Sicherheit bei Schaltnetzteilen

Hallo,

bisher konnte ich mich immer mit handels=FCblichen Steckernetzteilen vor "den 230V" dr=FCcken, jetzt komme ich aber nicht mehr drum herum: Ich soll ein Schaltnetzteil f=FCr 230V entwickeln. Eigentlich kein Problem, da es ja f=FCr Leute wie mich inzwischen DAU-taugliche Chips mit Designsoftware gibt. Allerdings muss ich "nebenbei" diverse Normen erf=FCllen, damit das Teil dann CE-konform wird. Die Designsoftware (aus USA) gibt da keine gro=DFen Hilfen. Und da fangen dann auch meine Fragen an:

- Muss ich unbedingt X2- und Y2-Kondensatoren mit aufgedruckten VDE-Pr=FCfzeichen verwenden oder reicht es, welche zu nehmen, die zumindest laut Datenblatt 2kV/4kV aushalten, selbstheilend und flammhemmend etc. sind?

- Sind hinter dem Gleichrichter ebenfalls X2-Kondensatoren n=F6tig, oder tun es da ganz normale mit ausreichender Spannungsfestigkeit (Burst/Surge wird da ja schon vom Siebelko abgeblockt...)?

- Und wie sieht es mit dem (kundenspezifischen) Schaltnetzteil-=DCbertrager aus: Reicht es, wenn der Hersteller die

3,75kV Isolationsspannung und die sonstigen in der Norm verlangten Sachen spezifiziert, oder muss ich den Trafo zum VDE einreichen mit der Bitte, das Teil abzustempeln (wie auf vielen 230V-Trafos zu sehen)?

- Gibt es weitere Stolperfallen beim Netzteildesign bez=FCglich Sicherheit und CE, auf die man mit dem normalen "gesunden Menschenverstand" nie kommen w=FCrde?

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn
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Hi Thorsten, für professinellen Einsatz ein Schaltnetzteil zu entwickeln, so aus dem "Stehgreif" heraus, halte ich für unsinnig. Es gibt dafür einige Firmen, die auch spezifische Schaltnetzteile herstellen und dabei die notwendige Erfahrung haben. Spezifiziere die Rahmenbedingungen und dann suche Dir einen Lieferanten. Grüße Uwe

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uwe wiards

uwe wiards schrieb:

en,

Das habe ich schon versucht. Bei einem bekannten Hersteller von Schaltnetzteilen, der auf seiner Website damit wirbt, dass er kundenspezifische Anpassungen und Entwicklungen durchf=FChren w=FCrde. Meine Anfrage stie=DF allerdings auf wenig Interesse: Die avisierte St=FCckzahl von 100 p.a. w=FCrde sich nicht lohnen.

Der Prototyp l=E4uft, die Technik ist (dank Designsoftware) nicht das Problem. Also bleibt weiterhin meine Frage aktuell: Was ist sicherheitstechnisch bei Schaltnetzteilen zu beachten? Welche Fallstricke gibt es? Wer kennt brauchbare Fachliteratur oder ein aktuelles Buch?

Thorsten

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Thorsten Wahn

Dann hast Du vielleicht beim falschen Hersteller angefragt, welcher nur Massenproduktion in Tschechien und China macht? Unser Unternehmen ist auch in dem Bereich tätig. Grob gehen wir von 500 Stück aus, ab denen sich eine Neuentwicklung(mit Engineering) lohnt. Es ist einfach eine Frage der Kosten. Die Entwicklung muss über die Stückzahl wieder verdient werden und die Ersteinrichtung der Bestückungsautomaten benötigt eine gewisse Zeit(bis zu 2 Tagen je nach Komplexität). Kleinere Stückzahlen werden dadurch unverhältnismäßig teuer. Manche Kunden tragen die Entwicklungskosten selbst und beauftragen nur die Fertigung. Bei reiner Fertigung von 100 Stück p.a. müsste man sehen, welcher Preis sich fertigungstechnisch realisieren lässt. Auch dafür gibt es Lösungen. Bei Interesse kann ich Dir gerne Kontakte vermitteln, sowohl was Engineering, wie auch die Fertigung angeht. Falls Du Interesse hast, mail mir bitte- ich will hier in der NG nicht werben.

CU Sören

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Soeren Ludwig

Wenn das Ganze verkauft werden soll, werdet Ihr ja wohl die entsprechenden Safety-Prüfungen bei irgendeinem Labor machen lassen - oder habt Ihr das Know-How komplett im Haus?

