Digi-Voltmeter in Netzteil zerstört, trotz galvanischer Trennung

Halli-Hallo!

Oliver Burtchen schrieb am 10.04.2007 08:32:

[getrennte Versorgung für Betriebsspannung der Panelmeter] [anscheinend saubere Trennung des Voltmeters]

Und wie ist dein Strommesser entkoppelt?

Ciao/HaJo

Hallo HaJo,

HaJo Hachtkemper wrote:

Zum Strommesser bin ich noch gar nicht gekommen, da das erste DVM für die Spannung nach wenigen Minuten den Geist aufgab. Werde mich darum erst kümmern, wenn ich den Fehler beim Spannungsmesser gefunden habe.

Ich habe da jetzt aber so eine Theorie, zu der ich gerne ein paar Kommentare hören würde, daß sie totaler Unsinn ist ;-)

Versorgungsspannung vom DVM (V+ - GND) ist störungsfrei. Messspannung (VIn+ - VIn-) ist störungsfrei. Wenn ich aber VIn- zu GND messe, bekomme ich bei einem 10MOhm Tastkopf 8,8 Veff, bei 1MOhm Tastkopf immer noch 3,5 Veff. Scheint mir nicht blos eine Störeinstrahlung zu sein. Wenn ich ein externes 9V Steckernetzteil an der gleichen Steckdose nehme, sind es auch weniger als 1 V, die schneller zusammenbrechen.

Meine Theorie: Die beiden Sekundärwicklungen sind zwar galvanisch getrennt, aber weil sie im gleichen Trafo stecken kapazitiv gekoppelt und dadurch auch der Messeingang und die Versorgungsspannung des DVM. Wie gesagt, ist ein Ur-Alt Netzteil "Made in UdSSR". Bei dem Eingangswiderstand von über

10MOhm am DVM liegen da dann muntere 9 V Wechselspannung gegen die Versorgungsmasse an, die die DVMs durchknallt. Schließlich sollen da ja eigentlich 0 V sein (galvanische Trennung).

Wenn das jetzt nicht totaler Unsinn ist (bin angelesener Laie, der sein letztes Elektor-Projekt vor 15 Jahren realisiert hat), wie kann ich auf _einfache_ Weise die kapazitive Kopplung der Sekundärwicklungen kompensieren, ohne die galvanische Trennung aufzulösen? Oder ist da ein kleiner 9V Hilfstrafo die einzige Möglichkeit? Würde lieber ohne auskommen.

Beste Grüße, Oli

Hallo Oliver,

So abwegig ist das wohl nicht.

such mal nach meine Beitrag zu diesem Thema. Ist noch gar nicht sooo lange her, da hab ich eine kleine Bauanleitung hier verfasst, wie ich meine Teile kapazitiv mit einer Handvoll 0815 Bauteilen aus der Krabbelkiste abkopple.

Da bin ich selber wohl schneller am Suchen und finde vom Januar 2006 ;-)

ich hab (lange her) mit einem 40xy (69?) und ein bischen Hühnerfutter ein Oszillator aufgebaut, dessen Signal Invertiert und dann die Signale über kleine Kondensatoren geschickt, gleichgerichtet und dann gefiltert als Versorgungsspannung für die DVM Module eingesetzt. Geregelt ist da gar nix. Funzt aber problemlos und braucht kaum Strom.

und alle Jahre wieder am 5.2.2007 hier im Kino:

Macht 1* CD40106

die 9V an Pin 14

Masse an Pin 7 und ein bischen Abblock-C dazwischen nicht vergessen

100 Ohm zwischen Pin 1 und 2

100 pF von Pin 1 nach Masse

das ist mein Oszillator, den koppele ich mit Pin 2 an die Pins 3,5 und 9

Pin 4 ist mit 11 und 13 verbunden

an 6,8,10 und 12 hängen je 100 pF

an den anderen Enden der Kondensatoren von Pin 6 und 10 bzw dem anderen Päärchen kommt ein Brückengleichrichter mit 4 1N4148 oder beliebigen anderen Dioden.

Zum Abschluß jeweils noch 100n zum Sieben und gut ists.

Macht ein Griff in die Grabbelkiste und 15 Minuten Zeit zu löten, zur Not auch ohne Platine Freiluftakrobatik an den IC-Pins. Billiger wirds wahrscheinlich nur mit den Spannungswandlern von Netzzwerkkarten vom Sperrmüll.

Marte

ot

Da Oliver eine galvanisch getrennte Trafowicklung hat, braucht er ja eigentlich diesen ganzen Krams gar nicht. Anscheinend werden aber trotz der galva- nische Trennung starke St=F6rspannungen erzeugt, die seinen Chip besch=E4digen. Die Ursache daf=FCr ist mir auch schleierhaft. Eine Erkl=E4rung daf=FCr w=E4re f=FCr mich h=F6chstens, das diese zus=E4tzliche Wicklung eben doch nicht galvanisch getrennt, sondern irgendwie intern verbunden ist, m=F6glicherweise durch einen Isolationsfehler. Gruss Harald

Hallo Harald,

Wenn die Module sich tatsächlich wie ein 7106 verhalten wäre es vielleicht günstiger die Versorgung auf die Eingangsspannung zu beziehen, also nicht auf 9V, sondern auf +-5V zu stabilisieren. Dann laufen Störungen zumindest nicht über die interne Referenz.

