Betriebsstunden anhäufen wird. 
DC ist für die Isolation die leichteste Belastung.

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Henrik V. schrieb:
> Bei dem dU/dt misst man dann aber eher die Kapazität der Isolation;)

Die Strommessung passiert auf der Hochspannungsseite und ist mit 
speziellen Kabeln an das Messobjekt verbunden. Das habe ich schon 
rausgesucht. Natürlich haben die auch eine Kapazität daher wird die 
Messzeit vermutlich höher.

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ja und? Bist du Anwalt? 1400Vrms (50/60Hz) sind ~2kV Spitze. Geprüft ist
> das Ding mit 12,5kV AC für 1min und 20kV DC für 1s. Das hält auch 3kV DC
> problemlos aus, auch wenn es der Hersteller nicht garantiert. Zumal es
> in dem Aufbau mal sicher nicht tausende Betriebsstunden anhäufen wird.
> DC ist für die Isolation die leichteste Belastung.

Ich bin kein Anwalt aber das Ding wird eben doch einige Betriebsstunden 
anhäufen. Die Spannungsrampe macht das eben nicht mehr zu DC. In 
Anbetracht der Spannung ist es ohne Garantie vom Hersteller eben nicht 
akzeptabel.

von Arno R. (arnor)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Auch wenn das Geschrei jetzt gleich wieder losgehen wird, will ich doch 
mal diese Lösung ins Spiel bringen:

Beitrag "Lineare High-Side-Strommessung mit Optokopplern"

Die kann wohl alle deine Anforderungen erfüllen. Strombereich bis runter 
auf 100nA, Koppelkapazität <1pF, Isolationsspannung >3kV.

Im Anhang eine GEMESSENE Kennlinie mit der verlinkten (aber etwas 
vereinfachten) OPV-Schaltung ohne jede Verschönerung. Die Schaltung geht 
auch weit unter 1µA, allerdings kann ich da im Moment nicht so sehr 
genau messen, deswegen habe ich dort abgebrochen.

Man kann das mit 2 getrennten Kopplern aufbauen, thermische Kopplung ist 
nicht nötig, nur dürfen die Koppler nicht von außen unterschiedlich 
erwärmt werden. Falls die Kennlinie nicht von sich aus gut genug ist, 
kann man die ja ausmessen und dann Korrekturrechnen.

: Bearbeitet durch User
von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> DC ist für die Isolation die leichteste Belastung.

Gleichspannung (DC) ist für viele Isoliermaterialien kritischer als 
Wechselspannung (AC).
Der Grund ist ionische Migration bzw. elektrochemische Wanderung unter 
dauerhaftem elektrischen Feld.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Ich bin kein Anwalt aber das Ding wird eben doch einige Betriebsstunden
> anhäufen.

Ja, einige. Wieviel Denn? 1000h? Problemlos. Wenn es um 100k oder mehr 
geht, wird das VIELLEICHT ein Problem.

> Die Spannungsrampe macht das eben nicht mehr zu DC.

Du glaubst, 6kV/s sind viel? Dream on! Das ist variable Gleichspannng. 
Zum Vergleich. Normale Netzspannung mit 230V/50Hz macht im Nulldurchgang
1
U = Umax * sin (w * t)
2
U' = Umax * w * cos (w *t) = 325V *2 * Pi *50Hz * cos( w * t)
3
-> dUmax = 102 kV/s

> In
> Anbetracht der Spannung ist es ohne Garantie vom Hersteller eben nicht
> akzeptabel.

Jaja, die Akademiker in ihrem Labor . . .
Selbst wenn deine Isolationsspannung versagen sollte, passiert da fast 
nix,denn deine Quelle hat keine nennenswerte Leistung bzw. 
Ausgangsstrom. Vermutlich ist sie, wenn gescheit gebaut, sogar 
kurzschlußfest mit Strombegrenzung. Das ist ein einfacher 
Isolationstester, kein 3kV Mittelspannungsanschluß mit MVA Nennleistung.

Ich hab da schon GANZ andere Sachen auch mit DEUTLICH höheren Spannungen 
gebaut und die waren alle sicher, auch ohne notarielle Urkunde.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ja und? Bist du Anwalt

Wenn der Anwalt kommt, bist du jedenfalls der Straftäter.

https://www.cincon.com/productdownload/Datasheet-EC4AW-H6-series.pdf

Selbst die
https://de.aliexpress.com/item/1005010238580747.html
halten angeblich 4kV durch

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Gleichspannung (DC) ist für viele Isoliermaterialien kritischer als
> Wechselspannung (AC).
> Der Grund ist ionische Migration bzw. elektrochemische Wanderung unter
> dauerhaftem elektrischen Feld.

Jaja, jetzt kommen die Reichsbedenkenträger aus ihren Löchern gekrochen. 
Das betrifft EINIGE Isolationskonzepte, aber sicher nicht alle. Schon 
gar nicht, wenn die Isolation nicht 24/7 und Belastung steht, was sie 
hier eher nicht tut.

von Dieter W. (dds5)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Continuous Working Voltage: 1400Vrms

Wobei sich die Frage stellt: ist der Einsatz im beschriebenen Fall als 
"continuos" anzusehen?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
>> Ja und? Bist du Anwalt
>
> Wenn der Anwalt kommt, bist du jedenfalls der Straftäter.
>
> https://www.cincon.com/productdownload/Datasheet-EC4AW-H6-series.pdf
>
> Selbst die
> https://de.aliexpress.com/item/1005010238580747.html
> halten angeblich 4kV durch

Klar, ein 99 Cent Wandler aus China ist da SOOO zuverlässig!

MUAHHHHHHHHHHH

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ja und? Bist du Anwalt? 1400Vrms (50/60Hz) sind ~2kV Spitze. Geprüft ist
> das Ding mit 12,5kV AC für 1min und 20kV DC für 1s.

Prüfbedingungen sehen nun einmal vor, dass für kurze Zeit mit einem 
Vielfachen der Nennspannung getestet wird – in der Annahme, dass im 
Fehlerfall deutlich höhere Spannungen auftreten können.
Wer diese Sicherheitsreserve zweckentfremdet, um einen „Normalbetrieb“ 
außerhalb der Spezifikation zu ermöglichen, handelt grob fahrlässig und 
bewegt sich rechtlich auf gefährlichem Terrain.
Privat mag man so etwas im Hobbykeller kurzfristig ausprobieren.
Beruflich ist das ein absolutes No‑Go – das lernt man im ersten 
Semester.

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Dieter W. schrieb:
> Wobei sich die Frage stellt: ist der Einsatz im beschriebenen Fall als
> "continuos" anzusehen?

