Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Galvanische Trennung bei neuen getakteten Netzteilen?


von Knuddel P. (knopf)


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Immer mehr Netzteile treffe ich an, die gar kein Trenntrfo mehr haben, 
vielmehr direkt aus dem Netz die Spannung gleichrichten und 
runtertakten.
Ich habe von diesen natürlich kein Schaltplan. Ich frage mich aber wie 
die die Sicherheit einer galvanischen Trennung machen, falls doch mal 
die Netzspannung bei einem Defekt durchschießt. Ich sehe das bei 
Ladegeräten von Handies, bei Beleutchtungen in der Küche und Halogen, 
aber neuestem auch bei Autobatterieladegerten. Die sind sehr leicht und 
klein geweorden. Ich frage mich nur wie die das mit dem Berührungsschutz 
und Sicherheit machen, fallls die Netzspannung durhckoommt bei einem 
Defket, des Schaltttransistors bzw VDE Vorschriften?

von Falk B. (falk)


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@  Knuddel Pudel (knopf)

>Immer mehr Netzteile treffe ich an, die gar kein Trenntrfo mehr haben,

Wo? An der Bushaltestelle?

>vielmehr direkt aus dem Netz die Spannung gleichrichten und
>runtertakten.

Für bestimmte Anwendungen überaus ausreichend.

>Ich habe von diesen natürlich kein Schaltplan. Ich frage mich aber wie
>die die Sicherheit einer galvanischen Trennung machen, falls doch mal
>die Netzspannung bei einem Defekt durchschießt.

Kauf dir eine anderes Netzteil.

> Ich sehe das bei
>Ladegeräten von Handies, bei Beleutchtungen in der Küche und Halogen,

Kaum. Nur weil du den Trafo nicht siehst, heißt das noch lange nicht, 
dass keiner drin ist. Es sind SCHALTnetzteil, da ist der Trafo sehr 
klein.

>aber neuestem auch bei Autobatterieladegerten. Die sind sehr leicht und
>klein geweorden. Ich frage mich nur wie die das mit dem Berührungsschutz
>und Sicherheit machen, fallls die Netzspannung durhckoommt bei einem
>Defket, des Schaltttransistors bzw VDE Vorschriften?

Siehe oben.

MFG
Falk

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Knuddel Pudel schrieb:
...
> Ich frage mich aber wie
> die die Sicherheit einer galvanischen Trennung machen, falls doch mal
> die Netzspannung bei einem Defekt durchschießt. Ich sehe das bei
> Ladegeräten von Handies, bei Beleutchtungen in der Küche und Halogen,
> aber neuestem auch bei Autobatterieladegerten. Die sind sehr leicht und
> klein geweorden. Ich frage mich nur wie die das mit dem Berührungsschutz
> und Sicherheit machen, fallls die Netzspannung durhckoommt bei einem
> Defket, des Schaltttransistors bzw VDE Vorschriften?
>
Das ist mir auch schon untergekommen.
Leider habe ich auch keine Erklärung dafür wie man da die galvanische 
Trennung macht. Hatte erst gedacht durch den Übertrager.
Dann musste ich aber beim erstellen des Schaltplanes erkennen, das ein 
Kondensator ( hier CY 22nF/400V~ ) alles irgendwie zu nichte macht.

Beitrag "Re: LiIon 18650 Ladegerät für zwei Parallel"

Bernd_Stein

von Falk B. (falk)


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@  Bernd Stein (bernd_stein)

>Trennung macht. Hatte erst gedacht durch den Übertrager.

Wie sonst?

>Dann musste ich aber beim erstellen des Schaltplanes erkennen, das ein
>Kondensator ( hier CY 22nF/400V~ ) alles irgendwie zu nichte macht.

Nö, das ist schon galvansich getrennt, wenn gleich eine ziemlich miese 
Sache, um billig die EMV-Norm zu halten. Denn wenn die Masse am Ausgang 
nicht anderweitig geerdet ist, liegt dort, wenn gleich sehr hochohmig, 
Netzspannung an, mit der man Schaltungen killen und sich selbst 
ordentlich einen Britzel verpassen kann. So ein Mist fliegt bei mir 
auchtkantig RAUS!

FMG
Falk

von Andrew T. (marsufant)


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Knuddel Pudel schrieb:
> Autobatterieladegerten

Autobatterie-Lade-Gärten?

Werkstatt?

Bosch-Dienst?


> Ich habe von diesen natürlich kein Schaltplan

google kaputt?

yahoo im Urlaub?

sprut.de nicht erreichbar?

