Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Berührungsschutz für Metallgehäuse mit Steckernetzteil


von zigbee2 (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

ich beschäftige mich gerade mit dem Gehäusebau für eine kleine 5 V DC 
Schaltung. Die Komponenten möchte ich in ein Metallgehäuse bauen. 
Komponenten, welche Netzspannung (230 V AC bzw. 400 V AC) führen, 
befinden sich nicht in dem Gehäuse. Stattdessen soll die Stromversorgung 
über ein externes Steckernetzteil erfolgen. Diese Netzteile sind 
gewöhnlich in der Schutzklasse 2 (Doppelte/Verstärkte Isolierung) 
ausgeführt.

Bezüglich des Berührungsschutzes bin ich aber gerade verwirrt und drehe 
mich gedanklich im Kreis:
Das metallische Gehäuse der 5 V DC Schaltung möchte ich eigentlich nicht 
in den Schutzpotentialausgleich einbinden. Reicht die Schutzklasse 2 des 
Netzteils aus, um für meine Schaltung von einem gegebenen 
Berührungsschutz auszugehen?
Oder muss ich für meine Schaltung eine Schutzklasse 3 vorsehen, wenn ich 
das Gehäuse nicht mit Schutzleiter versehen möchte. Dann habe ich aber 
das Problem, dass ich keine SELV Steckernetzteile finde. Ein 
Hutschienennetzteil in einem extra Gehäuse wäre total oversized - und zu 
teuer.

Vielen Dank schon einmal im Voraus für eure Hilfe!

von Achim M. (minifloat)


Lesenswert?

zigbee2 schrieb:
> Ein Hutschienennetzteil in einem extra Gehäuse wäre total oversized -
> und zu teuer.

Und was wäre, wenn du ein kleines Open-Frame Netzteil in das Gehäuse 
baust?
mfg mf

von zigbee2 (Gast)


Lesenswert?

Achim M. schrieb:
> Und was wäre, wenn du ein kleines Open-Frame Netzteil in das Gehäuse
> baust?

Danke für deine Antwort. Auf ein integriertes Netzteil wollte ich 
verzichten, um das Gehäusevolumen klein zu halten und keine zusätzliche 
Abwärme im Gehäuse zu haben.

Bist du der Meinung, dass ich ein SELV Netzteil benötige und ein 
externes Schutzklasse 2 Netzteil nicht ausreichend ist?

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


Lesenswert?

Dein Steckernetzteil ist mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit 
Schutzklasse II (schutzisoliert). Was hinten rauskommt, ist SELV (sofern 
es sich um einen Sicherheitstransformator nach DIN EN 61558-2-6 handelt, 
was in der Regel gegeben sein sollte).
EDIT: Die Schutzklasse deines Netzgeräts hat mit der Tatsache, ob hinten 
SELV oder PELV oder gar FELV rauskommt, nichts zu tun.

Dein Gerät ist dann Schutzklasse III, weil es nie Netzspannung sieht. Ob 
du das dann erdest oder nicht, ist dir überlassen.

Der Wiki-Artikel zu den Schutzklassen ist nicht schlecht, vielleicht 
nimmst du ihn mal als Einstieg: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzklasse_(Elektrotechnik)

: Bearbeitet durch User
von zigbee2 (Gast)


Lesenswert?

Max G. schrieb:
> Dein Steckernetzteil ist mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit
> Schutzklasse II (schutzisoliert). Was hinten rauskommt, ist SELV (sofern
> es sich um einen Sicherheitstransformator nach DIN EN 61558-2-6 handelt,
> was in der Regel gegeben sein sollte).

Hi Max,
das ist genau der Punkt, der mich umtreibt. Leider finde ich in den 
Datenblättern von Netzteilen (auch bei Markengeräten) nie einen Hinweis, 
dass ein Sicherheitstransformator gemäß DIN EN IEC 61558-2-6 verbaut 
ist. Teilweise wird aber auf andere Normen bspw. für medizintechnische 
oder Audio-/Videogeräte verwiesen.
Wie kann ich sicher erkennen, dass das Netzteil einen Sicherheitstrafo 
verbaut hat?

