Hi, ich wurde in einem anderen Beitrag darauf hingewiesen, dass mein DC/DC Wandler nicht ausreichend hohen Schutz darstellt. Er bietet angeblich keine "SELV Potentialtrennumg" (was ist das?). Warum ist das so und wie kann ich das verhindern? Ich benutze einen AM1S 0509 von aimtec: http://www.reichelt.de/Wandler-Module-DC-DC/SIM1-0509-SIL4/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=4956&ARTICLE=57499&SEARCH=0509&OFFSET=16&WKID=0 Den 5V Eingang möchte ich gerne ohne bedenken anfassen können obwohl das Potential am Ausgang auf Netzspannung liegt...
Wenn 1000Vdc zugesichtere isolation nicht ausreichen... dann weiß ich auch nicht weiter. Es mag evtl kein CE-Zeichen dafür geben, aber ganz ehrlich: in diesem Forum machen sich Leute, die nichts wissen gern extrem wichtig, um ihr Ego zu kompensieren. Für ein Privatprojekt ists ok.
Philipp F. schrieb: > Den 5V Eingang möchte ich gerne ohne bedenken anfassen können obwohl das > Potential am Ausgang auf Netzspannung liegt... Wenn Du meinst das die für 1000 bzw. 3000V (vom Hersteller angegebene geprüfte Spannungsfestigkeit) bei deine 230V Ac nicht ausreicht... siehe https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/D400/sim1-xx%20SIL4.pdf scnr.
Naja luft und kriechstrecken wirst du damit nicht hinbekommen um aus AC SELV zu machen... im übrigen http://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung 73
.... schrieb: > Wenn 1000Vdc zugesichtere isolation nicht ausreichen... dann weiß ich > auch nicht weiter. Für SELV sind bei doppelter Isolierung mindestens 2,5kV vorgeschrieben und bei verstärkter Isolierung sogar 4kV.
Dadurch, dass zwischen den Pins nur 2,54 mm Abstand sind dürfte es schwer bis unmöglich sein eine ausreichenden Abstand für Schutzkleinspannung zu kriegen. In der Praxis ist das aber total egal. Die 230V springen nich plötzlich über und eine spannungsspitze ist so unwahrscheinlich (und kurzzeitig), dass du dir auch da nicht wirklich Sorgen machen musst. Wenn es in irgendein "Heimprojekt" wandert würde ich sagen Sch**ß drauf und rein damit. Bei einem "richtigen" Produkt wirst du dir aber natürlich was anderes suchen müssen.
Philipp F. schrieb: > Hi, >.... > Er bietet angeblich keine "SELV Potentialtrennumg" (was ist das?). > siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung In deinem Wandler ist ein Ringkern drin. Ein Bekannter hat mir mal ein Röntgenbild eines solchen Teils zukommen lassen. Da sah der Kern ziemlich wüst bewickelt aus und erweckte nicht den Anschein einer für SELV geforderten doppelten bzw verstärkten Isolierung. Arno
Ich würde das nicht für die Trennung zum 230V Netz nehmen. Man sollte sich da analog die Prüfspannungen von Optokopplern ansehen. 3000V DC reichen nicht. Schon bei den PIN-Abständen kämen mir Zweifel.
Vielen Dank für eure vielen hilfreichen Antworten! Also bietet das Teil an sich schon Isolation nur muss man bedenken dass Kriechströme auftreten können oder im Extremfall ein "Überspringen" bei Spannungsspitzen. Meine Platine ist mit Lötschutzlack überzogen, das sollte doch auch schon etwas gegen Kriechströme helfen oder? lg, Philipp
Was spricht denn dagegen, eine Schaltung normenkonform aufzubauen und alle berechtigt geforderte Sicherheitsanforderungen einzuhalten? Anderen gelingt das doch auch.
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Da meine Schaltung schon 20-fach fertig aufgebaut wurde, wäre es schade ums Geld und den Aufwand. Aber für die nächste Generation würde ich es auf jeden Fall berücksichtigen. Welcher Wandler käme denn in Frage um SELV zu garantieren?? Ich brauche 5V auf 9V DC/DC wandlung. Zusätzlich habe ich noch 2 Optokoppler an der Grenze zur Netzspannung (siehe Bilder) PS: Braucht der DC/DC Wandler eigentlich eine externe Beschaltung? (Also Kondensatoren zur Stabilisierung zB)
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Also ein "Trick" um die Sache sicherer zu machen ist es einen Ausschnitt unter dem Device in die PCB zu fräsen (bei Schaltnetzteilen unter Optokopplern beliebt). Das vergrößert massiv die Kriechstrecke und kostet wenig...
Philipp F. schrieb: > Zusätzlich habe ich noch 2 Optokoppler an der Grenze zur Netzspannung > (siehe Bilder) An solchen Optokopplern fährt man dann nur nach aussen weg. Niemals unten durch. So wie du dein Kupfer verlegt hast, hast du die Isolationswerte unnötigerweise signifikant verschlechtert. > Welcher Wandler käme denn in Frage um SELV zu garantieren?? Indieses Layout brauchst du das Geld nicht zu investieren: die Pinabstände sind einfach zu klein. http://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnabstände
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Danke, ich würde mich freuen wenn ihr nicht nur sagt was falsch ist, sondern wie ich es besser machen kann. Also welchen Wandler und OK würde ich stattdessen nehmen? Und Außenbeschaltung beim DC/DC Wandler? Danke für den Tipp mit den Leiterbahnen.