Ich würde sagen ja. Man kann die Spannung auch mehrere Sekunden bis 
Minuten  halten für eine Mittlung.

von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Was meint ihr?
Power over Fiber, wenns was kosten darf.

DCDC Wandler speist DCDC Wandler speist ...
Jeweils mit Symmetrierung über Widerstände, wenns billig und schnell 
sein soll.

Oder selber bauen.
Könnte aber ein paar Anläufe brauchen bis du hohe DC Spannungsfestigkeit 
mit akzeptabler Kopplung in einen Übertrager gegossen hast.

Über kapazitive Ladungspumpe könnte man auch nachdenken.

Hängt wie immer von Budget und Fähigkeiten ab, welcher Weg der beste 
ist.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Klar, ein 99 Cent Wandler aus China ist da SOOO zuverlässig!

Ich kauf lieber ein klug gebautes Massenproduktionsteil aus China, die 
dank Tibet deutlich höhere Anforderungen an die Isolation haben als der 
ganze Westen und sonst extra einen Warnaufkleber brauchen dass sie nur 
unter 2000mNN einsetzbar sind, als ein Teil vom Falk der nachweislich 
Unsinn plappert.

Allerdings hatte ich ja schon darauf hingewiesen (angeblich) dass in 
dieser Anzeige die Isolationsspannung der Module nicht angegeben ist, 
die fand ich für solche mal anderswo und jetzt auf die Schnelle nicht 
wieder.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Privat mag man so etwas im Hobbykeller kurzfristig ausprobieren.
> Beruflich ist das ein absolutes No‑Go – das lernt man im ersten
> Semester.

Falsch. Es ist eine Ermessenfrage, ggf. muss man es selbser 
qualifizieren und das Risiko eingehen. Aber das ist ja für die meisten 
ein "No-Go", #germanangst. Denn die Meisten würden selbst denn den 
Wandler nicht nutzen, wenn da Working voltage 2990V draufstehen würde! 
Juristisch absolutes "No-Go", nicht wahr?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
>> Was meint ihr?
> Power over Fiber, wenns was kosten darf.

OMG! Für lächerliche 3kV Isolationsspannung?

> Könnte aber ein paar Anläufe brauchen bis du hohe DC Spannungsfestigkeit
> mit akzeptabler Kopplung in einen Übertrager gegossen hast.

Nö. Man nehme den Royer Converter, zwei Halbschalen und Spulen. 
Dazwischen 1,5mm FR4, das hat ca. 40kV/mm Durchschlagsfestigkeit. Der 
Koppelfaktor ist unkritisch, kann man kapazitiv kompensieren. Been 
there, done this, bis 60kV Isolationsspannung ;-)

von Andrew T. (marsufant)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Martin schrieb:
> Es kann bis zu
> 3kV ausgegeben werden mit einer Rampe von 3kV/0.5s. Dazu wird ein
> Hochspannungs Operationsverstärker benutzt. Es soll aber hier nur
> nebensächlich um die Anwendung gehen.

> Das Problem vor dem ich stehe ist, dass ich eine +-5V
> Spannungsversorgung auf der Hochspannungsseite brauche, die
> kontinuierlich 3kV vertragen kann.

Ich habe ein sehr ähnliches Problem, 3.5kV DC, seit einigen Jahren mit 
diesme DCDc Wandler gelöst, und es es funktioniert störungsfreii die 
ganze Zeit:

Daten blatt im Anhang.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> Privat mag man so etwas im Hobbykeller kurzfristig ausprobieren.
>> Beruflich ist das ein absolutes No‑Go – das lernt man im ersten
>> Semester.
>
> Falsch. Es ist eine Ermessenfrage, ggf. muss man es selbser
> qualifizieren und das Risiko eingehen. Aber das ist ja für die meisten
> ein "No-Go", #germanangst. Denn die Meisten würden selbst denn den
> Wandler nicht nutzen, wenn da Working voltage 2990V draufstehen würde!
> Juristisch absolutes "No-Go", nicht wahr?

Eine Isolierung, die 1,5 kV AC aushält, ist nicht automatisch für 
3 kV DC geeignet.

Normen fordern für DC größere Kriechstrecken und teilweise niedrigere 
Dauerfeldstärken.

Technisch ist es möglich, das Risiko selbst zu qualifizieren 
(Dauertests, PD‑Messung, Alterungstests, Temperatur‑/Feuchtezyklus, 
Außerbetriebs-Transienten).

Das ist aber wenn man das Bauteil in einer Applikation einsetzen will 
nicht wirtschaftlich. Ja man kann es selber Qualifizieren, aber der 
Ausdruck "Ermessensfrage" suggeriert, man könne ohne belastbare Daten 
oder Normgrundlage abschätzen und dann frei entscheiden.
Genau das ist nicht möglich.

Ausserdem, wenn man selber qualifiziert trägt man auch die Verantwortung

von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Been there, done this

Mega Typ!
Kann Käpt'n Wonderfull uns dann auch erklären wie viele Stunden er als 
gut bezahlter Entwickler daran gesessen hat bis eine zuverlässige +-5V 
Spannungsversorgung für eine Mess-Schaltung dabei rausgekommen ist, ohne 
das es ein Drahtverhau auf Lochraster war?

Royer Konverter für den low end Kram?
Simpler Flyback mit Custom Trafo!

Oder eine der anderen zahlreichen Lösungen, die man mit der hier wohl 
unbedingt notwendigen Arroganz und Überheblichkeit als einziger fähiger 
Elektronik Guru der westliche Hemisphäre allen anderen um die Ohren 
schlagen kann.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
> Oder eine der anderen zahlreichen Lösungen, die man mit der hier wohl
> unbedingt notwendigen Arroganz und Überheblichkeit als einziger fähiger
> Elektronik Guru der westliche Hemisphäre allen anderen um die Ohren
> schlagen kann.

Ein hohes Niveau sieht nur von unten wie Arroganz aus. (tm) ;-)

von Wolf17 (wolf17)


Lesenswert?

Wie viel mA werden für die +5V und wie viel für die -5V im Mittel 
benötigt?
Ist eine Akkuversorgung akzeptabel?
Industrielles Seriengerät oder Einzelstück?

von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ein hohes Niveau

Auf so einem siehst Du Dich ja offensichtlich.
Vergrößere mal Deinen Teich, Du kleiner Fisch 😂

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
> Vergrößere mal Deinen Teich, Du kleiner Fisch 😂

Wird eng, selbst im Sonnensystem!

https://www.youtube.com/watch?v=Eh-W8QDVA9s

;-)

von Vanye R. (vanye_rijan)


Lesenswert?

