Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Überspannungsschutz an Netzgerät (Überlegungen)


von Sebastian I. (sebisr)


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Hallo

Derzeit stelle ich Überlegungen an, wie eine Standardserie (5V/12V/15V) 
von Netzteilen (bis max. 2A) auszusehen haben. Es wird zu 98% ein 
popliger 78SXX zum Einsatz kommen, also alte Lineartechnik.
Um das ganze gegen Überspannung abzusichern, müßte man zwei Fälle 
betrachten.

Erster Fall
Netzspannung in folge eines Schadens am Transformator (eher 
unwahrscheinlich bei Sicherheitstrafos)
Da mit 1N5008 (1000V) gleichgerichtet wird, ergibt sich hier noch kein 
Problem. Die danach folgenden Komponenten wären für eine gleichgerichtet 
Netzspannung (um die 325V pulsierende Gleichspannung) nicht mehr 
dimensioniert,  so dass es hier zum Schaden kommen würde. 
Höchstwahrscheinlich würde die Spannung durch das Netzteil 
durchschlagen, so dass ich dann irgendwo gefährliche 
Berührungsspannungen anliegen hätte. Hierfür würde ich eine erste 
Crowbar einsetzten, die den Stromkreis kurzschließt, ab Spannungen über 
zirka 24V.

Zweiter Fall
Versagen des 78SXX
Sollte der 75SXX versagen und die Eingangsspannung durch schalten, so 
würde bei 5V Versorgungsspannung für µC und Logik-ICs diese zerstört. 
Hierfür wäre eine zweite Crowbar von nötigen, die die nachfolgende 
Elektronik schützt.

Das sind die zwei Fälle die mir bezüglich Überspannung und Netzteil 
einfallen.

Zum ersten Fall würde ein zusätzliches Problem auftreten. Die Chance ist 
hoch, dass man einfach die Sicherung tauschen würde, sobald die Crowbar 
angesprochen hätte. Ich halte es für zwingend erforderlich, dass eine 
Siganlanzeige die gefährliche Netzspannung im Sekundärkreis anzeigt. Aus 
Sicherheitsgründen würde ich nur eine galvanisch getrennte Lösung 
realisieren, durch einen Optokoppler.

Dies wären die ersten Überlegungen. Mich würde interessieren wie andere 
darüber denken und ob ich irgendwas vergessen hätte. Eine Überspannung 
über den Ausgang des Netzteils zu erhalten, schließe ich zu 100%. 
(allein wegen der Verwendung)

Gruß
sebisr

von oszi40 (Gast)


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Sebastian I. schrieb:
> darüber denken und ob ich irgendwas vergessen hätte

Wenn der Blitz einschlägt bleibt Dir nur etwas Asche. Frage ist immer ob 
Aufwand und Nutzen im Verhältnis stehen und WAS Du wirklich schützen 
möchtest.

> Crowbar
Schließt nur bei etwas Überspannung die Quelle kurz und später stirbt 
der oft der schwächlich dimensionierte Thyristor bevor die 
vorgeschaltete Sicherung geschmolzen ist.

Oft ist eine wartungsfreundliche Anordnung der Baugruppen und 
ausreichender Nachschub eine Überlegung. Einen 
Schuko-Überspannungsadapter z.B. kann zur Not auch die Putzfrau nach 
telefonischer Anleitung tauschen. Er schützt aber nicht vor Feuer, 
Wasser oder Sturm.

von  Gast (Gast)


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Hm,


warum sollte der Trafo durchschlagen?

Wenn das ein Trafo mit Schutzklasse II ist wird dieser vom TÜV als 
Personenschutz akzeptiert.


Das mit der Crowbar hat schon jemand davor erwähnt, schau dir mal die 
Datenblätter von Sicherungen an, und prüfe ob der gewähle Trafo 
überhaupt in der Lage ist den Strom zu lieferen, den die Sicherung 
braucht um sicher abzuschalten. Anhand der Zeit die benötigt wird, 
kannst du dir dann einen Tyristor aussuchen, der genügend thermische 
Kapzität hat um die Sache durchzustehen.

Wenn das noch nicht reicht, prüfe die ganze Geschichte auch einmal wenn 
du bei der Netzversorgung am unteren zulässigen Ende der 
Versorgungsspannung bist.


mfg
Gast

von Udo S. (urschmitt)


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Sebastian I. schrieb:
> Eine Überspannung
> über den Ausgang des Netzteils zu erhalten, schließe ich zu 100%.

Schonmal erlebt was passiert, wenn ein Blitz in unmittelbarer 
Nachbarschaft einschlägt.
Bei einem Computer hat das 1,5m lange Kabel von Monitor zur Grafikkarte 
gereicht, dass die Ausgangstreiber der Grafikkarte gestorben sind.
Der 2. Kanal der Karte blieb am Leben, genau wie der Monitor, man konnte 
einfach umstöpseln und weiterarbeiten.

von Niemand (Gast)


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> Schonmal erlebt was passiert, wenn ein Blitz in unmittelbarer
> Nachbarschaft einschlägt.
muß nicht mal in unmittelbarer Nachbarschaft sein, hier hat es die 
Onboard-LAN-Karte bei einem Gewitter in der Nähe auch ins Nirvana 
befördert, der Router stand gleich daneben, waren max. 1 mtr. LAN-Kabel, 
der DSL-Router hat es überlebt, war ja der Ausgang, beim PC mute eine 
zusätzl. in den letzten PCI-Slot.

> Derzeit stelle ich Überlegungen an, wie eine Standardserie (5V/12V/15V)
> von Netzteilen (bis max. 2A) auszusehen haben.
und was soll daran so genial werden?

> Es wird zu 98% ein popliger 78SXX zum Einsatz kommen, also alte
> Lineartechnik.
na wunderschön, wenigstens billich und einfach und Energieverschwendung

> Um das ganze gegen Überspannung abzusichern, müßte man zwei Fälle
> betrachten.
deine beiden Fälle sind ja wohl sowas von banal.
primärseitig: Trennungsabstände auf der LP, richtige Trafos, auf der 
Netzseite den richtigen Ü-U-Schutz, ...
sekundärseitig: ordentl. Material und gutes Konzept ... oder andersherum

Oder sollst du für China etwas billig entwickeln ... nach deutschen 
Maßstäben?

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