Siegfried

--
http://www.schmidt.ath.cx

danke für Deinen Vorschlag und die Mühe fürs raussuchen. Das ist sicher eine Behelfs-Lösung, wenn man keine zweite Wicklung hat. Aber bei mir ist sie ja schon vorhanden. Ich befürchte bei Deiner Lösung weitere Probleme mit irgendwelchen eingestreuten Frequenzen vom Oszilator. Diese Module reagieren anscheinend sehr empfindlich, und an der Außenbeschaltung vom

7106 (habe irgendwo gelesen, daß es einer ist. zumindest stimmen die sonstigen Werte überein) kann man leider nix ändern. Ist alles in SMD auf einer Platine verklebt.

Ich glaube das billigste wäre hier ein kleiner, zusätzlicher 9 V Trafo.

Ich habe ja nur wenig Ahnung von Spulen und Trafos aber lerne gerne, daher mal eine ganz dumme Frage: Ich habe hier noch einige kleine Ringkerne rumliegen. Könnte ich mit so einem nicht einen Übertrager/Trafo von der 13V Sekundärwicklung vom Hauptrafo auf 9V für mein DVM bauen? Sollen ja nur max. 100 mA fließen, und ich hätte damit eine zweite echte galvanische Trennung, und hoffentlich auch eine kapazitive Entkopplung von der zu messenden Spannung. Oder ist für so ein Vorhaben die Netzfrequenz zu niedrig?

Beste Grüße, Oli

Hallo Harald,

Harald Wilhelms wrote:

Also wenn dieser Isolationsfehler nicht erst entsteht, wenn der Trafo arbeitet, dann gibt es ihn nicht. Habe alle Wicklungen gegeneinander mit einem Ohmmeter gessen, scheint in Ordnung.

Mir ist die ganze Geschichte auch ziemlich Schleierhaft. :-(

Beste Grüße, Oli

Leider ist bei den Modulen COM und INlow verbunden, und da kann man nichts dran ändern. SMD auf Platine verklebt.

Beste Grüße, Oli

Mal ganz frech gefragt: Hast Du schon daran gedacht, dass man Dir bei den DVM-Modulen unter Umständen ganz einfach "Unrat" angedreht hat ?

Will sagen: Die Teile wären vielleicht auch bei einer "handgesiebten"

5V Betriebsspannung kaputtgegangen. Billischware hat das manchmal so an sich, da war halt kein Geld mehr für die Qualitätssicherung da.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Hallo Oliver,

Das koennte es sein. Dann hilft nur, herauszufinden, ob es bei den DVM eine Moeglichkeit gibt, die Versorgung an die gleiche Masse zu binden wie das Netzteil selbst. Bei vielen geht das, bei einigen nicht. Die Strommessung muesste dann allerdings in der Masserueckfuehrung gemacht werden.

"Universalspeisequelle" in braun-beige? Habe ich auch drei hier, gusseiserne Qualitaet, bis auf Knoepfe und so.

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Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Hallo Oliver, ;-)

Oliver Bartels wrote:

Klar, als das erste seine Lebensgeister aufgab, dachte ich daran schon (würde mir auch besser gefallen). Bei zweien ist es dann aber unwahrscheinlicher, daß sie exakt die gleiche Sterbensgeschichte haben.

Außerdem bekommt man auch noch günstigere, als das von mir verwendete "DVM-210", wie ich jetzt herausgefunden habe. Die sind dann aber auch etwas größer.

Beste Grüße zurück, Oliver

Hallo,

einen Isolationsfehler kann man u.U. mit einem gewöhnlichen Multimeter nicht finden. Prüfe die Isolation mal mit einer höheren Spannung.

MfG Michael

Leider geht das nicht. COM und IN- sind fest verdrahtet, und der Chip vergossen.

Hier mal ein Link zum Schaltplan:

Meinst Du es würde reichen, wenn ich die Versorgung aus einem zusätzlichen

9V Trafo erledige? Oder gibt es damit genauso Probleme?

Da liegt der Shunt im orig. Netzteil eh schon.

Yepp, genau das Teil. ;-) Super solide und diskret, aber leider etwas veraltet. Die Bauform der Feinsicherungen habe ich z.B. auch nirgens bekommen, so daß ich Standardhalterungen einbauen werde. Hast Du zufällig einen Schaltplan von dem Ding? Außer das, was direkt auf dem Gehäuse steht, kenne ich nämlich keine Daten.

Beste Grüße, Oli

Hallo Oliver,

aber offensichtlich nicht sinnvoll nutzbar. Was hast Du dann davon?