Farnell: 3760554  Murata: 76250ENC

Kann 6kV fuer 1s, also 3kV hoffentlich viel laenger. .-)

Vanye

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Vanye R. schrieb:
> Farnell: 3760554  Murata: 76250ENC
>
> Kann 6kV fuer 1s, also 3kV hoffentlich viel laenger. .-)
>
> Vanye

6KV Prüfspannung ungleich Betriebsspannung
EN62368-1 TUV certificate of compliance besagt 300V rms

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> 6KV Prüfspannung ungleich Betriebsspannung
> EN62368-1 TUV certificate of compliance besagt 300V rms

Eben das ist genau das Problem, das ich habe. Ja vielleicht geht das gut 
für eine gewisse Zeit aber das weiß ich eben nicht. Es wird ein 
kommerzielles Produkt und da will ich sicher sein.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Für ein kommerzielles Produkt hat man gar keine andere Chance als das 
das Datenblatt die Betriebsspannung dauerhaft zulässt.

Den Aufwand ein Bauteil selber zu qualifizieren ist immens und man trägt 
eine große Verantwortung.

Natürlich sind die Betriebsspannung für eine Zeitdauer ausgelegt, die 
mit einem Testgerät möglicherweise weit unterschritten wird. Aber 
Annahme ohne Fakten reichen da auf keinen Fall. Wer das nicht nach dem 
Stand der Technik ordentlich validiert handelt grob fahrlässig.

Das sagt dir die KI über die Lebensdauer aus:

Einfluss der Spannung
Für eine Dauerbetriebsspannung UD und eine erhöhte Spannung U > UD:
Lebensdauerverkürzung ≈ (U/UD)^n, n typ. 10–20.
Beispiel (nur Prinzip, keine Behauptung für dein Bauteil):

Betrieb 2 kV
Belastung 3 kV
→ Lebensdauerverkürzung ≈ (3/2)^10 ≈ 57‑fach.
→ Lebensdauerverkürzung ≈ (3/2)^20 ≈ 3325‑fach.

d.h. bei normalen Betrieb 20 Jahre Lebensdauer = 7300 Tage, könnte bei 3 
KV nach 2 Tage Dauerbetrieb ein Durchschlag stattfinden
Aber was und wie lange will man Testen, um garantieren zu können das es 
sicher ist. Man könnte argumentieren, das die 3KV nur 0.1% der Zeit 
anliegen und dann eine Woche testen, aber mir würde das nicht ausreichen

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

OMG! Was für ein Unsinn! Und die "KI" darf dabei natürlich nicht fehlen. 
Die KI ist eher der Nachbrenner der natürlichen Dummheit und Angst. 
Immer weiter so!

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Das sagt dir die KI über die Lebensdauer aus:

Nichts für ungut aber wenn ich KI antworten will kann ich selber fragen. 
Ich bin hier damit ein paar erfahrene Leute was dazu sagen.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Nichts für ungut aber wenn ich KI antworten will kann ich selber fragen.
> Ich bin hier damit ein paar erfahrene Leute was dazu sagen.

Der von mir vorgeschlagene Wander RHV2 ist getestet mit
20kV DC, 1s
12,5kV AC / 50Hz, 1min

Außerdem ist er mit max. 4pF Koppelkapazität spezifiziert, d.h. der ist 
für sehr schnelle Schaltvorgänge an H-Brücken zur Versorgung der High 
Side gedacht. Dafür sind die 1400VRMS Working voltage spezifiziert! In 
einer Situation, wie sie für die Isolation kaum härter sein kann! Da 
reden wir von 50-100kV/us Schaltgeschwindigkeit bei 100kHz und das 24/7 
über 10 Jahre oder mehr. DAS muss der halten und ich bin vorsichtig 
optimistisch, daß er das auch tut. Dagegen sind deine 3kV DC mit max. 
6kV/s = 6mV/us(!) Zeitlupe. Den Wandler kriegt man mit 3kV nie und 
nimmer kaputt, nicht mal mit harten Durchschlägen an einer 
Funkenstrecke. Außerdem hat das Ding 30mm Kriechweg zwischen den Pin 
(Eingang-Ausgang). Üblich sind 4mm/kV für leicht verschmutze Umgebung, 
rechnerisch sind das ~7,5kV.

Das sagt jemand, der seit über 17 Jahren sich mit sowas beschäftigt.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Weiß jemand um Literatur oder Application Notes. Meine Idee ist entweder
> den Transformator für eine Flyback Wandler selber bauen und eingießen
> oder das Leiterplattenmaterial als Isolator nehmen und per PCB Spule
> einen Flyback Wandler bauen.

Bei Dir ist unklar ob Du eine einzelnen (Labor-) Aufbau plant oder ein 
Stückzahl-Gerät.

Wenn Du etwas mehr Geld im Budget hast und es Dir wirklich auf das 3kV 
dauerhaft ankommt:
Für eine Serienanwendung habe ich bei Pikatron/Berlin übertager fertigen 
lassen mit 20kV DC prüfspannung, und die 4kV dauerhaft spezifiziert 
sind. Das es sowas nicht für 10€/Stück gibt, sollte dir jedoch vorab 
klar sein.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Einfluss der Spannung
> Für eine Dauerbetriebsspannung UD und eine erhöhte Spannung U > UD:
> Lebensdauerverkürzung ≈ (U/UD)^n, n typ. 10–20.
> Beispiel (nur Prinzip, keine Behauptung für dein Bauteil):

https://www.mdpi.com/1996-1073/15/9/3408

der link war nicht mit kopiert, darum gings eigentlich

von Nick (b620ys)


Lesenswert?

Ich find die Idee mit Solarzelle und Scheinwerfer pfiffig.
Kommt natürlich drauf an ob das in Serie gehen soll, oder eine interne 
Prüfvorrichtung ist.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Nick schrieb:
> Ich find die Idee mit Solarzelle und Scheinwerfer pfiffig.

Ja, liegt im Trend. Solar rettet ja die Welt. Und vor allem kommt die 
Idee vom größten Schwätzer des Forums! 8-)

von Klaus F. (klaus27f)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Selbst medizinisch zugelassene isolierte DCDC Konverter können das nicht
> garantiert

https://www.digikey.de/de/product-highlight/r/recom-power/re3inforced-dc-dc-converters

von Harry R. (harry_r2)


Lesenswert?

Gate-Treiber (bzw dessen eingebauter DC/DC) von Concept.
IGD515EI, NRND aber z.b. bei Digikey noch zu bekommen:
2500V Continuous. Auf Wunsch (Note15) auch mehr.

