Hallo, da ich ungerne Experimente mit Kurzschlüssen mache (ziehmlich "heiße" Sache, gell) folgende Frage: Wenn ein 5V Netzteil 3A liefert, und dieses "kurzgeschlossen" wird (sei es durch einen Defekt im Verbraucher), wieviel Ampere fließen dann durch die Leitung? Man könnte der Annahme sein, es wären "nur" 3A, aber ich gehe davon aus, dass "sehr viel mehr" Ampere fließen. Die Frage deshalb auch, weil ich eine rückstellende Sicherung einbauen möchte, aber nicht weiß, wie stark ich diese nehmen soll. Bis zu 2.5-2.8A werden vom Verbraucher benötigt, das Netzteil liefert 3A. Rückstellende Sicherungen haben oft ein "Spanne", also 3A gehen ohne weiteres durch, bei 5A machen sie "definitiv" dicht (als Beispiel). Lieben Gruß, Sebastian
> Wenn ein 5V Netzteil 3A liefert, und dieses "kurzgeschlossen" wird (sei > es durch einen Defekt im Verbraucher), wieviel Ampere fließen dann durch > die Leitung? Man könnte der Annahme sein, es wären "nur" 3A, aber ich > gehe davon aus, dass "sehr viel mehr" Ampere fließen. Das hängt vom Netzteil ab. Ein strombegrenztes Netzteil (z.B: Labornetzteil) gibt im Kurzschlussfall genau die 3A aus und senkt im Gegenzug die Spannung. Ein Steckernetzteil wird es zulassen das du mehr Strom entnimmst als angegen. Solange bis eben eine eventuell bereits eingebaute Sicherung anschlägt (Temperatursicherung, Schmelzsicherung) Oder etwas in Rauch aufgeht. > Die Frage deshalb auch, weil ich eine rückstellende Sicherung einbauen > möchte, aber nicht weiß, wie stark ich diese nehmen soll. Bis zu > 2.5-2.8A werden vom Verbraucher benötigt, das Netzteil liefert 3A. > Rückstellende Sicherungen haben oft ein "Spanne", also 3A gehen ohne > weiteres durch, bei 5A machen sie "definitiv" dicht (als Beispiel). Hmmm die Dinger hab ich noch nie verwendet. Ich würde mir aber einmal ein entsprechendes Modell heraussuchen und das Datenblatt studieren. Dort sollte sicher eine Kennlinie o.Ä. sein, die Aufschluss über das Ansprechverhalten gibt. Lg, Christoph
Kommt drauf an welches Netzteil Du hast? Für Deine Rückstellsicherung gibst's sicher 'n Datenblatt, da steht das drin o. bei Google nach "Auslösecharakteristik" suchen. PS: zu langsam :/
Sebastian Loncar schrieb: > Man könnte der Annahme sein, es wären "nur" 3A, aber ich > gehe davon aus, dass "sehr viel mehr" Ampere fließen. Das kommt sehr drauf an, ob 1. das Netzteil über eine Strombegrenzung verfügt 2. wie groß und induktionsarm der Ausgangskondensator ist 3. wie du die Spannung am Verbraucher aktivierst
> Das hängt vom Netzteil ab.
Und dann gäbe es noch die Netzteile mit foldback bei denen dann deutlich
weniger als 3 A fliessen.
