HP Netzteil als 3KW Ladegerät für das CityEL umbauen

Diese Netzteile wurden von HP für große Server mit hoher Leistungsaufnahme verwendet. Die Netzteile sind derzeit (Anfang 2010) noch recht günstig im eBay zu ersteigern. Durch den Umbau des Netzteils wird daraus ein Schnellladegerät mit 3KW Ladeleistung.

Zielgruppe: Leute die selber Elektronik entwickeln können
Kosten: 50 bis 100€ (je nach Bauteile zb. Stromsensor)
Aufwand: es gibt einen Platine (Bausatz) von Sven Salbach, damit ist der Aufwand nicht mehr so hoch.
Ab September 2011 gibt es eine neue Platine von Christian, die ins NT integriert ist.  
Zielgruppe: Alle anderen
Von Sven Salbach kann die Platine oder auch ein fertig umgebauter Lader bezogen werden.
Anfagen bitte an den Sven Salbach, hier ist die Adresse von Sven: http://litrade.de/shop/kontakt
Sven hat das Projekt aus Zeitgründen an Wchris abgegeben, deshalb führt
Christian nun das Projekt weiter: http://lifepohandel.de

Grüße, Lukas

HP Netzteildaten

  • HP Serie: ESP120
  • HP Part Nr: 226519-001
  • Leistung: 2950W
  • Input: 220V - 240V
  • Output: 51.4V 57A max

Historie

PS: Bitte um Korrektur wenn was falsch ist. Danke, Lukas

Mehrere Personen welche sich im Elweb Forum „treffen“ sind am Umbau des HP Netzteils in ein Ladegerät beteiligt.

Harald hatte die Idee ein 3KW HP Netzteil in ein Ladegerät umzubauen. Er hatte am 8. November 2009 im Forum die Initialzündung dazu gegeben. Roman brachte dann die Info dass was gebrückt werden muss um das Gerät standalone zu betreiben. Peter hatte die Pinbelegung des Steckers womit Harald dann das Netzteil tatsächlich standalone betreiben konnte. Sven konnte auf der kleineren Sec. Ctrl Platine unter einem Silikonbatzen ein TrimmPoti ausfindig machen womit die Ausgangsspannung nachjustiert werden konnte, und er hat dann auch die Spannungsverstellung in weiten Bereichen durch Aufschalten einer positive bzw. leicht negative Spannung auf dem Potipin ermittelt. Bernd, Uwe und Johannes haben von Anfang an mit Unterstützt. Hier der Monsterthread der initialen Entwicklung mit 26 Seiten: http://forum.mysnip.de/read.php?567,289743,page=1

Funktionsprinzip des Umbaus

Das Netzteil ohne Umbau bringt am Ausgang eine fix Spannung, der Strom wird durch die angehängte Last bestimmt [I=(Unetzteil - Ulast)/Rlast]. Würde das Netzteil auf 51V eingestellt und dann an einen leeren 36V Akku angeschlossen so würde ein Strom > 60A fliessen wodurch die interne Überstromabschaltung das Netzteil stoppen würde.

Beim Umbau wird nun die Ausgangsspannung des Netzteiles langsam hochgefahren bis der gewünschte Ladestrom (max. 57A) zum fliessen kommt. Wenn durch die steigende Akkuspannung der Ladestrom sinkt wird die Ausgangsspannung weiter erhöht so dass der Ladestrom konstant gehalten werden kann. Bei Lithium Akkus (LiIon, LiFePo4, LiPo) und sehr ähnlich beim Bleiakku darf die maximalen Ladespannung nicht überschritten werden, dazu muss der Ladestrom kontinuerilich reduziert werden sodass die max. Ladespannung nicht überschritten wird. Ist der Ladestrom auf 1/10C gefallen dann ist der Akku als voll.

Die Spannungseinstellung wird über das TrimPoti auf der kleinen Sec. Ctrl. Platine vorgenommen. "Poti xx" zur Spannungseinstellung „Poti xx“ auf der Platine „SEC CTRL BRD“ ganz links vorne, versteckt unter einem Silikonbatzen.