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Philipp F. schrieb: > Danke, ich würde mich freuen wenn ihr nicht nur sagt was falsch ist, > sondern wie ich es besser machen kann. Schau Dir mal die technischen Informationen in diesem Katalog an (besonders die Seiten 850/851): https://www.phoenixcontact.com/assets/downloads_ed/global/web_dwl_promotion/1_HK_GE_13_DE_LR.pdf Technische Daten von DC/DC-Wandlern, incl. der Beschaltungen, findest Du bei den Herstellern der Wandler. Damit dürften nahezu alle Fragen beantwortet sein.
Philipp F. schrieb: > Ich brauche 5V auf 9V DC/DC wandlung. Nein, brauchst du nicht. Die 9V auf der Netzseite versorgen die Mosfet-Ansteuerung und den Nulldurchgangsdetektor. Die Mosfet-Ansteuerung kann wegen R2=10k nie mehr als 0,9mA Strom ziehen. Der Nulldurchgangsdetektor zieht nur in Nullpunktnähe kurzzeitig weniger als 9mA. Der mittlere Strom der 9V auf der Netzseite ist also etwa 1mA. Das kann man bequem mit einem Vorwiderstand aus der gleichgerichteten Netzspannung V+ holen. D3 wäre dann eine 9V1-Z-Diode.
Max D. schrieb: > Das vergrößert massiv die Kriechstrecke und > kostet wenig... Das Problem ist, dass man noch die Luftstrecke berücksichtigen muss, und die sollte z.B. bei 230VAC mindestens um die 3mm betragen, was bei 2,54mm Pinabstand nicht machbar ist.
Nachtrag: Zu dem Vorwiderstand noch eine Diode in Reihe schalten, damit die Spannung an C1 nicht den Nulldurchgangsdetektor blockiert.
Philipp F. schrieb: > Meine Platine ist mit Lötschutzlack überzogen, das sollte doch auch > schon etwas gegen Kriechströme helfen oder? Das hilft auch gegen Kriechströme, und es verbessert auch die Spannungsfestigkeit, aber du solltest daran denken, dass sich im Laufe der Zeit Staub und Schmutz auf dem Lack absetzt, und vielleicht auch einmal eine Spinne darüberkrabbelt, die, wenn sie verbrennt den Lack beschädigt und auch eine Kohleschicht (leitfähig!) aufdampft. Es hilft also nichts sich die Sache schön zu reden: Man muß die anerkannten Regeln befolgen, um insbesondere juristisch, auf der sicheren Seite zu sein.
DC/DC Wandler mit 7,5mm Abstand und mind. 3000V Prüfspannung: http://www.reichelt.de/MEV1S1205SC/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=140587&artnr=MEV1S1205SC&SEARCH=MEV1S1205SC http://www.conrad.de/ce/de/product/676237/DCDC-Wandler-Print-Recom-International-RP-1505S-15-VDC-5-VDC-200-mA-1-W-Anzahl-Ausgaenge-1-x?ref=searchDetail Optokoppler mit 10mm Reihenabstand: Wald- und Wiesen: Das V hinter der Bezeichnung steht für Vde- https://hbe-shop.de/Art-1021204-FAIRCHILD-SEMICONDUCTOR-CNY17-1TV-M-OPTOKOPPLER-TRANSISTOR-O-P Triac: MOC3022/3042 https://hbe-shop.de/Art-2322548-FAIRCHILD-SEMICONDUCTOR-MOC3022TVM-OPTPKOPPLER-TRIAC-75KV-DIP http://www.mouser.de/ProductDetail/Fairchild-Semiconductor/MOC3042TVM/?qs=sGAEpiMZZMteimceiIVCB7OZToIkTRfkd61P4WWQcOk%3d
Andrew Taylor schrieb: > Wenn Du meinst das die für 1000 bzw. 3000V (vom Hersteller angegebene > geprüfte Spannungsfestigkeit) bei deine 230V Ac nicht ausreicht... Es kommt auch immer darauf an wie dynamisch die Spannungsunterschiede sind die der Optokoppler im Betrieb trennen muss. So wie ich deine Schaltung interpretiere treten hier relativ steilflankige Unterschiede über den vollen Spannungshub gegen GND auf. Das stresst die Isolation wesentlich mehr als eine konstante Gleichspannung. Als Gatetreiberversorgung für IGBTs sind die Dinger völlig ungeeignet. Sieh mal bei den Herstellern nach (Recom, Traco), die führen alle separate Typen für solche Anwendungen mit >5000V Isolation. Und das nur für die Betriebsisolation. SELV ist hier in der Regel nicht mal gefordert. Die Zweifler können ja mal die Zange nehmen und so ein 1000V Teil auseinander nehmen. Das einzige was da Isoliert ist der Lack vom Kupferlackdraht auf dem Miniringkern.
Dein Gerät ist für den Anschluss an 230V gemacht. Es ist kein Haushaltskleingerät, es fällt eher unter die Kategorie Installation, Schalter, Steckdosen und damit in die Überspannungskategorie III (vgl. http://images-shop.may-kg.com/td_334_1.pdf ) Damit hast Du bei einer Spannung von 230V Leiter gegen Erde nach Tabelle 00.01 in dem verlinkten Dokument (da kleiner 300V aber größer 150V) eine Bemessungsstoßspannung von 4kV. Die Luftstrecken für die Bemessungsstoßspannung ergeben sich aus Tabelle 00.02 zu 3mm sowohl für Verschmutzungsgrad 1 (nur trockene Verschmutzung) als auch Verschmutzungsgrad 2 (es ist mit Betauung zu rechnen). Dein DCDC überlebt weder die Bemessungsstoßspannung von 4kV noch hält er die 3mm Luftstrecke ein. So einer könnte das z.B. http://www.recom-power.com/pdf/Econoline/RV-S_D_R.pdf (EN-60950-1 Safety certified)
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