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Bernd Stein (bernd_stein)
>
>>Dann musste ich aber beim erstellen des Schaltplanes erkennen, das ein
>>Kondensator ( hier CY 22nF/400V~ ) alles irgendwie zu nichte macht.
>
> Nö, das ist schon galvansich getrennt, wenn gleich eine ziemlich miese
> Sache, um billig die EMV-Norm zu halten.
> Denn wenn die Masse am Ausgang nicht anderweitig geerdet ist,
> liegt dort, wenn gleich sehr hochohmig,
> Netzspannung an, mit der man Schaltungen killen und sich selbst
> ordentlich einen Britzel verpassen kann.
>
Dachte bisher immer galvanisch getrennt heißt :

Ich berühre aus versehen eine Phase und mir passiert nichts, ich komme 
aus versehen an die andere Phase und mir passiert wieder nichts.
Dummerweise berühre ich beide Phasen gleichzeitig und ich fange an zu 
zappeln bis ich nicht mehr kann oder Glück habe.
>
> So ein Mist fliegt bei mir
> auchtkantig RAUS!
>
> FMG
> Falk
>
Tja, wenn man das gleich immer vor dem Kauf erkennen könnte.

Bernd_Stein

von Ulrich (Gast)


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Die Y _ Kondensatoren sind so klein und auch besonders zuverlässig, dies 
noch als sichere Trennung gilt.

Bei Akkuladegeräten für Elektrowerkzeuge gibt/gab es tatsächlich welche 
ohne Trennung vom Netz. Da muss das Gehäuse des Akkus die Isolierung 
sicherstellen.  Davon gab es sogar welche als Kondensatornetzteil mit 
einem Kondensator von immerhin rund 25 µF.

von ralf (Gast)


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Die Dinger habe ich in einer KFZ Werkstatt gesehen. Sie haben sogar 
Schnelladung. d.h. die müssen schon bei 14V so an die 10A und mehr 
liefern.
Kondensatoren sind keine galvanische Trennung. Sie sind lediglich ein 
komplexer Widerstand.  Wenn sowas verkauft wird braucht es VDE. 
Irgendwie muss sicher gestellt werden dasss nichts passiert. Vielleicht 
ist noch seriel eine Sicherung und parallel eine Zehnerdiode drin, die 
dann die Sicherung durchknallt. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass 
dem genüge ist als Vorschrift.

von Ulrich (Gast)


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Die kleinen Y-Kondensatoren sind zur Funkentstörung zugelassen, zwischen 
dem Netz und der sonst getrennten Schaltung. Da fließt halt nur ein 
recht kleiner Strom, den man normalerweise nicht mal merkt. Derartige 
Kondensatoren findet man fast immer bei Schaltnetzteilen mit 
Schutzklasse II. Für die VDE gilt das dann noch als galvanisch getrennt.

von Christian K. (at90s2313)


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Bernd Stein schrieb:
> Falk Brunner schrieb:
>> @  Bernd Stein (bernd_stein)
>>>Dann musste ich aber beim erstellen des Schaltplanes erkennen, das ein
>>>Kondensator ( hier CY 22nF/400V~ ) alles irgendwie zu nichte macht.
>>
>> Nö, das ist schon galvansich getrennt, wenn gleich eine ziemlich miese
>> Sache, um billig die EMV-Norm zu halten. Denn wenn die Masse am Ausgang
>> nicht anderweitig geerdet ist, liegt dort, wenn gleich sehr hochohmig,
>> Netzspannung an, mit der man Schaltungen killen und sich selbst
>> ordentlich einen Britzel verpassen kann. So ein Mist fliegt bei mir
>> auchtkantig RAUS!

Das hatte ich auch schon mal bei CMOS-Logikgattern erlebt.

> Tja, wenn man das gleich immer vor dem Kauf erkennen könnte.

Es gibt Tischnetzteile, die eine Kaltgerätebuchse mit 
Schutzleiterkontakt haben. Mit solchen habe ich bisher gute Erfahrungen 
gemacht. Das kann aber durchaus nur Zufall gewesen sein.

Christian.

von Falk B. (falk)


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@  Bernd Stein (bernd_stein)

>Dachte bisher immer galvanisch getrennt heißt :

>Ich berühre aus versehen eine Phase und mir passiert nichts, ich komme
>aus versehen an die andere Phase und mir passiert wieder nichts.

Ist auch so.

>Dummerweise berühre ich beide Phasen gleichzeitig und ich fange an zu
>zappeln bis ich nicht mehr kann oder Glück habe.

Ist auch so.

@  ralf (Gast)

>Kondensatoren sind keine galvanische Trennung.

Doch. Es gibt keine Gleichstromverbindung. Das ist die Definition des 
Begriffs Galvanische Trennung. Es gibt auch kapazitive Koppler für 
Daten und Stromversorgung, welche eben mit zwei Kondensatoren die 
galvanische Trennung herstellen.

>komplexer Widerstand.  Wenn sowas verkauft wird braucht es VDE.

Hat es, leider!

>Irgendwie muss sicher gestellt werden dasss nichts passiert.

"Passieren" tut nach VDE nix. Die Körperströme sind unagenehm aber 
offiziell unschädlich bzw. ungefährlich.