Mit einer angelegten Spannung auf dem Pin der näher dem Platinenrand ist kann die Ausgangsspannung des Netzteils von 0V bis ca. 57V eingestellt werden. Der rechte Pin des Potis ist mit dem 48V- Minusanschluss verbunden. Unterhalb von 24V beginnt das Netzteil bei kleinen Strömen grausig zu pfeifen. Wird das Netzteil mit mindestens 5A belastet dann kann die Ausgangsspannung bis auf 0V reduziert werden, es pfeift etwas jedoch nicht wesentlich schlimmer als mein Modellbauladegerät.

Oberhalb von 57V schaltet das Netzteil wegen Überspannung selbständig ab. Wird die Abschaltspannung modifiziert (Umgebaute Netzteile gibt es fertig von Sven Saalbach) so kann die max. Ausgangsspannung auf bis zu 63V erhöht werden (Max. 63V da die ELKOS auf der Platine 63V Typen sind).

  • 12V am Potipad ⇒ 0,4V Ausgangsspannung
  • 6V am Potipad ⇒ 24V Ausgangsspannung
  • 5V am Potipad ⇒ 29V Ausgangsspannung
  • -0,6V am Potipad ⇒ 56V Ausgangsspannung

Positive Spannungen senken die Ausgangsspannung, Negative erhöhen diese.

Auf der Umbauplatine von Sven übernimmt ein Atmel Microcontroller die Steuerung des Ladevorgangs. Dazu ermittelt der Controller laufend die Ausgangsspannung und den Ladestrom und regelt mit der programmierten Ladefunktion via PWM (und Tiefpass) die Spannung am Poti. Die maximalen Spannungsgrenzen werden über Trimmpotis festgelegt.

Die Einschaltplatine (Anschlussplatine „MULTI1“) läßt sich, um Platz zu gewinnen komplett entfernen, dort kann die Umbauplatine untergebracht werden.

Zum Einschalten des Netzteils mus am Stecker SK404 das weisse (SK404/1) und braune (SK404/2) Kabel mit dem schwarzen Kabel (P413 == 5V-Masse) vom 5V-Stecker verbunden.

Aktueller Status bis 60V Variante (für 36V bis 48V Akkupacks)

  • Nachdem Sven seine Bausatzfertigung eingestellt hat, leitet nun Christian das Projekt weiter.
  • Christian hat eine Platine entwickelt und fertigen lassen sowie einige Netzteile gebunkert.
  • Derzeit gibt es 2 Versionen, Vers.1.1 Spannung von 30 bis 53V und Vers. 2.1 Spannung von 28V bis 60V.
  • Netzteile und Platinen können von Christian bezogen werden.
  • Die weiterentwickelte Version 2.2 ist nun verfügbar. Diese ist mit einer 2-ten Stromsteuerung ausgestattet und ermöglicht es von einem BMS-System angesteuert zu werden.

Aktueller Status >63V durch Serienschaltung

  • Dieser Bereich ist derzeit „Forschungsbaustelle“ mit undefinierter Zeitentwicklung
  • Hier treten zusätzliche Effekte durch die hohe Akkurückspannung auf und durch die doch stark unterschiedlichen Einschaltzeiten der Netzteile
  • Zusätzliche Bauteile (zb. 60A Dioden..) sind notwendig
  • Mit einer Z-Dioden-Schaltung im Netzteilausgang scheint das Problem gelöst zu sein. Es fehlen jedoch noch langzeittest´s die das auf Dauer bestätigen.

Entwicklungsinfos

Spannungsregelung des Netzteils (TrimPoti xx)

Die Regelung des Netzteils erfolgt auf der kleinen Sec. Ctr. Platine, zuständig ist ein UC3879. Der UC3870 ist ein Phase Shift Resonsant Controller. Schaltplan der Regelung mit dem TrimPoti

Galvanische Trennung / Zusammenlegen der Massesignale

… ich werde das etwas genauer erklären, Grüße Lukas

Das Netzteil hat im Ausgangsteil zwei via Optokoppler getrennte Gleichspannungs-Spannungsbereiche. Ob auf dem Eingangsteil (jene Platine mit den drei großen Kondensatoren) noch weitere getrennte Spannungsbereiche sind weiss ich nicht, diese Platine hab ich mir noch nicht angesehen.

