Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Störung durch HV lasernetzteil


von Paul W. (paul_w737)


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Hallo Leute,
ich bin gerade dabei einen CO2 Lasercutter zu bauen. Momentan steh ich 
vor folgenden Problem
 Ich habe in einen kleinen Verteilerkasten meinen Controller (duet2wifi) 
inkl. 24 Volt Netzteil und daneben das 80 Watt HV Netzteil des Lasers 
verbaut (Marke Vevor aus China). Bei der Inbetriebnahme fingen immer 
beim feuern des Lasers meine Stepper zu zucken an. Anfangs dachte ich an 
einen Verkabelungsfehler meinerseits, dann habe ich das HV Kabel der 
Röhre umgelegt um nirgends in Stepper oder Endstopp Kabel Spannung zu 
induzieren. Das hat alles nichts gebracht. Erst jetzt wo ich noch 
zusätzlich das Netzteil ausgebaut und ca. 50 cm entfernt aufgelegt habe 
bekomme ich keine Storimpulse mehr. Die einzige Verbindung zwischen 
Controller und Board sind momentan die 230 V Versorgung. Das HV Netzteil 
hat eigentlich ein Metallgehäuse und erzeugt Angeblich bis zu 25KV bei 
20-25mA. Kann es sein daß das Netzteil so starke Störungen verursacht 
trotz Metallgehäuse? Oder ist das Gerät intern VL. Nicht gut geerdet? 
Meine aktuelle Überlegung ist entweder das Netzteil zurück zu senden, 
ein Blech als Trennwand in den Schrank einzuziehen oder das Netzteil 
außerhalb zu platzieren (was ich am ungernsten machen würde.) Wie 
schätzt ihr das ganze ein?
Die Verkabelung schaut aktuell noch etwas wild aus. Auf den rechten 
leeren Platz ist das HV Netzteil geschraubt gewesen.
Bisher hatte ich einen 40 Watt China laser da war das ganze komplett 
unproblematisch. Das Board war eigentlich direkt neben den Netzteil und 
es gab nie Probleme.

Vielen Dank im vorraus
LG Paul

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Bei dem Drahtverhau wundert mich das nicht. In meiner Restekabel-Kiste 
sieht's aufgeräumter aus.

Das wichtigste bei sowas ist eine vernünftige Erdung und da wo es 
erforderlich ist, räumliche Trennung und Abschirmung empfindlicher 
Kabel, ggf. erhöhte Treiberleistung bzw. unempfindliche Motortreiber 
wenns nicht anders in den Griff zu kriegen ist.

Bist Du sicher, daß Du mit dieser Sorgfalt mit einem
80W Klasse 4 Infrarotlaser herumspielen solltest?

Immer dran denken: Don't look into laser with remaining eye!

von Paul W. (paul_w737)


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Ja durch die ganze Fehlersuche ist's da etwas durcheinander gekommen. 
Das Bring ich natürlich noch in Ordnung. Und der Laser ist ja in der 
Kiste drinnen. Ich hab jetzt schon einen Fortschritt erzielt, das HV 
Netzteil ist seitlich gelöchert. Die Löcher haben Richtung Controller 
geschaut. Nachdem ich es seitlich an die Wand geschraubt habe mit 
geschlossenen Deckel Richtung Kabel funktioniert es. Die Erdung sollte 
eigentlich gut passen.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Löcher ist eigentlich egal, die Schirmwirkung des Gehäuses sollte 
bleiben. Das Problem wird eher durch die Verkabelung kommen oder durch 
den Lichtbogen in der Laserröhre selbst, dessen Störungen ungehindert 
durch das Glas durch gehen und sich dann passende Antennen in Form jedes 
Kabels suchen. Durch die hohe Betriebsspannung von CO2-Lasern 
insbesondere beim Zünden hat man da Feldstärken von richten vielen 
kV/Meter und die machen natürlich Stress auf den Steuerleitungen.

Zweites Problem ist wie ich schon sagte ein vernünftiges Grounding. Es 
dürfen keine Masse-Ausgleichsströme der Leistungsteile über die 
Signalleitungen fließen, sonst führt das ebenfalls zu solchen Problemen.

Naja und was den Laser angeht... Tu Dir wirklich den Gefallen und bau 
Dir Sicherheitsschalter ein, die hinterher auch nicht abgeschaltet oder 
überbrückt werden. IR-Laser sieht man nicht und bei so hoher Leistung 
ist selbst Streulicht schon richtig gefährlich, Reflexionen sowieso. Ich 
hab da immer schon Schiss wenn ich mit einem oder zwei 10W RGB 
Showlasern in der Gegend herumballere. Da darf wirklich nichts sein, 
woran der Laser gebündelt reflektiert werden könnte, ein kurzer Blitz 
kann für's Auge reichen. 10W sind im sichtbaren Spektrum schon richtig 
übel, man kann sich problemlos 'ne Zigarette dran anzünden (wer's 
probieren will unbedingt mit wirksamer Schutzbrille wegen verdammt 
hellem Streulicht!!) bzw. die Hitzewirkung beim Auftreffen des Strahls 
wird erst durch Entfernung, Nebel und durch das schnelle Scanning 
ungefährlicher.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Paul W. schrieb:
> Kann es sein daß das Netzteil so starke Störungen verursacht trotz
> Metallgehäuse?
Ja, das kann sein. Nur mal angenommen, da koppelt eine Störung mit 1/10 
Promille Störamplitude aus, dann sind das immer noch 2,5V. Und wenn du 
dann noch einen gedrängten Aufbau hast, bei dem von 25kV über 230V bis 
hin zu 5V-Signalen alles wild durcheinander geht, dann passiert halt 
was. Lies dir mal den Beitrag "Arduino Inputs willkürlich HIGH & LOW trotz Pullup" 
durch. Dort ist es noch schlimmer, aber deinen Aufbau darf man ruhig 
auch zu "schlechte Beispiele" einordnen, denn direkt neben dieses 
5V-Kupfergewölle baut man sehenden Auges keinen 25kV Erzeuger. Und man 
legt garantiert nicht eine 25kV Leitung direkt neben 5V Signalleitungen.

> Erst jetzt wo ich noch zusätzlich das Netzteil ausgebaut und ca. 50 cm
> entfernt aufgelegt habe bekomme ich keine Storimpulse mehr.
Na bitte, das ist die Lösung: ein getrenntes und eigenens Gehäuse für 
die Hochspannungsabteilung.

> Das Board war eigentlich direkt neben den Netzteil und es gab nie Probleme.
Glück gehabt. Funktioniert halt nicht immer.

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