: Bearbeitet durch User
von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Nick schrieb:
> Idee mit Solarzelle und Scheinwerfer

Fotovoltaische Koppler machen das schon sehr lange so.
Z.B. wenn man mit mäßiger Geschwindigkeit einen NMOS auf Highside 
schalten will, sehr praktisch.

Die Gesammteffizienz ist aber recht grottig. Mit IR LED um 25%, mit 
Blauer LED um 10%.

Was braucht die Messung auf HS denn an Leistung?

von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> vor allem kommt die
> Idee vom größten Schwätzer des Forums!
Nö, die Idee kam von Laberkopp, nicht von Falk.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
>> vor allem kommt die
>> Idee vom größten Schwätzer des Forums!
> Nö, die Idee kam von Laberkopp, nicht von Falk.

Ja eben. Der Laberkopp glänzt regelmäßig mit Unsinn und konnte noch NIE 
eine gescheite Lösung oder gar ein gescheites Projekt vorweisen. Nomen 
est Omen. Dein Bruder im Geiste.

: Bearbeitet durch User
von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Dein Bruder im Geiste.

Du bist schon ein interessanter Fall.
Ich sehe Deinen Werdegang bei mc seit langem.
Aufbrausend und sozial massiv fehlangepasst warst Du schon immer.
Aber diese völlig gefestigte Selbstüberschätzung die auf nichts fußt 
außer darauf im winzigen mc.net Teich einer der größeren Fische zu sein, 
nachdem sich die meisten mit mehr Fachkompetenz wegen des vollkommen 
unsäglichen Umganges verabschiedet hatten, ist eine Entwicklung gewesen.

Du tönst rum, aber außer ganz viel Unsinn, Polemik und den immer 
gleichen ollen Dingen mit denen Du dich halbwegs auskennst kommt nicht 
viel.
Du kannst nicht begründen, kannst nicht fachlich argumentieren, kannst 
nie sachlich bleiben.
Deine Waffe ist ein Ton bei dem jeder der es besser weiß keine Lust mehr 
hat mit Dir zu reden.
Aber du verwechselst das offensichtlich damit stehts im recht zu sein.
Bist Du nicht.
Auch nie gewesen.

Zu den meisten Dingen hats du mal überhaupt nichts beizutragen.
Dein Kenntnisstand ist sehr begrenzt, dein komplettes Weltbild extrem 
rückwärtsgewandt und für einen techniker überraschend technikfeindlich.
Neues scheint Dich sehr zu verängstigen und auf alles was Dir Angs macht 
reagierst Du mit Aggression.
Deine 'Projekte' bei mc.net sind eben dem mc.net stand angemessen.
Aber bestimmt nicht die Speerspitze der Elektronik.

Mit dem was Du nicht weißt könnte man Millionen verdienen.

Laberkopp und Du fallen für mich in die gleiche Kategorie.
Unsäglicher Ton, begrenztes Wissen, das zwar von Erfahrung zeugt, aber 
von Unverständnis das es darüber hinaus weit mehr gibt.

Warum ich hier keine Projekte poste?
1. Ich mache das beruflich und das den ganzen Tag. Ich mache keine 
privaten Projekte mehr, die nicht letztlich zu Geld werden sollen und 
alles was ich mache geht die mc.net Meute mal garnichts an.
2. Ich bin nicht gefallsüchtig. Es geht mit total am A... vorbei ob man 
mich hier mag oder als Kompetent ansieht. mc.net besteht aus zu vielen 
Leuten wie Dir und aus zu vielen Dummen die ihnen aus der Hand fressen 
als das ich mc.net als ernsthaftes Fachforum anerkennen würde.
3. Ich habe ein Leben, eine Familie, echte Freunde, einen wirklich 
geilen Job der mich ausfüllt und erfüllte Tage. mc.net ist eine Pfütze 
in der ich mal plantsche der Zerstreuung wegen, aber nichts hier ist in 
irgendeiner Form wichtig für mich oder wie ich mich definiere.

Du scheinst seit Jahren hier Ganztags abzuhängen.
Langsam bezweifle ich das Du überhaupt einem Job nachgehst.
Dein Wissen über die Welt scheint aus zweiter Hand zu stammen und nicht 
aus persönlicher Erfahrung, deine Sozialphobie ist schwerlich mit einem 
Kollegenkreis zu vereinbaren. Sowas kenne ich nur von Leute die sich 
vollständig eingeigelt haben und nur noch mit sich selber auskommen 
müssen.
Traurig.
Ich hätte Mitleid wenn Du nicht so ein A.... wärst.

nein, ich glaube nicht das irgendwas davon Dich erreicht.
Dazu ist es längst zu spät. Du scheinst dazu verurteilt genau so zu 
bleiben wie du bist. Es wäre für alle schönen wenn Du das weniger 
geräuschvoll tun würdest, aber auch das ist viel zu viel von dir 
verlangt.

Für mc.net bist Du natürlich ein Gewinn.
Trafic, trafic, trafic. Jeder Beitrag zählt.
je mehr gestritten wird um so mehr Beiträge.
Du bist die lustige Nummer der daily mc.net Soap, die man sich mit einer 
Mischung aus interesse und Ekel für den oberflächlichen Konsum 
reinzieht.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
> Du bist schon ein interessanter Fall.

YMMD und volle Zustimmung zu Deiner sehr fundierten Einschätzung. thumbs 
up!

von Mi. W. (mikuwi)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:

> Du bist schon ein interessanter Fall.

Danke für die klaren Worte...

von Gustav G. (gustavgggg)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Ja eben. Der Laberkopp glänzt regelmäßig mit Unsinn und konnte noch NIE
> eine gescheite Lösung oder gar ein gescheites Projekt vorweisen. Nomen
> est Omen. Dein Bruder im Geiste.

Du doch auch nicht. Du sagst zwar immer was du alles gemacht hast aber 
Details kommen selten. Solche kenne ich. Als Entwickler ungeeignet weil 
nie was kommt.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Gustav G. schrieb:
>> Ja eben. Der Laberkopp glänzt regelmäßig mit Unsinn und konnte noch NIE
>> eine gescheite Lösung oder gar ein gescheites Projekt vorweisen. Nomen
>> est Omen. Dein Bruder im Geiste.
>
> Du doch auch nicht. Du sagst zwar immer was du alles gemacht hast aber
> Details kommen selten. Solche kenne ich. Als Entwickler ungeeignet weil
> nie was kommt.