Achtung wenn ich Masse meine dann ist das ein DC Signal und hat NICHTS mit dem 220V Erde/Neutralleiter zu tun !

  • Bereich1 ist der 48V Leistungsbereich

Zwei Spannungen, einmal die Ausgangsspannung (0 bis 57V [63V]) und einmal eine geregelte 12V Versorung für die Operationsverstärker. Beide Spannungen haben denselben Massebezug (PWRGND) es ist dies der „48V Minus“ (48V -) Anschluss der direkt zum Akku geht. Die 15V werden für den OP zur Strommessund und für die Spannungsabschaltung verwendet. Ebenso wird die 15V (teilweise) auf der kleinen Platine verwendet auf dem sich unser xx Poti befindet über das wir das Netzteil zum Ladegerät wandeln können.

  • Bereich2 ist der 15V/5V Steuerbereich

Dieser Bereich verfügt über zwei Spannungen, eine 15V Spannung und eine geregelte 5V Spannung (7805 auf der Mikrokontrollerplatine, die mit den vielen Stecker zb. SK810). Diese beiden Spannungen haben eine eigene gemeinsame Masse.

  • Warum sind diese beiden Bereich getrennt ausgeführt ?

Das Netzteil wird ja gerne mit vielen anderen in eine Parallelschaltung zur Versorgung großer EDV-Anlegen verwendet. Zur genauen und schnellen Lastverteilung muss die Regelspannung 48LS aller Netzteile zusammengehängt werden. Da diese Spannung direkt in die Regelung eingreift ist diese Spannung sensibel gegenüber Offsetspannungen auf der Masseleitung. Durch die auf der 48V Seite fliessenden hohen Ströme entstehen an den Steckern und in den Leitungen Spannungsabfälle. Wenn die Massen verbunden sind dann ergibt diese unerwünschte Offsetspannungen auf der Regelleitung. Durch die Trennung von Steuermassse und Leistungmasse ist dies eliminiert.

Achtung: Die Spannungdifferenz zwischen den beiden Massen darf nicht all zu hoch sein.

  • Die Abstände der beiden Bereich sind oft nur eine Leiterbahnbreite
  • Auf dem Sec-Ctrl-Board geht ein Wdst. bei einem OP auf die „falsche Masse“ evt. ein Bug der erst dann auffällt wenn die Spannungsdifferenzen der beiden Massen sehr hoch wird.

Solange nicht mehrere Systeme über den 48LS parallelgeschaltet werden, kann die galvanische Trennung diese beiden Massesignale eliminiert werden. Die beiden Massen einfach mit einem Draht brücken.

Bild mit Spannungs- und Massesignale und wie die zwei Massesignale zu brücken sind. Leiterbahn auf der Platine mit Spannungs- u. Massensignalen

Internen Shunt statt Stromsensor verwenden, Verstärker für Stromwert auf Platine vorhanden

Status: Auf der Platine befindet sich ein Shunt mit 0.002 Ohm. Werden die Massen zusammengelegt (was problemlos klappt) dann kann mit einer einfachen Differenzverstärkerschaltung mit einem OP diese Spannung so weit verstärkt werden, dass diese vom µC via ADC gelesen werden kann. Ohne weiteren Abgleich ist ab 3A die Genauigkeit gut genug.

Auf der Platine befindet sich schon ein OP als Verstärker für den Shunt. Die Ausgangsspannung des Shunt kann evt. schon genutzt werden für die Strommessung.