> Vielleicht
>ist noch seriel eine Sicherung und parallel eine Zehnerdiode drin, die
>dann die Sicherung durchknallt. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass
>dem genüge ist als Vorschrift.

Tut es auch nicht, weil das alles andere als brauchbar ist. Da der 
deutsche Schukostecker KEINE eindeutige Phase/Nulleiter Zuordung hat, 
kann man durchaus die falsche Polarität erwischen und damit wird das 
obige Szenario wirkungslos.

MFG
Falk

von ralf (Gast)


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Ab 50mA Wackelstrom kannste Herzflimmern bekommen. Bei Gleichstrom ist 
die Wirkung hauptsächlich die Zersetzung des Blutes und Gewebe.

Es ist richtig, dass ein Kondi die Gleichspannung weghält. Das ist aber 
bei Netzspannung unerheblich. Der Kondensator trennt Dich nicht von der 
Erde.
Berührungsschutz hast du bei Autobaterien nicht. Die Klemmen sind offen.
Um 10 A bei 14 V zu bekommen reicht die Begrenzung auf 50mA nicht aus. 
Du brauscht eine Leisung von mind. 140Watt. Das heist du bist in dem 
Gefahrenbereich, wo es für das Leben kritisch ist, wenn die Netzspannung 
durchlägt und der Mosfet auf Durchlass geht. Egal ob er hinüber oder die 
ansteuerung dazu eine Macke hat.

Oder sehe ich das falsch?

Ich weis aber dass in der KFZ man nicht von einem doppelten 
gleichzeitigen Fehler ausgeht. In der Sicherheitstechnik müssen 3 Dinge 
zur Absicherung vorhanden sein. Und selbst dann muss sicher gestellt 
sein,dass nichts verherendes auftreten kann.

In der Medizinelektronik ist das noch krasser gehalten.

Ich frage mich daher wie die die Norm erreichen. Y-Kondensatoren sind 
nur in Punkto Durchlag gut. Sie stellen jedoch nur einen Blindwiderstand 
dar. Es ist keine Sicherung für Leben.

von Ulrich (Gast)


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Die Schaltnetzteile haben für die Leistung schon eine echte Trennung mit 
einem HF Transformator. Auch wenn da der MOSFET durchbrennt passiert da 
noch nicht - es brennen in der Regel dann noch 1-2 Weitere Widerstände 
durch und wirken als Sicherung.

Die Y Kondensatoren sind ziemlich klein von der Kapazität, so im Bereich 
von vielleicht 1- 5 nF. Da fließen bei 230 V und 50 Hz nur maximal 36 µA 
an Strom drüber. Das ist für den Menschen nicht Gefährlich, eher so dass 
man es meistens nicht mal bemerkt. Nur ggf. für einige empfindliche 
Eingänge der Elektronik kann die kurze Entladung des Kondensator beim 
Verbinden ein Problem werden - an sich sollten die Eingänge aber so 
ausgelegt sein, dass sie eine solche Entladung ohne Schaden überstehen. 
Mit den meist 2 Kondensatoren gibt das 10 nF die mit bis zu 170 V 
geladen sind.

Falls einer der Y-Kondensatoren tatsächlich mal Ausfallen sollte und 
leitend wird, dann hat man eine echte Gefahr - aber genau deshalb hat 
man hier hohe Anforderungen an die Kondensatoren und zum Teil auch je 2 
Kondensatoren in Reihe.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



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Ulrich schrieb:
> Die kleinen Y-Kondensatoren sind zur Funkentstörung zugelassen, zwischen
> dem Netz und der sonst getrennten Schaltung. Da fließt halt nur ein
> recht kleiner Strom, den man normalerweise nicht mal merkt. Derartige
> Kondensatoren findet man fast immer bei Schaltnetzteilen mit
> Schutzklasse II. Für die VDE gilt das dann noch als galvanisch getrennt.
>
Kann mir jemand sagen, was das für Kondensatoren in den Bildern sind ?

Keramische, Folien, X-Kondensatoren, Y-Kondensatoren oder, oder ?

Bernd_Stein

von Helmut -. (dc3yc)


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Auf deinen mickrigen Bildern kann man nichts erkennen, aber von der 
Bauform her sind das Keramik-Cs. Wenn dann noch irgendwo der VDE-Geier 
drauf ist und ein X oder Y, dann sind das für Netzbertrieb zugelassene 
Kondensatoren.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Helmut -dc3yc schrieb:
> Auf deinen mickrigen Bildern kann man nichts erkennen, aber von der
> Bauform her sind das Keramik-Cs.
>...
>
Wenn man nachdem ersten öffnen des Bildes unten rechts klickt, wird das 
Bild vergrößert angezeigt. Leider muß man dann mit den Bildlaufleisten 
ein wenig danach suchen.

Bernd_Stein

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