Wenn man das extern macht, lohnt es sich normalerweise, solche Details vorher mit dem Labor abzuklären, damit das nicht erst dann hochkommt, wenn die das Prüfmuster das erste Mal sehen.

cu Michael

--
Some people have no repect of age unless it is bottled.
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Michael Schwingen

Hallo Thorsten!

Du musst zuerst dein Ger=E4t einem Anwendungszweck und Anwendergruppe zuordnen (Industrieger=E4t / Informationseinrichtung / Hausgebrauch / Medizinger=E4t) und dann kommst du erst auf die richtige Norm(en).

Pers=F6nlich w=FCrde ich einmal die Pr=FCfungen f=FCr das CE-Zeichen machen, aber auch da musst du schon die Einteilung treffen.

EN60335 und EN60950 sind gerne verwendete Normen

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nachschauen).

So ein *simples" Netzteil ist ein ganz sch=F6n zeit- und kostenaufw=E4ndiger Lernprozess.

Gutes Gelingen Peter

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Peter Reiter

Womöglich gibt es aber auch schon was fertiges, was ohne riesen Anpassungsaufwand doch eingesetzt werden könnte. Bedenke, allein die sicherheitsrelevanten Maßnahme entsprechend nachweisen zu können kostet sehr viel Aufwand und Geld, insbesondere dann, wenn Du das nicht auf größe Stückzahlen umlegen kannst. Grüße Uwe

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uwe wiards

Hallo Thorsten,

Hier muss ich Uwe beistimmen, zumindest wenn Du oder jemand anders bei Euch im Betrieb noch nie durch eine solche Pruefungsfolge durchgegangen ist. Es haengt davon ab, fuer welchen Markt das ist.

Bei mir ist es meist Medizintechnik und da sieht das dann in etwa so aus:

a. Design nach IEC601-1. b. EMC Messung im Hause. c. Messung der Einstrahlfestigkeit. d. Ueberlast und Temperaturtests im Hause. e. Spritzwassertests. f. Compliance Test bei UL, TUEV oder einer zertifizierten Firma. g. Drucken der vorgeschriebenen Aufkleber.

Punkt c erfordert einen voll geschirmten Raum (Screen Room), Punkt b in der Naehe von grossen Staedten auch.

Dann sind da noch so Kleinigkeiten wie: Ist in diesem Fall Power Factor Correction vorgeschrieben? Wo ist Double-Fault Toleranz erforderlich (wenn der Erstschutz versagt)?

Eine Freigabe in "Self Cert" setzt viel Erfahrung voraus und es koennte auch sein, dass Eure Produkthaftpflichtversicherung da ein Huehnchen zu rupfen haette.

Zu den Einzelfragen muss man die entsprechenden Vorschriften studieren, von A bis Z. Diese Druckwerke sind normalerweise nicht Online verfuegbar und recht teuer. Allein fuer meine IEC601-1 durfte ich um die $200 latzen, bloss weil einige Eurokraten das Dingen unbedingt zweisprachig haben wollten.

Zu Deinem Punkt "Reicht es, wenn der Hersteller...?" die Gewissensfrage: Wie gut vertraut Ihr denen? Wer haftet, wenn es doch knallt? Ich sehe mir auf der Ebene der Netztrennung aber auch jedes Staubkorn an. Habe in

20 Jahren zuviel verbocktes gesehen. Das beste war ein Zukaufnetzteil, das beim TUEV nach wenigen Minuten mit lodernder Flamme und pechschwarzer Russwolke von hinnen schied.
--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo Thorsten,

Nicht alles, was glitzert, ist Gold ;-)

Da wuerde ich einige weitere Betriebe ansprechen. Vielleicht auch im Ausland.

Falls Ihr das doch in Eigenregie machen wollt, muss besonders der Ferrit-Transformator in astreiner Qualitaet von einer namhaften Firma gefertigt werden. Eine, die bei mir einen guten Eindruck gemacht hat, ist Kaschke. Die fertigen die Kerne und bewickeln sie auch im Auftrag. Wenn Du dort einen Ansprechpartner (in Deutschland) brauchst, bitte melden.

Fallstricke, siehe meinen anderen Post. Es gibt ein Buch mit einem Titel aehnlich wie "Switch Mode Power Supply Design", aber ich weiss den Autor nicht mehr. Ist m.W. ein Amerikaner. Als ich mit dem Kram anfing, gab es kaum Literatur dazu und spaeter brauchte ich das nicht mehr. Bis auf eine, und die ist mir heute noch extrem hilfreich: Unitrode's Sammlung von Application Notes, nach der Uebernahme dieser Firma jetzt bei TI.