Position OP und Poti auf Platine

Bestandsaufnahme HPNT Strommessung Shunt, Spannungsüberwachung

Übersicht Shunt verwenden mit Differenzverstärker PDF

Der Shunt auf der Platine

Abgriff der Shunt Messspannung

Schaltplan für Sven Salbach Prototyp 2

Status: Schaltplan wurde optisch kontrolliert, sollte funktionieren

Schaltplan als PDF

Target Schaltplandatei

Neuer Schaltplan von Christian (integrierte Platine)

Die ersten Platinen (ver.1.1) sind gefertigt und ein Testlader aufgebaut. Die Platine ist für eine Ausgangsspannung von 30V bis 53V und einem Strom von 0 bis 57A ausgelegt. Eine Ver.2.1 ist ebenfalles verfügbar, damit ist ein erweiterter Spannungsbereich von ca. 20V bis ca. 60V möglich. Desweiteren ist eine zusätliche einstellbare Überspannungsabschaltung mit integriert. Dazu müssen jedoch am HPNT zwei SMD-Widerstände ausgelötet werden. Von den Widerstandskontakten wird dann eine Kableverbindung zur Platine hergestellt.

http://www.elweb.de/coppermine/albums/userpics/10635/HP-Lader_ver_1_1.png

Schaltplan für eine Schaltung mit gemeinsamer Masse ohne DC/DC Wandler mit RS232 und I²C

Status: Ist noch eine Idee, es funktioniert am Steckboard und mit Testströmen bis 30A

  • Grundsätzliche Regelfunktion wie bei Sven Salbach Prototyp 2
  • Jedoch ohne galvanische Trennung
  • 5V-GND, 48V-GND und I²C-GND sind direkt verbunden (bisher Problemlos)
  • Daher ohne DC/DC Wandler
  • Datenübertragung über serielle an den PC
  • Die negative Spannung wird von MAX232 Chip abgezweigt
  • Programme können über die serielle auf den µC übertragen werden
  • Temperaturdaten über I²C auslesen

PDF Schaltplan ohne DC/DC mit RS232

Targetfile Schaltplan ohne DC/DC mit RS232

Dokus zu HP3KW Netzteil

Programmcodes für I²C Zugriff

Vom Target (Schaltplan und Layouterstellung) gibt es für kleine private Projekte eine kostenfreie Version zum runterladen. Download von Target

Arduino Entwicklugsumgebung richtet sich an Beginner in der Programmierung mit Atmega. Programmupload direkt über USB - siehe weiter unter für Infos. http://www.arduino.cc

Kabelinfo der [rausgeworfener] Anschlussplatine "MULTI1"

Steckerinfo
----------------------
SK6A/SK6A ist verbunden mit Stecker P413/P414
Stecker SK2 ist verbunden mit Stecker SK812
Stecker SK3 ist verbunden mit Stecker SK805
Stecker SK7 ist verbunden mit Stecker SK404

SK2   = 5 Pin Stecker auf Anschlussplatine "MULTI1"
SK3   = 4 Pin Stecker auf Anschlussplatine "MULTI1"
SK7   = 3 Pin Stecker auf Anschlussplatine "MULTI1"
SK812 = 5 Pin Stecker auf Controllerplatine "MICROP DB"
SK805 = 4 Pin Stecker auf Controllerplatine "MICROP DB"
SK404 = 3 Pin Stecker auf Leistungsplatine "SEC MAIN"
Stecker P413/P414 = 2 Pin Stecker auf Leistungsplatine "SEC MAIN"


Signal                  Stecker    Aderfarbe   Stecker
--------------------------------------------------------
5V Versorungsspannung (I²C, Statussignale, Startsignale)
5V-PLUS                 Lötpad SK6A Rot         P413
5V-GND                  Lötpad SK6  Schwarz     P414

Signale für I²C Bus
I²C-GND (== 5V-GND)      SK3/4      Weiss       SK805/1
I²C-SDA                  SK2/5      Weiss       SK812/5
I²C-SCL                  SK2/4      Gelb        SK812/4
I²C-A0                   SK2/3      Braun       SK812/3
I²C-A1                   SK2/2      Schwarz     SK812/2
I²C-A2                   SK3/3      Schwarz     SK805/2

Power Supply Statussignale
Fail Signal [FAIL]       SK2/1      Rot         SK812/1
Power OK Signal [PWOK]   SK3/2      Braun       SK805/3
AC OK Signal [ACOK]      SK3/1      Gelb        SK805/4

Power Supply Startsignale
Power aktivieren [PSON]  SK7/2      Braun       SK404/2
Notabschaltung [PSKI LL] SK7/1      Weiss       SK404/1

Sonstige Signale
Lastverteilung [48LS]    SK7/3      Rot         SK404/3

I²C Daten auslesen

Via I²C Bus können ein paar Daten vom Netzteil ausgelesen werden. Der 8V Lastausgang kann gesperrt und aktiviert werden und der Lüfter kann auf FULL SPEED gesetzt werden.