Nun dann befürchte Du ruhig. Ich hab Dir einen Weg benannt, der hier mehrfach klaglos seine Dienste tut. Wenn Dir das nicht reicht..

Das ist eben viel billiger als das Teil zuerst in ein Gehäuse zu gießen und dann noch einmal zu bestücken.

... wenn Du meinst...

Dumm sind nur Fragen, die man hatte und sich nicht getraute, sie zu stellen :-) OK, ein bischen Nachdenken, bevor man diese Fragen von sich gibt wäre schon nicht schlecht.

Wieviel? 100 µA meintest Du wohl eher...

Genau so echt, wie Deine separate Wicklung eben :-)

Wohl schon. Das ist bei den erforderlichen Leistungen vor allem eine Frage der Wicklungszahl, Die Du auf Deinen Ring fädeln willst ;-) Glaub mir, Du willst es lieber nicht. Aber den Aufwand könnte es Wert sein :-)

Marte

"Oliver Burtchen" schrieb im Newsbeitrag news:461c7aee$0$6393$ snipped-for-privacy@newsspool2.arcor-online.net...

Bei diesem demlichen Modul fallen mir staendig die Segmente aus (zuerst immer g bei digit 100, dann weitere), weil die Platine den Zebragummistreifen nicht mehr beruehrt, weil dem Plastikrahmen eine Rastnase in der Mitte fehlt und er langsam dem Druck nachgibt und sich hochwoelbt. Ich musste mir immer behelfen, in dem der Plastikrahmen raus kommt, aus 1mm Federstahl ein Stab quer rein kommt, und 2 durch die jeweils gegenueberliegenden Schlitze gesteckt werden, um den einen und die darunterliegende Platine runterzudruecken. Vielleicht sollte man gleich nach dem Kauf den Plastikrahmen vor allem in der Mitte mit dem Aussengehaeuse verkleben.

Ist das Strom-DVM denn noch gar nicht eingebaut ? Denn wenn es schon eingebaut ist, liegt dessen COM-Anschluss auf anderem Potential (schon weil die Referenzspannung im Modul nicht genau gleich ist). Es darf also nicht angeschlossen sein. Es darf auch nicht angeschlossen werden, denn es braucht auch einen extra-Trafo. Es reicht nicht, wenn COM von dem einen mit COM von dem anderen verbunden wird (weil z.B. beide mit (-) des Netzteilausgangs verbunden sind), denn leider sind die COM nicht auf gleichem Potential

Meine Praxis:

Es funktioniert mit genau diesem DVM210 in genau der Schaltung (extra Wicklung, Gleichrichter, Siebelko und weil die Spannung viel zu hoch war 78L09 Spannungsregler), die galvanische Verbindung mit dem Netzteil erfolgt ueber COM, also des - Eingang, also gibt es fuer die kapazitive Kopplung einen Pfad. Das einzige, was bei dir anders sein koennte: Bei mir ist der (-)-Eingang des Messmoduls an (-) vom Ausgang des Netzteuils und der (+) Eingang liegt am Spannungsteiler. Eventuell hast du den Spannungsteiler so, das (+) vom Messmodul an (+) vom Netzteil haengt, und (-) vom Messmodul am Spannungsteiler.

Oder dein Netzteil produziert beim Einschalten oder Ausschalten eine satt negative Ausgangsspannung, so ein Netzteil hatte ich auch schon mal (allerdings ohne DVM210).

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
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Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

Hallo Oliver,

Darf man nicht immer tun. Aber selbst wenn, waere das doch in Ordnung, wenn Du Minus des "Hilfsnetzteils" auf Masse des dicken Netzteils haengst. Wobei Masse das untere Ende des Strom-Shunt waere.

Es darf eben i.d.R. nur nicht galvanisch voellig getrennt sein. Sonst reicht eine Netzspitze und das Dingen ist schon wieder hin.

Schaltplan? Weiss es nicht, muss ich spaeter nachsehen. Das Labor ist im Wohnhaus und hier ist noch Nacht. Wenn ich da poltere, werden Rottweiler und Schaeferhuendin wach, danach meine Frau, und dann haengt der Haussegen schief ;-)

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Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Hallo Oliver,

Nicht immer. Hier gibt es ab und zu komplette Multimeter fuer $3 (bei Harbor Freight). Funktionieren recht robust:

Lediglich die Bonbon-Farbe des Gehaeuses stoert ein wenig. Aber bei dem Preis wiederum auch nicht.

Was kosten die Dinger denn bei Euch so?

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Bei uns gibt es manchmal =E4hnliche Ger=E4te zu =E4hnlichen Preisen z.B. bei Aldi. Aber ein solches Ger=E4t m=F6chte man ja nicht unbedingt fest in ein Labornetzger=E4t einbauen. Gruss Harald

Hallo Oliver,

So, alle sind aus den Federn hier und ich bin ins Labor gepilgert. You've got mail (Schaltplan).

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com