Und wie ueblich: Bei ersten Einschalten Schutzbrille nicht vergessen...

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com
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Joerg

Abraham I. Pressman McGraw-Hill ISBN 0-07-116707-2 "Switching Power Supply Design"

Hätt' ich das mal 1 Jahr früher gehabt...

genau.

Gruß, Gerhard

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Gerhard Hoffmann

Gerhard Hoffmann schrieb:

Billings? Middlebrook? Cuk?

Und wen noch mehr interessiert:

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Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo Gerhard,

Es war ein anderes, aber so lange her, dass ich mich nicht entsinnen kann, wie der genaue Titel lautet.

Andererseits, wer die Chose von der Pieke auf lernt, begreift es wirklich.

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Billings, Keith McGraw-Hill ISBN 0-07-006719-8 "Switchmode Power Supply Handbook" ?

Ich mag' den Pressman lieber.

Andreas

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Andreas Hadler

So was wie das hier?

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cu Michael

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Michael Schwingen

Hallo Michael,

Es war schon von einer der ueblichen Netzteilfirmen, kein klappriger Fernostnachbau. Auch mit DC-DC Fertigkonvertern fuer Leiterplattenmontage hatten Kunden teils nicht so gut Resultate. Da reifte bei mir der Entschluss, etliches an Switchern selbst zu entwickeln. So nebenbei wurde das in der Serie auch preisguenstiger.

Der Knueller war ein Schaltnetzteil, das bei etwa 260MHz zwitscherte. Es oszillierte eine Steuerstufe und das hat wohl niemand gemerkt, weil es ja "funktionierte".

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Soeren Ludwig schrieb:

.=2E.die nat=FCrlich =FCber den St=FCckpreis wieder reingeholt werden - wenn der Markt das hergibt. Was ich hoffe.

Durch eine Eigenentwicklung hoffe ich, sp=E4testens bei zuk=FCnftigen Entwicklungen den eigenen Aufwand wieder hereingespielt zu haben, auch wenn jetzt der Aufwand wohl eher =FCber dem liegen d=FCrfte, h=E4tte ich eine externen Dienstleister damit beauftragt.

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

Michael Schwingen schrieb:

Henne/Ei-Problem. Die entsprechenden Pr=FCfungen werden nur an serienreifen Ger=E4ten gemacht.

Nein, das wird jetzt erarbeitet.

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

Peter Reiter schrieb:

Die letztere ist zutreffend f=FCr die Anwendung und liegt mir auch vor - =E4u=DFerst trockene Materie, da muss ich wohl durch.

Dessen bin ich mir bewusst. Ich h=E4tte mich (ohne einschl=E4giges Knowhow) nicht an die Entwicklung gemacht, wenn der Chiphersteller nicht sehr brauchbare Tools daf=FCr h=E4tte, welche die Entwicklung ganz wesentlich vereinfachen. Dann muss "nur noch" EMV und Sicherheit stimmen - was die Designsoftware leider nicht ber=FCcksichtigt. EMV ist f=FCr mich bekanntes Thema, aber CE bei Netzspannung ist f=FCr mich Neuland, daher meine Fragen dazu.

Danke!

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

uwe wiards schrieb:

Nein, zu speziell, was ich da brauche.

Alles hat seinen Preis. Teurer wird es, wenn ich es jemand anderen machen lasse. Entwickel ich selbst, hat sich der Aufwand bei der n=E4chsten Entwicklung schon amortisiert. Hoffe ich jedenfalls. ;-)

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

Joerg schrieb:

In der Vergangenheit gab es schon entsprechende Entwicklungen,aber in einem Kleinstbetrieb kann man dann nicht unbedingt sagen, dass das Knowhow vorhanden w=E4re, wenn der entsprechende Entwickler nicht mehr greifbar ist sondern nur noch dessen Produkte und etwas sehr sp=E4rliche Doku. ;-)

Aber durch "Abschauen" von vergleichbaren Ger=E4ten habe ich schon jede Menge gelernt.

(=2E..) Vielen Dank, J=F6rg, f=FCr Deine ausf=FChrlichen Hinweise zur Vorgehensweise. Das hilft mir schon sehr gut weiter.

Daf=FCr wurden schon einige hundert Euro ausgegeben. Jetzt muss ich mir "nur noch" die einschl=E4gigen Passagen zusammensuchen.

Im Internet habe ich auch schon jede Menge Beschreibungen gesehen, wie man es nicht machen soll, einschlie=DFlich Fotos abgebrannter Netzteile. Nur die Info, wie man es denn nun richtig macht, die fand ich bisher nicht... ;-)

Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

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