Benötigte Signale:

5V-PLUS               kann den µC versorgen 
5V-GND                GND für µC
I²C-GND               Wichtig: Dieses Signal MUSS mit 5V-GND verbunden werden sonst spinnt der I²C Bus
I²C-SDA               mit I²C-Daten Pin des µC verbinden
I²C-SCL               mit I²C-Clock Pin des µC verbinden

I²C Defaultadresse:   0x3E
  Info: A0 bis A2 ist nicht zu beschaltet (offen oder high)
 
Abfragbare Statusdaten:
  PSON_STAT:     Zustand des PSON# Einganges
  BAD_CAL:       Fehlerhafte Kalibrationstabelle
  FAN_HI:        Speed des Lüfters (normal oder full speed)
  SELFTEST_FAIL: Fehler bei selbsttest
  ROUT_DISBLE:   48V abgeschaltet
  OC_TRIP:       Überstromabschaltung (DC)
  OV_TRIP:       Überspannungsabschaltung (DC)
  OT_TRIP:       Übertemperaturabschaltung 

Abfragbare Sensordaten:
  Actual output current      DC Ausgangsstrom           --> war immer 0 (???)
  Maximum output current     max. DC Ausgangsstrom      --> war immer 0 (???)
  Minimum usable current     min. DC Ausgangsstrom
  Line voltage               Eingangsspannung
  Temperature 1              2.Temperaturfühler
  Temperature 1 Fan trip     Schwelle 100% Lüfterspeed
  Temperature 1 Supply Fail  Schwelle Netzteilabschaltung
  Temperature 2              2.Temperaturfühler
  Temperature 2 Fan Trip     Schwelle 100% Lüfterspeed
  Temperature 2 Supply Fail  (Schwelle Netzteilabschaltung)

Info lsimma:

Bei meinem Netzteil sind Actual „output current“ und „Maximum output current“ immer auf 0 die anderen Werte waren vorhanden und sinnvoll. Die internen AD Messwerte werden über ein EEPROM mit Gain und Offset umgerechnet. Vermutlich ist der Gain im EEPROM auf 0 dann ergibt dies immer auch 0 im ergebnis.

Der Programmcode läuft auf einem Arduino Board (Atmega Controller). Arduino prototyping platform

Programmcode I2C Datenauslesen

verwendete I2C Library für Atmega - i2cmaster.h

verwendete I2C Library für Atmega - twimaster.cpp (mit patch)

Entwicklungsumgebung für Beginner... Arduino

Empfehlung von lsimma, Mai 2010: Zitat: „Wem der Einstieg in die Programmierung der Atmel AVR Controller mit den Datenblättern zu schwer fällt, für den ist Arduino vielleicht genau das richtige. Arduino ist eine Open-Source- Plattform, basierend auf einem Microcontroller-Board und einer Entwicklungsumgebung mit einer API für den Microcontroller.“

Der Code ist recht verständlich, Beispiel einer blinkenden LED

siehe diese arduino-einfuehrung

siehe auch arduino videos

Bezugsquellen der Borads direkt bei Internetshops. http://arduino.cc/en/Main/Buy

Für meine Prototypen verwende ich derzeit am liebsten ein Steckboard und den Arduino Nano. Der Nano hat direkt einen USB Anschluss, er ist kompakt und hat Stiftleisten mit denen er direkt auf das Steckboard passt. siehe: zb: http://www.watterott.com/en/Arduino-Mini

Angefangen hab ich mit diesem Starterkit, da ist ein Steckboard mit Drähten usw. alles zusammen siehe: http://fritzing.org/shop/starter-kit

Für die produktive Schaltung verwende ich einen standalone Atmega168 oder Atmega328. Es gibt Atmegas mit vorgeflashtem Arduino Bootloarder (ca. 5€ je Atmega (siehe DEV-08846)) , oder ein leerer Atmega wird über einen Programmer über den ISP Anschluss mit dem Bootloader selber geflasht (ca. 3€ je Atmega + Programmer ca. 30€).