OMG! Du bist nicht nur blind, sondern auch erbämlich. Jeder der hier 
schon mal wenigsten 2-3 Jahre mitliest, weiß sehr wohl, was ich ihr im 
Forum abgeliefert habe. Du bist nur ein kleiner, erbärmlicher Kläffer 
und Mitläufer. Mein aufrichtiges Beileid.

von Gustav G. (gustavgggg)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> OMG! Du bist nicht nur blind, sondern auch erbämlich. Jeder der hier
> schon mal wenigsten 2-3 Jahre mitliest, weiß sehr wohl, was ich ihr im
> Forum abgeliefert habe. Du bist nur ein kleiner, erbärmlicher Kläffer
> und Mitläufer. Mein aufrichtiges Beileid.

Einfach wunderbar. Bist du schon finanziell frei oder warum lungerst du 
nur in diesem Forum herum?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Michael K. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Dein Bruder im Geiste.
>
> Du bist schon ein interessanter Fall.
> Ich sehe Deinen Werdegang bei mc seit langem.
> Aufbrausend und sozial massiv fehlangepasst warst Du schon immer.

Kann es sein, daß sich hinter der "Neuanmeldung" der alte Michael 
versteckt, der sich vor nich allzu langer Zeit immer mal wieder ganz gut 
mit mir gezofft hat und dann die beleidigte Leberwurst gespielt hat? Und 
sich dann abgemeldet hat? Der Stil klingt sehr danach.

Beitrag "Re: OceanGate Titanic U-Boot"
Beitrag "Re: OceanGate Titanic U-Boot"

> Du tönst rum, aber außer ganz viel Unsinn, Polemik und den immer
> gleichen ollen Dingen mit denen Du dich halbwegs auskennst kommt nicht
> viel.

Höre ich da Neid heraus? Und Bockigkeit, weil ich nicht immer schön 
zustimme? Kann es sein, daß du diskursunfähig und harmoniesüchtig bist?

> Du kannst nicht begründen, kannst nicht fachlich argumentieren, kannst
> nie sachlich bleiben.

Ohje. Was für ein Unsinn.

> Deine Waffe ist ein Ton bei dem jeder der es besser weiß keine Lust mehr
> hat mit Dir zu reden.
> Aber du verwechselst das offensichtlich damit stehts im recht zu sein.
> Bist Du nicht.
> Auch nie gewesen.

Schon wieder Neid. Und emotionale Überforderung.

> Zu den meisten Dingen hats du mal überhaupt nichts beizutragen.

Pure Lüge und nichts als Jammern.

> Dein Kenntnisstand ist sehr begrenzt, dein komplettes Weltbild extrem
> rückwärtsgewandt und für einen techniker überraschend technikfeindlich.

Du jammerst immer noch. Weil du innerlich kochst und mich haßt. Aber 
mach mal.

> Neues scheint Dich sehr zu verängstigen und auf alles was Dir Angs macht
> reagierst Du mit Aggression.

So ein Käse. Ich bin halt kein Fanboy von Hypes und neuesten Trends 
sondern sehe viele Entwicklungen erstmal distanziert und kritisch. Dann 
für den naiven Fanboy bin ich zu alt und hab auch zuviel Unsinn gesehen 
und erlebt. Außerdem bin ich Selberdenker, früher mal Querdenker 
genannt, bevor dieser überaus positive Begriff von der dummen Propaganda 
als Deppenbezeichnung verwendet wurde.

> Deine 'Projekte' bei mc.net sind eben dem mc.net stand angemessen.
> Aber bestimmt nicht die Speerspitze der Elektronik.

Hat das irgend einer behauptet? Nicht mal ich. Die meisten Sachen, die 
ich hier mache sind nur Spaß an der Freud oder eine Aufgabe, die sich 
aus einer Diskussion ergibt. Keine Raketenwissenschaft, kein KI, keine 
Marslandung.

> Mit dem was Du nicht weißt könnte man Millionen verdienen.

Du bist ein Labersack vor dem Herrn. Grün vor Neid.

> Laberkopp und Du fallen für mich in die gleiche Kategorie.

Nichts könnte weiter von der Wahrheit enfernt sein, als diese Aussage.

> 2. Ich bin nicht gefallsüchtig. Es geht mit total am A... vorbei ob man
> mich hier mag oder als Kompetent ansieht.

Deine Worte strafen dich Lügen. Wenn dir das alles egal wäre, würdest du 
weder soviel schreiben noch derartig reagieren.

> Du scheinst seit Jahren hier Ganztags abzuhängen.

Schon wieder falsch.

> Langsam bezweifle ich das Du überhaupt einem Job nachgehst.

;-)

> Ich hätte Mitleid wenn Du nicht so ein A.... wärst.

"Man kann nicht allen gefallen, das muss man akzeptieren." Fanta 4. 
Recht haben sie.

> Für mc.net bist Du natürlich ein Gewinn.
> Trafic, trafic, trafic. Jeder Beitrag zählt.

Bla. Der Traffic von mc.net ist seit Jahren im Fallen. Ich kenne zwar 
nicht die realen Zahlen, aber gefühlt ist das Maximum schon seit 
mindestens 10 Jahren überschritten und heute bei weniger als 50% 
angelangt, vermutlich noch weniger. Die wilden Zeiten sind hier längst 
vorbei.

Viel Spaß noch beim "haten", wie die Hister heute so sagen.

von J. T. (chaoskind)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Jeder der hier schon mal wenigsten 2-3 Jahre mitliest, weiß sehr wohl,
> was ich ihr im Forum abgeliefert habe.

Ja Bullshit und überhebliches Gelaber, was du nicht für ein obergeiles 
Universalgenie bist. Irgendein Anzeichen für Genialität hast du dabei 
aber noch nie erkennen lassen.

Falk B. schrieb:
>> Laberkopp und Du fallen für mich in die gleiche Kategorie.
>
> Nichts könnte weiter von der Wahrheit enfernt sein, als diese Aussage.

Auf der einen Seite ja, denn der Laberkopp lässt manchmal wenigstens 
noch einen Rest von manieren und Anstand erkennen. Aber in eurer 
Selbstüberschätzung seid ihr euch sehr ähnlich.

Falk B. schrieb:
>> Deine Waffe ist ein Ton bei dem jeder der es besser weiß keine Lust mehr
>> hat mit Dir zu reden.
>> Aber du verwechselst das offensichtlich damit stehts im recht zu sein.
>> Bist Du nicht.
>> Auch nie gewesen.
>
> Schon wieder Neid. Und emotionale Überforderung.

Jemanden dämmlich und andere Beleidigungen zu nennen ist einfach 
asozial. Das machst du ständig. Wenn man dich darauf ansprichst, 
schwafelst du was von "Nicht in Watte packen" usw.
Stell dir vor, man könnte Kritik auch angemessen und sachlich vortragen, 
indem man einfach die Fehler benennt ohne Bezüge zu den Fähigkeiten 
herzustellen.
Es ist kein "in Watte packen", wenn man beim kritisieren auf 
Beleidigungen verzichtet.
Aber klar, bei ist das einfach nur direkte Sprache...