Sebastian Loncar schrieb: > Wenn ein 5V Netzteil 3A liefert, und dieses "kurzgeschlossen" wird (sei > es durch einen Defekt im Verbraucher), wieviel Ampere fließen dann durch > die Leitung? Man könnte der Annahme sein, es wären "nur" 3A, aber ich > gehe davon aus, dass "sehr viel mehr" Ampere fließen. Bei elektronischen Netzteilen dürfte das nur wenig mehr sein; typisch 50%. Labornetzteile wurden schon erwähnt. Hat man ein klassisches Trafo/Gleichrichter-Netzteil, so kann da schon mal das zehnfache rauskommen. Ganz schlecht ist es mit der Netz- spannung. Auch wenn die mit "nur" 16A abgesichert ist, kann der Kurzschlussstrom schnell einige Kiloampere erreichen. Gruss Harald
Nene, wir rede hier von einem winzigen 0815 billig Consumer Netzteil und ein "normalo" Gerät mit 5V zu versorgen ;) Kein Labornetzgerät oder ähnliches. Die Frage die sich mir stellt: Wenn mein Gerät bis zu 2.8 (nur in Ausnahmefällen) benötigt, das Netzteil 3A liefern kann (Laut Beschriftung auf der Rückseite), aber dann nicht mehr als 5 doer 6 Ampere bei Kurzschluss fließen würden, dann spricht die Sicherung nicht an. Vielleicht verwechsel ich ja einen Kennwert, aber so wie ich das lese, ist der "normal" Betrieb bei max. 3A, dann kommt ne Gleitzone und bei "spätestens" 6 Ampere wird dicht gemacht. Oder war es frühstens? Wie gesagt, ich bin auf der Suche nach einer rückstellenden Sicherung (auf keinen Fall Schmelzsicherung), welche "ab" 3A anspricht, optimalerweise vielleicht bei 3.5A - jedoch "niemals" (bei Raumtemperatur) unterhalb von 3A anspricht. Lieben Gruß, Sebastian
Sebastian Loncar schrieb: > Nene, wir rede hier von einem winzigen 0815 billig Consumer Netzteil Das ändert nichts daran, dass es vom Netzteil abhängt, und sich nicht alle solchen Netzteile identisch verhalten. Das ist übrigens ein Grund, weshalb man Experimente vorzugsweise mit Labornetzteilen macht. Oder zumindest mit Netzteilen, die ein bekanntes und verträgliches Kurzschluss- und Überlastverhalten haben. Wandwarzen unbekannten Inhalts gehören nicht dazu.
Hehe, Wandwarze ist gut. Hier das Produkt: http://www.conrad.de/ce/de/product/512693/Steckernetzteil-HN-POWER-HNP18-050-5VDC-3A?queryFromSuggest=true Ich kann daraus nicht erkennen, wie es sich bei Kurzschluss verhält. Lieben Gruß, Sebastian
Sebastian Loncar schrieb: > Hehe, Wandwarze ist gut. Hier das Produkt: > > http://www.conrad.de/ce/de/product/512693/Steckern... > > > > Ich kann daraus nicht erkennen, wie es sich bei Kurzschluss verhält. Das sind Schaltnetzteile, die sind Kurzschlussfest, steht auch in der PDF Beschreibung! Da fließt nicht mehr wie 3,2A im Kurzschlussfall
Sebastian Loncar schrieb: > Wie gesagt, ich bin auf der Suche nach einer rückstellenden Sicherung > (auf keinen Fall Schmelzsicherung), welche "ab" 3A anspricht, > optimalerweise vielleicht bei 3.5A - jedoch "niemals" (bei > Raumtemperatur) unterhalb von 3A anspricht. So etwas wirst Du m.W. wohl kaum bekommen. Solche Sicherungen sind PTCs und die haben eben Ihre Toleranzen. Man könnte dieses Verhalten höchstens mit einer etwas aufwändigeren elektronischen Sicherung erreichen. Man müsste dann aber zuerst eine Kennlinie Deines Netz- teils bei Strömen über 3A aufnehmen. Vielleicht erreicht das die 3,5A ja garnicht. Gruss Harald
ek13 schrieb: > Das sind Schaltnetzteile, > die sind Kurzschlussfest, steht auch in der PDF Beschreibung! > Da fließt nicht mehr wie 3,2A im Kurzschlussfall Kurzschlussfest heißt nur daß das Netzteil das überlebt. Das sagt nichts über die dranhängende Schaltung aus. Viele von solchen Schaltnetzteilen haben eine Kurzschlusserkennung und Softstart. Wenn nen Kurzer erkannt wird, schaltet der für viele Takte aus und probiert dann wieder nen paar Takte Strom draufzugeben. Erst wenn der Kurze weg ist startet das Netzteil wieder richtig durch. Das ist vermutlich das Verhalten was Du suchst. Musst du ausprobieren ob Deines das so macht: dicker 1 Ohm (oder wengier) Lastwiderstand ran und mit dem Oszi über den Lastwiderstand den Strom messen. Wenn Du kein Lastwiderstand in dem Bereich hast, könntest Du auch den 10A-Bereich eines Multimeters als Widerstand missbrauchen. Da werden vermutlich nicht so große Kondensatoren drin sein daß es für die Sicherung im Multimeter gefährlich wird. Auf dem Oszi siehst Du dann hübsch den Softstart-Mechanismus. Nur mit dem Multimeter und ohne Oszi kriegst Du auch Durchschnittswert/Effektivwert (je nach Multimeter). Das sagt natürlich auch schon einiges aus. Polyfuse macht in dem Bereich wenig Sinn. Nimm lieber ne simple elektronische Sicherung wenn das Netzteil nicht von sich aus wie gewünscht reagiert.