> Dein Gerät ist dann Schutzklasse III, weil es nie Netzspannung sieht. Ob
> du das dann erdest oder nicht, ist dir überlassen.

Ist auch mein Verständnis, sofern ich sicherstelle, dass ich wirklich 
ein Netzteil mit SELV Ausgang habe.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Wenns keinen PE hat, und EN62368-1 entspricht...

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


Lesenswert?

Die 62368-1 verweist in G.5.3.1 auf die IEC 61558-2-16.

Wenn du es aber ganz korrekt haben willst, wirst du nicht umhinkommen, 
dich selbst in die Norm einzulesen. Über den Arbeitgeber, über die 
Uni/FH, über die Auslegestellen (wobei ich nicht weiß, ob die auch 
IEC-Normen haben) oder einfach durch Geldausgeben.

von zigbee2 (Gast)


Lesenswert?

Vielen Dank für eure Antworten und vor allem die Normverweise! Das ist 
ein guter Startpunkt für eine weitere Normrecherche. Ich schaue später 
mal in der Uni-Bib in die Normen.

von Mark S. (voltwide)


Lesenswert?

Wenn Dein Steckernetzteil sein CE-Zeichen zu Recht trägt, dann liefert 
es SELV und ist berührgeschützt. Das verhindert aber nicht, dass man 
beim Berühren des Metallgehäuses ein Kribbbeln verspüren kann. 
Verursacht wird dies durch die internen Entstörschutz-Kondensatoren und 
die sich daraus ergebenden Kriech- oder Ableitströme. Diese sog 
Y-Kondensatoren sind Sicherheitskondensatoren mit typischen Kapazitäten 
von 1nF und aufwärts. Nichts was prinzipiell gegen die 
Sicherheitsvorschriften verstößt. Gegen das Kribbeln hilft  entweder ein 
SchutzklasseI-Netzteil - die gibt es nur als Tischnetzgerät mit 3-pol 
Kabel, z.B. in Form der üblichen Notebook-Adapter. Oder aber man leitet 
den Kriechstrom ab indem man seinen Sekundärkreis mit PE verbindet.

Es ist bekannt, dass viele der billigen Fernost-Adapter die 
Sicherheitsvorschriften grob verletzen und das CE-Zeichen zu Unrecht 
tragen. Aber das ist noch einmal ein anderes Thema.

: Bearbeitet durch User
von Markus M. (adrock)


Lesenswert?

Wenn Du auf Nummer sicher gehen willst nimm doch ein Steckernetzteil 
welches für den medizinischen Bereich geeignet ist, da hast Du auch sehr 
geringe Ströme gegen Erde (< 100µA) durch die doppelte Isolierung.

Z.B. von Meanwell gibt es da für ca. 15 EUR das GSM06E05 (5V, 1,2A) oder 
auch mit mehr Leistung andere Typen.

Ich hatte mir diese für eine Schaltung (offene Platine) bestellt wo man 
durchaus auch mal an die Kontakte anfassen kann.

: Bearbeitet durch User
von zigbee2 (Gast)


Lesenswert?

Danke, ihr habt mir mit euren Antworten sehr weitergeholfen!

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

zigbee2 schrieb:
> Die Komponenten möchte ich in ein Metallgehäuse bauen. Komponenten,
> welche Netzspannung (230 V AC bzw. 400 V AC) führen, befinden sich nicht
> in dem Gehäuse. Stattdessen soll die Stromversorgung über ein externes
> Steckernetzteil erfolgen

Dann tu das.

Verbinde das Gehäuse mit gar nichts, mit Masse, oder mit sonstwas, ein 
Schutzleiter kommt aus dem Steckernetzteil ja nicht raus und SELV 
Kleinspannung darf man anfassen.

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.