Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik vertretbarer Einschaltstrom


von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Servus,

ich arbeite aktuell an einer Platine die einen 24V Motor ansteuert. Der 
Maximalstrom des Motors und somit auch der Schaltung beträgt 6-7A.
Auf die Platine soll ein Elko zwischen 150µF und 470µF im Eingangskreis 
eingebaut werden.

Bei Tests zeigt sich, dass der Einschaltstrom bis 30A beträgt.

Ist sowas zulässig bzw. technisch in Ordnung ?

Eine Strombegrenzung mittels PFET teste ich aktuell. Auf Grund der 
Kosten und des Spannungverlusts würde ich aber gerne darau verzichten.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Techniker schrieb:

> Der Maximalstrom des Motors beträgt 6-7A.

Das st wohl eher der maximal zulässige Nennstrom des Motors.

> Bei Tests zeigt sich, dass der Einschaltstrom bis 30A beträgt.

Der Anlaufstrom eines Motors kann durchaus fünf bis zehnmal
so hoch wie der Nennstrom sein.

von podus (Gast)


Lesenswert?

Ob es zulässig ist oder nicht wird das Layout deiner Platine entscheiden 
denke ich

von Jörg K. (joergk)


Lesenswert?

Sieh Dir die Auslösekennlinie eines B10-Leitungsschutzschalters an und 
Du wirst erkennen, daß Du mit den 30A genau an der Grenze der 
Kurzschlußauslösung bist. Ein C10 oder B16 stecken das locker weg.

(Ich gehe mal davon aus, daß Du von Netzeinspeisung sprichst)

Jörg

: Bearbeitet durch User
von Peter II (Gast)


Lesenswert?

Jörg K. schrieb:
> (Ich gehe mal davon aus, daß Du von Netzeinspeisung sprichst)

Platine die einen 24V Motor

von Peter D. (peda)


Lesenswert?

Bei stehendem Motor wirkt nur der ohmsche Wicklungswiderstand.
Da man aber möglichst wenig Leistung verheizen will, legt man den 
Verlust auf ~10%, d.h. der Einschaltstrom beträgt das 10-fache des 
Stromes im Betrieb unter Last.

von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Die 6-7A sind der Kurzschluss- bzw. Anlaufstrom.
Versorgt wird das ganze mit 24V

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Techniker schrieb:
> ich arbeite aktuell an einer Platine

Dann kennst Du die Datenblätter der verwendeten Bauteile die Dir sehr 
viel genauer Auskunft geben können als unser rumgerate.

Dem Motor ist das Wurst solange die Wicklungstemperatur im Limit bleibt.
Über den Rest der Schaltung wissen wir nichts.

Techniker schrieb:
> Die 6-7A sind der Kurzschluss- bzw. Anlaufstrom.

Techniker schrieb:
> Bei Tests zeigt sich, dass der Einschaltstrom bis 30A beträgt.

Was nun ?

von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Der Motor hat einen Anlauf- / Kurzschlussstrom von 6-7A.
Die Platine zieht durch Laden des Elkos kurzzeitig 30A ohne dass der 
Motor läuft.

Die Platine und die Bauteile halten die Ströme auch aus. Es geht mehr um 
das verhalten nach "außen"

von Gästchen (Gast)


Lesenswert?

Techniker schrieb:
> Die Platine und die Bauteile halten die Ströme auch aus. Es geht mehr um
> das verhalten nach "außen"

Es kommt darauf an was dein Netzteil macht. Die meisten Netzteile fahren 
eine Rampe die den Einschaltstrom limitiert bzw. limitieren den Strom 
von sich aus. Manchmal ist der Einschaltstorm schon durch den Widerstand 
der Zuleitung etwas limitiert und wird nicht so extrem.

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Techniker schrieb:
> Der Motor hat einen Anlauf- / Kurzschlussstrom von 6-7A.
> Die Platine zieht durch Laden des Elkos kurzzeitig 30A ohne dass der
> Motor läuft.

Toll, hat also Deine Frage eigentich garnichts mit einem Motor zu tun 
sondern nur mit dem Einschaltpeak eines Zwischenkreiskondenators.

Techniker schrieb:
> Eine Strombegrenzung mittels PFET teste ich aktuell. Auf Grund der
> Kosten und des Spannungverlusts würde ich aber gerne darau verzichten.
Kann man beliebig kompliziert und teuer machen oder man nimmt einen NTC 
und lebt mit den Verlusten.

von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Naja ich meine das Verhältniss zwischen Einschaltpeak und Betriebsstrom 
ist doch wichtig.