Kommentare lsimma

Habe das Poti xx auf der Platine „SEC CTRL BRD“ komplett ausgelötet.

Auf meiner Platine sehe ich für das Poti keine Bezeichnung.

Das Poti hat exakt 1KOhm (1024Ohm) im ausgelöteten Zustand

Fehlt das Poti komplett dann ist die Ausgangsspannung 41.2V (stabil, kein Summen, kein Pfeiffen; bei 5A Last als Test)

Wie weit geht die Ausgangsspannung runter bis es unangenehm klingt:

  • Das Poti bleibt ausgelötet, es wird mit einem 1K Wdst. eine Spannung von einem Labornetzteil aufgelegt
  • Bis runter auf 24V alles ok
  • Bei 23V ein leicht wahrnehmbares Pfeifen
  • Ab 22V runter dann schon erschreckendes Pfeifgeräusch, bei 20V endgültig und rasch beendet
  • 5V über den Potipads ergibt 28,9V Ausgangsspannung

Die Platine „SEC CTRL BRD“ auf der ganz links oben das (ausgelötete) Spannungseinstellungspoti sich befindet hat eine recht stabile 12V Spannung welche genutzt werden kann, Massepotential ist der 48V-Minus. Diese 12V Spannung liegt auf Pin 14 des 14 Pin Pforstensteckers womit die Platine „SEC CTRL BRD“ auf die Leitungsplatine „SEC MAIN“ aufgelötet ist.

Desweiteren ist eine +15V Spannungsversorgung vorhanden die sehr belastbar ist, von diesen 15V werden auch die Lüfter angesteuert. Die 15V hat jedoch eine andere Masse als die 12V. Siehe Pin 1 auf der Platine, als 12V bezeichnet

Testschaltung mit Poti zwischen 28V und 55,5V Einstellen; DC/DC Wandler für negative Vorspannung um 55,5V zu erreichen. siehe Testschaltung mit Poti, 28V bis 55,5V

Frage von Bernd: „Zischeln“ist eine absolut gute Beschreibung des Geräuschs, das machen auch manche alt gewordenen Zeilentrafos, dürfte vom Kernmaterial kommen. Ab 41 Volt tritt es mit sinkender Spannung stärker werdend auf. Bei 22 Volt zirpt es in der Tat. Ich mag auch das Rauschen nicht, zumal ich es auch auf dem Oszi sehe. Stammt evtl. von Oberwellenschwingungen im Kernmaterial, das sich ja auch stark erhitzt. Es kann von einer Partialschwingung auf dem Rückkopplungsweg herrühren

Meine Frage wird hier gelöscht, wenn sie beantwortet ist. Das soll hier kein Diskussionsforum werden.

Antwort Lukas: Es gibt keinen Unterschied ob das Poti drin ist oder nicht.

Nur wenn der Draht zum Poti freifliegend ist und ich den in der Hand halte dann beginnt das Ding zu summen. Ist der Draht in der Schaltung eingesteckt dann tut sich nichts.

Wenn ich das Netzteil nicht belaste (0A DC Ausgangsstrom) dann beginnt das Netzteil um die 40V zum zischeln. Wenn ich jedoch mit 5A DC Ausgangsstrom belaste kann kann ich runter bis auf ca. 22V. Kann es sein dass hier die PWM Regelung laufend aus und eingeschaltet wird da die Belastung zu gering ist.