Michael K. schrieb:
> Du bist schon ein interessanter Fall.

FACK

von Michael K. (michael_k511)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> der alte Michael

Nur satt mir den Unsinn weiter anzutun und mich mit z.B. Deinem Ton 
abzuärgern.
Gerade Du stehst nämlich für genau das was mc.net kaputt gemacht hat.
Verkrachte Existenzen wie Du, ohne Privatleben, mit enormen 
Geltungsdrang aber ohne die Kompetenzen es im Job weit zu bringen weil 
man sowas im Keller vergräbt wo sie keinen anfallen können, die hier ihr 
kleines verletztes Ego an Leuten abarbeiten die zuviel Selbstachtung 
haben als das sie sich von solchen Geisteszwergen wie Dreck behandeln 
lassen.

Ein klitzekleines bisschen Fachkompetenz mit so unglaublich viel aus den 
finstersten Ecken menschlicher Abgründe, das man das Bedürfnis hat zu 
duschen nach einem Zusammenprall mit Dir.

Und da fragt man sich eben:
1. mc. net bringt mich fachlich nicht weiter
2. Es sind fast alle weg mit denen Diskussionen Spaß machen
3. 90% derer die noch hier sind könnten einen guten fachlichen Rat nicht 
mal erkennen wenn er sie in den Hinter beißen würde.
4. Hatte ich mal Fragen die über 0815 hinausgingen war immer totales 
Dunkeltuten im Forum, bis dann die Spinner kamen und man sich mit 
grausen abgewendet hat.

Also warum tut man sich das an?
Tja, eine Frage die ich mir gerade schon wieder stelle.
Weißt Du was Falk, eigentlich war die Entscheidung hier nicht mehr zu 
schreiben goldrichtig.
Kostet Zeit in der ich so viel sinnvolleres machen kann als mich gerade 
mit Mentalamöben wie Dir herumzuärgern.

DU bist hier super aufgehoben.
Kannst so lange wenigstens nicht woanders stören.
Bleib dabei!

Ich lese ganz gerne mal mit, besonders die News von Tam.
Aber so bald man sich beteiligen will kommen Typen wie Du unter ihrem 
Stein hervorgekrochen und speicheln einen mit ihrem Unrat voll.
Einfach widerlich!
Dazu bin ich mir wirklich zu schade!

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Also um jetzt diese Streiterei mal abzukürzen. Ich fasse mal zusammen 
was meine Optionen sind:

1) Entweder fertige Wandler kaufen und hoffen, dass DC für langfristige 
Anwendung irgendwie funktioniert.
2) Royer Konverter mit selbstgewickeltem Trasnformator. Vielleicht in 
einem 3D gedruckten Topf und Füllung.
3) Sich einen Flyback Transformator für diese Spannung fertigen lassen.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Also um jetzt diese Streiterei mal abzukürzen. Ich fasse mal zusammen
> was meine Optionen sind:

Korrekt. Mit nach oben deutlich steigendem Aufand und Kosten.

1) << 2) << 3)

von Mi. W. (mikuwi)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Also um jetzt diese Streiterei mal abzukürzen. Ich fasse mal zusammen
> was meine Optionen sind:
>
> 1) Entweder fertige Wandler kaufen und hoffen, dass DC für langfristige
> Anwendung irgendwie funktioniert.
> 2) Royer Konverter mit selbstgewickeltem Trasnformator. Vielleicht in
> einem 3D gedruckten Topf und Füllung.
> 3) Sich einen Flyback Transformator für diese Spannung fertigen lassen.

es gibt Teile wie den MAX13256 (MAX22256,...258) und andere (zB. 
SN6505B) die das Feedbackproblem eines Flybacks nicht haben und - aus 
unserer Erfahrung heraus - auch deutlich einfacher EMV-mäßig wirklich 
ruhig zu bekommen sind wenn das Layout und die Befilterung ok ist (Du 
willst keine Koppel-Cs von Highside auf Lowside um einen Pfad für 
EMV-Vagabunden haben wenn Du auf 1kv 100nA messen willst)..


In dem Zusammenhang auch vielleicht interessant: AN85 
(https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an85.pdf) 
und AN118 (https://www.analog.com/en/resources/app-notes/an-118fb.html)

Beide ANs beschäftigen sich damit wie man trotz Schaltreglern rauscharme 
Versorgungsspannungen erzeugen kann was Deiner Anwendung sicherlich 
guttun wird.

Und sonst... 5kV Isolation für DC-Betrieb (ausdrücklich Betrieb, nicht 
die Testspannung) ist heute kein Vodoo für einen Trafowickler, es gibt 
ausreichend isolationsfeste Spulenkörper auch für kleine Leistung und 
auch Planartrafos können das wenn man ein bischen sucht. Es wird halt 
nicht billig. Wenn Du 2 Trafowickler brauchst die sowas für uns machen: 
PM.

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Mi. W. schrieb:
> heute kein Vodoo für einen Trafowickler

wie bereits von mir genannt: Firma Pikatron.

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Ich habe noch etwas entdeckt: https://www.ti.com/lit/gpn/iso7741

Eigentlich genau was ich brauche und die Ausgangsleistung würde auch 
reichen. Negative Spannung kann ich mir mit einer Ladungspumpe erzeugen.

Die gibt es auch in einer Reinforced Variante. Meine Frage ist nun ob 
solche Wandler eine DC Spannung dauerhaft aushalten. Ja der ist 
niedriger spezifiziert und es ist Vrms spezifiziert und nicht DC. Was 
mag da wohl für ein Wandler drin sein?

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Ich habe noch etwas entdeckt: https://www.ti.com/lit/gpn/iso7741

Das ist ein digitaler Isolator für Daten, kein DC/DC Wandler! Den 
braucht man extra. Siehe Figure 8-1.

> Eigentlich genau was ich brauche und die Ausgangsleistung würde auch
> reichen.

Wo siehst du die?

> Die gibt es auch in einer Reinforced Variante. Meine Frage ist nun ob
> solche Wandler eine DC Spannung dauerhaft aushalten.

Ja.

> Ja der ist
> niedriger spezifiziert und es ist Vrms spezifiziert und nicht DC.

Da steckt DC mit drin.

> Was
> mag da wohl für ein Wandler drin sein?

Ein kapazitiver, siehe Figure 7-1

von Martin (martin79)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Das ist ein digitaler Isolator für Daten, kein DC/DC Wandler! Den
> braucht man extra. Siehe Figure 8-1.