Hm, elektronsiche Sicherung, das wäre was. Da diese (laut meiner Recherche) relativ viele Komponenten haben und mein Board schon jetzt "recht voll" ist, würde ich ein Plolyfuse lieber vorziehen. Oder ne echte Schmelzsicherung nehmen. Möchte ich aber eigentlich auch vermeiden. Gerade weil ich mein Projekt open source anbieten möchte, mit der Animation "zum Basteln". Im übrigen kann und wird es passieren, dass auch "fremde" Netzteile verwendet werden, sei es durch Verwechslung der "tausenden Netzteile in einem Haushalt" oder durch gut gemeinten Ersatz. Ein Überspannungsschutz und Verpolungsschutz ist bereits eingebaut: ( Beitrag "Re: Verpolungs- und Überspannungsschutz mit P-MOSFET" ) Wenn ich mir zum Beispiel folgendes Datenblatt ansehe: http://de.farnell.com/jsp/search/productdetail.jsp?sku=1175849 Was genau ist der Unterschied zwischen Haltestrom(3A) und Auslösestrom(6A)? Rein vom Verständnis schaltet diese bei 6A ab. Was übrigens viel zu hoch wäre. Was ist aber mit dem Haltestrom? Wäre da nicht diese hier sinnvoller (Auslösestrom=3A): http://de.farnell.com/littelfuse/1206l150pr/fuse-resettable-1206-6v-1-5a/dp/1596996 Hat jedoch einen Haltestrom von "1.5A". Was passiert, wenn ich darüber 2.5-2.8A jage? Und dann wäre da noch die "Betriebsspannung", welche mich stuzig macht, denn ich finde keine für "5V" (bzw. überhaupt keinen unterhalb von 6V). Es darf auch weniger Spannung drüber fließen? Wäre also eine 30V Polyfuse in Ordnung? Lieben Gruß, Sebastian
Was solls den werden? Evtl. einen Schaltregler benutzen und den Verpolschutz ganz konventionell per Diode, und das ganze mit 12V betreiben.
@Sebastian Wenn Du einen Selbstrücksteller einbaust: Pass auf, das Dir dieser nicht die Regelung durcheinander bringt. Der hat sehr viel mehr als Null Ohm. In deinem Bereich würde ich eine 5x20er Glassicherung verwenden. Kost' fast nix.
Mit deiner Vorstellung müsstest du den Strom über eine z.B. 10mOhm R (bei 3,5A = 35mV) mit einem OV / Komparator messen. Bei Überschreitung löst du damit eine kleine Thyristor aus der wiederum einen Low RDS on Mosfet, über den die 5V fließen, ausschaltet. Dann musst du nach dem auslösen nur alles abschalten, damit die elektronische Sicherung zurückgesetzt wird.
ek13 schrieb: > Sebastian Loncar schrieb: >> http://www.conrad.de/ce/de/product/512693/Steckern... >> Ich kann daraus nicht erkennen, wie es sich bei Kurzschluss verhält. Dito. > Das sind Schaltnetzteile, Is nich wahr! > die sind Kurzschlussfest, steht auch in der PDF Beschreibung! Es mag dir seltsam vorkommen, aber andere können auch lesen. > Da fließt nicht mehr wie 3,2A im Kurzschlussfall Und dürfen wir auch erfahren, woher du das zu wissen glaubst? Das steht da nämlich nirgends. @Sebastian: solche Primitiv-Wandwarzen begrenzen typischerweise den Strom auf der Primärseite des Trafos. Damit ist die übertragbare Leistung (und daraus resultierend der Kurzschlußstrom) begrenzt. Ich schätze(!) mehr als ca. 20W kommen da nicht raus, was bei 5V aber immer noch satte 4A ergeben würde. Da das Teil kurzschlußfest ist, kannst du das aber auch selber messen. XL
Axel Schwenke schrieb: > Und dürfen wir auch erfahren, woher du das zu wissen glaubst? Das steht > > da nämlich nirgends. Hab das NT und habs aus spass mal gemessen! Gruß Thomas Axel Schwenke schrieb: > Ich schätze(!) mehr als ca. 20W kommen da nicht raus, was bei 5V aber > > immer noch satte 4A ergeben würde Was ist mit dem Wirkungsgrad?