Antwort Bernd: Erst unterhalb den 22 Volt! Vorher nistet sich da vermutlich nur eine HF-Schwingung ein, die unter Umständen die Halbleiter erhitzt. Kann aber harmlos sein. Auf dem Oszillograph sehe ich eine leichte Verschiebung der Transformator-PWM-Spannung sowohl in x- wie in y-Richtung. Unabhängig von der Triggerung. Ich denke auch, wir können das netzteil ruhig so betrieben. an dem besagten Pin 1, als 12 Volt bezeichnet, war ich auch, als mir das Malheur passierte, ich berührte den negativen Pol des beschriebenen Kondenators 200µF /35 Volt. ich wüsste gern, welche Spannung am Kondensatorminus normalerweise anliegt, weil bei etas durchgebrannt ist und nichts mehr tut.

Antwort Lukas: Der Kondi 35V (bei mit sind es jedoch „nur“ 120µF) hängt mit dem negativen Pol direkt auf dem 48V-Minus-Ausgang drauf. guck nochmal auf das Bild http://www.inexess.com/bilder/hp3kwlader/hp_3kw_lader_12V_all.jpg Ich hab da noch eine +15V Versorgung gesichtet und eingezeichnet, ist diese noch vorhanden ?

Versuch, Serienschaltung von zwei Netzteilen

Versuchsaufbau

Serienschaltung 2 Netzteile 2x50V = 100V Ein Netzteil komplett aus dem Metallgehäuse entfernt Potiabgriff auf GND des jeweiligen Netzteiles gelegt um je 50V zu erreichen Verbraucher waren 8x12V Biluxbirnen je 60W

Versuch: Beide Netzteile eingeschaltet

103V am Verbraucher –> Soweit ok

Versuch: Nur ein Netzteil eingeschaltet das andere ist aus

50V an Verbraucher, 51V an Netzteil 1, -0,9V an Netzteil 2 !! –> ACHTUNG: Der Strom wird durch das nicht aktivierte Netzteil RÜCKWÄRTS über ein Bauteil (Diode oder Fet ??) durchgedrückt. Die Durchleitspannung von 0,9V bei 5A ist recht hoch. Welches Bauteil übernimmt hier den Strom, kann diese Bauteil die 60A durchleiten ?

Versuch: Beide Netzteile sind ausgeschaltet, extern knapp 60V aus Netzteil zur Simulation eines Akkus an die Serienschaltung der Netzteile angehängt und die Spannung an den Netzteilen gemessen

60V liegen an Netzteil 1, fast 0V liegen an Netzteil 2 !! –> ACHTUNG: Eines der Netzteile „übernimmt“ ab ca. 30V die gesamte Spannung (davor war die Spannung auf beide aufgeteilt). Bei 160V Akkuspannung liegt dann an einem Netzteil die 160V an den Bauteilen an, das Netzteil wird warscheinlich zerstört.

Ergebnis

Nur einfach in Reihe schalten funktioniert nicht, denn die hohe Spannung wird nicht auf die Netzteile wie bei einem Spannungsteiler aufgeteilt sondern eines der Netzteile übernimmt die ganze Spannung - warum auch immer. Die Leistungsbauteile auf dem Board halten max. 63V aus, das Netzteil würde zerstört.

Abhilfemöglichkeiten

  • Eine 60A Shottkydiode in Reihe zwischen Netzteile und Akku schalten um die Rückspannung zu eliminieren
  • Je eine 60A Shottkydiode Parallel zu jedem Netzteil damit beim „durchdrücken“ des Stromes dieser nicht durch das Netzteil fiesst
  • Spannungsteiler mit Wdst., die Akkuspannung auf die Netzteile aufteilen
  • Die Akkuspannung vom Netzteilen wegschalten

OpenSource Entwicklung

Dieses Projekt wird im Sinne von OpenSource entwickelt. In Analogie zur BSD Open Source Lizenz, es darf mit diesem Projekt jeder machen was er will.

Achtung: Der Gebrauch dieses Projektes erfolgt auf eigene Gefahr, alle Angaben sind ohne Gewähr. Die Autoren sind von jeder Haftung freigestellt.

Siehe auch

Links

hp_3kw_netzteil_als_lader.txt · Zuletzt geändert: 2013/02/04 10:44 von ssalbach
 
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