Falscher Link: https://www.ti.com/lit/gpn/ISOW7741

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Na da steht doch alles drin. Der DC/DC Wandler ist ultakompakt im IC und 
arbeitet mit sagenhaften 180MHz! Steht nicht im Dokument hier drin, hab 
ich aber in anderen Dokumenten gelesen. Die Layouthinweise im Abschnitt 
11 und 12 sollte man ernst nehmen. Es sind 1500V working voltage bei DC 
spezifiziert.

10.2.4 Insulation Lifetime

Ist mal interessant zu lesen. Der Wandler hat eine hochgerechnete 
Lebensdauer von 2200 Jahren, wenn man 1200V AC bei 150°C anlegt! Nach 
VDE Sicherheitsauflagen werden daraus immerhin noch 1184 Jahre bei 1000V 
AC.

Und Lebensdauer heißt nicht, daß dann plötzlich alle Wandler ausfallen, 
sondern eine Ausfallrate von 1ppm, 1 von 1 Million. Das ist um 
Größenordnungen weniger als Impfschäden bei mRNA "Impfungen" (ja, der 
mußte jetzt sein).

Wenn man jetzt deine 3kV DC mit ca. ~2,2kV AC übersetzt und in die Kurve 
reingeht, kommt man auf eine STATISTISCHE Lebensdauer von ca. 1e7s, ca. 
7,6 Jahre, allerdings bei 150°C. Wenn man im Mittel mal 30°C 
Betriebstempertur veranschlagt, dürfte der Wert um min. Faktor 10 größer 
sein, selbst wenn man EXTREM konservativ rechnet. Es gibt die 
Arrhenius-Gleichung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Arrhenius-Gleichung

Sie wird oft vereinfacht so interpretiert, daß eine Temperaturerhöhung 
um 10°C die Lebensdauer eines elektronischen Geräts halbiert. Das stimmt 
aber so allgemein NICHT! Es ist bestenfalls eine Tendenz. Höhere 
Temperatur, deutlich kürzere Lebensdauer.

https://de.wikipedia.org/wiki/RGT-Regel

All das gilt prinzipiell aber auch für alle anderen vorgeschlagenen 
Wandler. Der einzige Vorteil dieser Lösung ist die kompakte Bauform.

von Bauform B. (bauformb)


Lesenswert?

Murata MGJ6D wären ganz genau richtig ;)
* Continuous barrier withstand voltage 3kVDC
* Characterised partial discharge performance
* Isolation Resistance 100GΩ
Aber deutlich schlechter als der RHV2 mit 4pF
* Ultra low isolation capacitance 13pF

Trotzdem: nimm Batterien.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Und Lebensdauer heißt nicht, daß dann plötzlich alle Wandler ausfallen,
> sondern eine Ausfallrate von 1ppm, 1 von 1 Million.

wo steht das, das Lebensdauerende 1ppm ist, es gibt unterschiedlichste 
Definitionen. Aber 1ppm ist sehr niedrig, habe ich noch nie gesehen. Es 
gibt z.B. für elektrisch sicherheitsrelevante Anforderungden den B10 
Wert, der gibt an wann 10% der Population ausgefallen sind, der ist 
nicht annährend bei 1ppm

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Und Lebensdauer heißt nicht, daß dann plötzlich alle Wandler ausfallen,
>> sondern eine Ausfallrate von 1ppm, 1 von 1 Million.
>
> wo steht das, das Lebensdauerende 1ppm ist, es gibt unterschiedlichste
> Definitionen.

In dem Datenblatt! Die haben nach der Methode gemessen und berechnet. 
Ich kenne die Methode NICHT im Detail!

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> Falk B. schrieb:
>>> Und Lebensdauer heißt nicht, daß dann plötzlich alle Wandler ausfallen,
>>> sondern eine Ausfallrate von 1ppm, 1 von 1 Million.
>>
>> wo steht das, das Lebensdauerende 1ppm ist, es gibt unterschiedlichste
>> Definitionen.
>
> In dem Datenblatt! Die haben nach der Methode gemessen und berechnet.
> Ich kenne die Methode NICHT im Detail!

due meinst die seiten mit dem Diagramm wo ersichtlich wird wenn man bei 
einem Bauteil mit 1kV RMS betriebsspannung und 5kV Isolationsspannung 
die Spannung von 1.2kF um 66% auf 2kV erhöht die Lebensdauer von 2200 
Jahren auf 1.25 Jahre um Faktor 1760 kleiner wird.

Danke für den Hinweis

von Udo K. (udok)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> due meinst die seiten mit dem Diagramm wo ersichtlich wird wenn man bei
> einem Bauteil mit 1kV RMS betriebsspannung und 5kV Isolationsspannung
> die Spannung von 1.2kF um 66% auf 2kV erhöht die Lebensdauer von 2200
> Jahren auf 1.25 Jahre um Faktor 1760 kleiner wird.

Das ist doch nur aus den Fingern gesaugtes Bla Bla, nützt dir nichts 
wenn es mal zu einem Ernstfall kommt.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Udo K. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> due meinst die seiten mit dem Diagramm wo ersichtlich wird wenn man bei
>> einem Bauteil mit 1kV RMS betriebsspannung und 5kV Isolationsspannung
>> die Spannung von 1.2kF um 66% auf 2kV erhöht die Lebensdauer von 2200
>> Jahren auf 1.25 Jahre um Faktor 1760 kleiner wird.
>
> Das ist doch nur aus den Fingern gesaugtes Bla Bla, nützt dir nichts
> wenn es mal zu einem Ernstfall kommt.

dein Aluhut drückt!

von Frank O. (frank_o)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> man trägt
> eine große Verantwortung.

Vielleicht gibt es ja noch Menschen die für ihre Entscheidungen 
Verantwortung tragen wollen?

von Frank O. (frank_o)


Lesenswert?

Martin schrieb:
> Ich bin hier damit ein paar erfahrene Leute was dazu sagen.

Und ich würde sagen -so viele Jahre kenne ich Falk und seine Aussagen- 
kannst du dem was Falk schreibt vertrauen und es wenigstens versuchen.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Frank O. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> man trägt
>> eine große Verantwortung.
>
> Vielleicht gibt es ja noch Menschen die für ihre Entscheidungen
> Verantwortung tragen wollen?

ich schätze manche hier wolllen einfach alles falsch verstehen, denen 
ist leider nicht zu helfen.

Wenn ein Hersteller Freigaben macht für Produkte mit denen er große 
Erfahrung hat, dann ist das keine One Man Show.