Wenn der Motor 30A braucht wäre ein Einschaltpeak von ebenfalls 30A wohl 
egal.

Wenn der Motor nur 100mA benötigt wäre ein Einschaltpeak von 30A 
ziemlich heftig.

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Was Dein Netz noch toleriert und was nicht kannst Du aber nur der 
Entwicklungsspec finden oder in anzuwendenden Normen.

Fakor 5 ist nichts was mir schlaflose Nächte bereiten würde.
Da der Motor aber keine stabilisierte Spannung braucht mach den Elko 
sehr klein und puffer die Steuerspannung separat mit C + R dann stört 
Dich auch der Verlust einer Strombegrenzung nicht.

von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Entwicklungsspec gibt es leider keine.
Wenn jemand eine Norm zu dem Thema wüsste wäre ich dankbar

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Techniker schrieb:
> Wenn jemand eine Norm zu dem Thema wüsste wäre ich dankbar

Ist ein Unterschied ob das in einen Kommunikationssateliten oder ein 
Kinderspielzeug eingebaut wird.

Welche Antworten erwartets Du wenn Du nichts erzählst ?

von Techniker (Gast)


Lesenswert?

Industrie

von Gästchen (Gast)


Lesenswert?

Wenn dein Netzteil mit so einem Einschaltstrom überfordert wäre, 
könntest du einen Hot-Swap-Controller in Betracht ziehen, die kosten 
heute nicht die Welt. Bei 470µF ist dein Strompeak noch relativ kurz 
dass hier ein normaler MOSFET-Typ ausreichen sollte.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Techniker schrieb:
> Ist sowas zulässig bzw. technisch in Ordnung ?

Offenbar geht es nicht um den Einschaltstrom bei 230V (da wäre es 
einfach: Kennlinie eines Sicherungsautomaten angucken und entsprechend 
runterrechnen), sondern bei 24V.

Da können Einschaltströme ein Problem sein, weil heutzutage 
Schaltnetzteile verwendet werden die sehr schnell abschalten.

Letzztlich ist es aber ein Problem des Benutzers, der ein entsprechend 
überdimensioniertes Netzteil zur Verfügung stellen muss. Eine Schaltung, 
die den Einschaltstromstross reduziert, kann herausragend beworben 
werden, weil sie nicht handelsüblich ist.

von Gästchen (Gast)


Lesenswert?

Ein Blick in das Datenblatt des Netzteils hilft: oft ist die maximale 
kapazitive Last angegeben. Industrienetzteile die 24V liefern sollten im 
Normalfall 470µF locker abkönnen.

von waflija (Gast)


Lesenswert?

Schau mal in die Datenblätter des Herstellers, gerade bei 
Industriegeräten steht da wie lang du welche Überlast fahren kannst, 
ohne das etwas auslöst.

von Ralf Liebau (Gast)


Lesenswert?

Sehe es einfach als Sollbruchstelle!
-> https://de.wikipedia.org/wiki/Geplante_Obsoleszenz

von Matthias T. (mati123)


Lesenswert?

Vielleicht denkst Du auch einfach zu kompliziert. Ich weis ja nicht wie 
Deine Schaltung aussieht und insbesondere die Einschaltung des Motors 
passiert, aber nur mal als Denkanstoß zwei simple Lösungen zur 
Einschaltstrombegrenzung aus meinem Haushalt:

Im Modellbau sind zur Vermeidung von des Blitzes beim Anstecken des 
Akkus (Kondensator im Motorregler) Blitzschutzstecker, z.B. 
http://www.der-schweighofer.de/artikel/97787 üblich. Diese sorgen dafür, 
das mechanisch im Stecker vor dem "Vollkontakt" beim Anstecken ein 
Potentialausgleich über Widerstand erfolgt.

Meine Kreissäge hat einen Zwei-Stufen-Schalter, in der ersten Stufe 
läuft der Motor zwar an, erreicht aber erst in der zweiten Stufe die 
volle Leistung (auch hier ein Reihenwiderstand im ersten Schritt zur 
Strombegrenzung).

Es müssen nicht immer komplizierte Halbleiterschaltungen herhalten.

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.