Diese Polyfuse Sicherung sind ganz gut geeignet, Leiterbahnen und Kabel vor zu hohen Strömen zu schützen. Aufgrund ihrer Trägheit sind sie aber nicht geeignet, Elektronische Bauteile vor Kurzschluss zu beschützen. Wie Du bereits selbst gemerkt hast, gibt es auch keine klar definierte Abschalt-Schwelle. Transformatoren schüze ich mit einer Schmelzsicherung gegen Kurzschluss. Meistens ist auf dem Travo aufgedruckt, für welchen Strom die Sicherung ausgelegt sein soll. Das ist in der Regel ein Vielfaches vom Strom im Normalbetrieb. Gegen langsame Überhitzung schützt man mit einer Temperatursicherung. Die sind in Transformatoren oft eingewickelt. Mikrochips für Spannungsregler enthalten in der Regel auch einen thermischen Schutz. Diese beiden Schutzmaßnahemn zusammen sollten ausreichen. In der Regel besteht kein Bedarf, ein Netzteil vor überhöhten Strömen zu schützen. Ein vernünftig gebautes Netzteil kann mehrere Sekunden lang überlastet werden, ohne dass es zu Schaden kommt. Dabei wird es heiß, dann spricht irgendwann die (bevor es kapuut geht) die thermische Sicherung an. Jemand hat geschrieben, daß Schaltznetzteile Kurzschlussfest sind. Meistens ist das so, aber es gibt auch Schaltnetzteile, die nicht kurzschlussfest sind. Ich hate mal so ein Steckernetzteil, das war überhaupt nicht abgesichert, auch nicht thermisch. Schmelzsicherungen haben einen wesentlich genauer definierten Abschaltpunkt. Aber auch da spielt die Zeit eine Rolle. Du kannst kurzzeitig locker den vielfachen Strom fließen lassen. Letztendlich ist es immer eine Frage der Temperatur. Die Bauteile des Netzteils (Travo, Gleicherichter-Dioden, Transistoren, kabel) gehen nicht kaputt, weil zu viel Strom fließt, sondern weil sie zu heiß werden. Und das dauert eine Weile. Im Idealfall befindet sich die temperaturabhängige Sicherung also direkt im oder am empfindlichsten Bauteil, damit sie rechtzeitig abschaltet. Beim Kurzschluss spielt noch die Geschwindigkeit der Erhitzung eine wichtige Rolle. Transistoren und IC's können platzen, wenn sie sich zu schnell erhitzen, selbst wenn der maximal zulässige Strom dabei nicht überschritten wird. Der Effekt ist ganz ähnlich, wie bei einer kalt ausgespülten Thermoskanne, in die Du kochend heißes Wasser schüttest (oder umgekehrt). Die Kanne hält sowohl Temperaturen unter 0 Grad als auch 100 Grad locker aus, aber der Wechsel darf nicht zu schnell passieren. Deswegen kombiniert man eine Temperatursicherung, die bei geringer Überlast verzögert auslöst mit einer Schmelzsicherung, die bei extremer Überlast schnell auslöst. Polyfuse Sicherungen liegen irgendwo dazwischen. Sie sind träger als Schmelzsicherungen und der Abschaltpunkt hängt von der momentanen Temperatur ab, die wiederum vom Strom abhängt. Wenn Du ein 3A Netzteil mit einer 3A Polyfuse Sicherung schützen willst, dann sollte das Netzteil einige Sekunden lang 6A vertragen können und kurzschlussfest sein, denn vor Kurzschluss schützt die Polyfuse Sicherung nicht. Dafür ist sie zu träge. Ich benutze 400mA Polyfuse Sicherungen gerne am USB Port. Theoretisch sollte er kurzschlussfest sein - aber nach negativer Erfahrung vertraue ich dem nicht mehr. Die Sicherung beschützt die Kabel und Leiterbahnen vor dem Durchbrennen.
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