Wenn jemand glaubt, das man selber durch "ausprobieren" mal eben 
freigeben kann, dann soll er das glauben

zu
→ Lebensdauerverkürzung ≈ (3/2)^10 ≈ 57‑fach.
→ Lebensdauerverkürzung ≈ (3/2)^20 ≈ 3325‑fach.

wurde von Falk
"OMG! Was für ein Unsinn! Und die "KI" darf dabei natürlich nicht 
fehlen.
Die KI ist eher der Nachbrenner der natürlichen Dummheit und Angst.
Immer weiter so!"

und dann verweist er auf ein Datenblatt wo der Koeffizient für die 
verkürzung der Lebensdauer ~15 ist, ich schätze er hat weder das 
Datenbaltt noch meinen Post verstanden.

Und der hat Ahnung, Wovon?

von J. T. (chaoskind)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Und der hat Ahnung, Wovon?

Na, vom Leute runter machen und ungehobelt rumpöbeln. Da hat er 
richtiggehend Expertenexpertise.

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

J. T. schrieb:
> Chantalle schrieb:
>> Und der hat Ahnung, Wovon?
>
> Na, vom Leute runter machen und ungehobelt rumpöbeln. Da hat er
> richtiggehend Expertenexpertise.

Ja, deutlich! Es wird ja immer dann lustig (für sie selbst müsste es 
peinlich sein, sofern sie es denn merken würden) wenn Sie rumpöbeln und 
sich dann mit Aussagen selber widersprechen, woran man dann sehen kann 
wie weit es mit der Fachkenntnis ist.
Ich für mich kann zumindest sagen das ich eine Ausbildung absolviert und 
danach studiert habe, das gibt mir gewisse Grundlagen und einblicke.

Und ich bin auch immer wieder erstaunt, wenn Leute beruflich was ganz 
anderes machen und das nur als Hobby betreiben wieviel Fachwissen da 
manchmal vorhanden ist, was die in der Freizeit sich selber angeeignet 
haben, totalen respekt davor.

Aber ich glaube man hört in dem Augenblick auf, dazuzulernen wenn man in 
Diskussion nur nur Standpunkte vertiegit und rumpöbelt statt sich 
sachlich mit dem thema auseinanderzusetzen

von Frank O. (frank_o)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Wenn jemand glaubt, das man selber durch "ausprobieren" mal eben
> freigeben kann, dann soll er das glauben

Aus den üblichen Streitereien möchte ich mich raushalten.
Ich glaube eher, dass wir von unterschiedlichen Annahmen ausgehen.
Das wird, so denke ich im Moment, weil nicht genau geschrieben wurde 
wofür die Messung überhaupt ist, ein Messsystem für einen ziemlich 
eingeschränkten Bereich sein und kein Produkt für die Massenfertigung.
Wenn das eine Serienproduktion werden soll, dann bin ich sogar bei dir.
In meinem schon ziemlich langen Berufsleben sind mir Konstruktionen 
unter gekommen, die ich dann auch noch ersetzen sollte, die waren von 
Sicherheitsvorschriften so weit entfernt wie der Mond von der Erde.
Ich bin schon ziemlich schmerzfrei über die Jahre geworden,  aber da bin 
auch ich ausgestiegen.
Trotzdem sind bestimmte Ausnahmen manchmal nötig,  um im Einzelfall 
bestimmte Sachen zu erreichen.
Ich bin jetzt eher von solchen einem Fall ausgegangen.
Da aber heute nicht mal mehr der Chef des Unternehmens solche 
Entscheidungen treffen will, kommen wir nicht mehr von der Stelle.
Deshalb schrieb ich das.
Es ist gut, wenn Leute die das überschauen können,  dann bei 
überschaubaren sachen eine Entscheidungen treffen.
Das sollte der Kern meiner Aussage sein.

von Frank O. (frank_o)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Aber ich glaube man hört in dem Augenblick auf, dazuzulernen wenn man in
> Diskussion nur nur Standpunkte vertiegit und rumpöbelt statt sich
> sachlich mit dem thema auseinanderzusetzen

Das ist leider fast ausschließlich der Fall hier geworden.

Wir hatten hier mal vom User "Igel" (Achtung,  da gibt es mindestens 
zwei mit dem Namen) einen Beitrag, bei dem wir gemeinsam eine 
elektronische Mausefalle entwickeln hatten.
Igel konnte das so gut kontrollieren, dass es überhaupt keinen Streit 
gab.
Das war sehr schön,  aber ob das heute noch einmal möglich wäre ...

von Chantalle (Gast)


Lesenswert?

Frank O. schrieb:
> Das wird, so denke ich im Moment, weil nicht genau geschrieben wurde
> wofür die Messung überhaupt ist, ein Messsystem für einen ziemlich
> eingeschränkten Bereich sein und kein Produkt für die Massenfertigung.

Es steht da, das es ein Gerät wird das verkauft wird, von daher muss man 
die Sicherheitsvorschriften erfüllen. Wenn man selber etwas freigeben 
möchte, dass über das was der Hersteller freigibt hinaus geht, dann ist 
das mit erheblichen Aufwand verbunden und man trägt die VErantwortung 
wenn etwas schief läuft.

Aber Deutschland ist groß geworden auch durch Ingenieurskunst, durch 
clevere Ideen, nicht weil wir weggeschaut haben und anders Leute Leben 
riskiert haben. Ja, wir stehen auf der Stelle, aber es gibt glaube ich 
bessere Wege, mit cleveren Ideen Lösungen zu suchen, statt "dumme" 
Risiken einzugehen. Das ist mein persönlicher Standpunkt, deswegen habe 
ich ein Ingenieurs Studium absolviert bzw. dabei gearde fertig zu 
werden, um da etwas clevers zu bewirken.

Weil mit schlechten Ideen und mieser Qualität zu Dumping Preisen, auf 
dem Sektor können wir nicht mithalten, billig und nicht ganz so gut 
können andere besser.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

Chantalle schrieb:
> Weil mit schlechten Ideen und mieser Qualität zu Dumping Preisen, auf
> dem Sektor können wir nicht mithalten, billig und nicht ganz so gut
> können andere besser.

Stimmt. Es geht aber auch in die andere Richtung, nicht nur beim BER und 
Stuttgart21.

https://de.wikipedia.org/wiki/Overengineering

Mal sehen wieviel Zeit und Geld es kostet, den "sicheren" Wandler für 
die Anwendung des OPs zu finden bzw. entwickeln zu lassen.

Und während in Villariba noch der Wandler diskutiert wird, wird in 
Villabacho schon die Serienroduktion gestartet. ;-)

von Frank O. (frank_o)


Lesenswert?

Falk B. schrieb:
> Und während in Villariba noch der Wandler diskutiert wird, wird in
> Villabacho schon die Serienroduktion gestartet. ;-)

Genau das meinte ich.👏

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.