Meinungen/Kritik zu trafoloser Stromversorgung

[SprinterSB]

Hallo, ich würde gerne eure Meinung zu der Schaltung unten hören (bzw. lesen).

Das soll eine trafolose Stromversorgung sein und funktioniert auch so.

Vorteile:
- Galvanisch getrennt
- Kurzschlussfest
- einfacher Aufbau
- sehr geringe Verluste (?) im Standby

Nachteile:
- sehr hochohmig
- relativ große Schaltung (im Verhältnis zur übertragbaren Leistung)

Die Schaltung soll dazu dienen, eine Schaltung im Standby zu betreiben. Wenn die Schaltung aktiv wird, könnte sie per Relais primärseitig einen Trafo einschalten. Der Strom, um das Relais zu schalten würde kurzzeitig C3 liefern.

Bauteile:
- C1 und C2 X-Kondensatoren, ca 47nF oder grösser (hab momentan keine grösseren da)
- C3 einige 10 bis 100µF, 16V
- C4 100nF Keramik
- D Z-Diode 6V
- Brückengleichrichter aus Schottky-Dioden (z.B. BAT 41)

[askazo]

Vielleicht habe ich ja einen Denkfehler aber....
...wie soll denn die arme Z-Diode die ~325V, die am Gleichrichter rauskommen, auf 6V runterprügeln, und das auch noch ohne jeden Vorwiderstand?

askazo

[SprinterSB]

Da kommen bei weitem keine 300V an. Die Z-Diode hält das bei c.a. 5.5V, weil die Kennlinie nicht abrupt bei 6V nen Knick hat.

Man kann z.B eine low-Current LED hinhängen OHNE Vorwiderstand, und die leuchtet friedlich vor sich hin...

Es ist eben -- wie gesage -- /sehr/ hochohmig wegen der kapazitiven Ankopplung.

[lorcan]

Ist das wirklich eine galvanische Trennung? Wenn Du über C2 die Spannung misst, misst Du gegen Masse bzw. Du kannst C2 gegen Masse kurzschließen und gerade das ist bei einer galvanischen Trennung doch nicht möglich, oder denke ich da falsch?

[SprinterSB]

Wenn ich C2 kurzschliesse ist es natürlich nicht mehr getrennt. Es gibt doch keine leitende Verbindung zwischen Primär- und Sekundärseite.

Wenn ich also GND auf Erde lege (oder wohin auch immer) änder man damit das Potential der Schaltung, aber C1 und C2 sehen davon ja nichts.

[lorcan]

Selbst wenn Du die Kondensatoren nicht kurzschließt hast Du eine Potentialdifferenz zur Masse bzw. zur Phase und damit keine Potentialtrennung. Du hast lediglich eine virtuelle Masse, die am kapazitiven Spannungsteiler liegt.
Zudem sind Kondensatoren für Wechselspannung niederohmig.

[Vogon]

Hast du dir das schon mal angeschaut ?
http://www.grosse-elektronik.de/das-elko/trlosestr/index.html

[Manf]

Hier wurden schon einmal einige Varianten diskutiert.
Manfred
https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=119210#119210

[waste]

Hallo SprinterSB,

hast du schon mal die Spannung von GND nach Erde überprüft, oder gar selbst mit dem Finger überprüft? Ich denke, das könnte gefährlich sein.
Die Schaltung funktioniert bestimmt, aber für unerfahrene Bastler ist sie lebensgefährlich. Ein Sicherheitshinweis sollte hier nicht fehlen.


Wenn ich also GND auf Erde lege (oder wohin auch immer) änder man damit das Potential der Schaltung, aber C1 und C2 sehen davon ja nichts. Es könnte der FI-Schalter reagieren, falls einer vorhanden ist.

Waste

[SprinterSB]

Ja, die Grosse-Seite kenn ich. Die Schaltung von oben ist dort aber nicht dabei.

Es könnte der FI-Schalter reagieren, falls einer vorhanden ist.Das mit dem FI-Schalter seh ich ein... muss ich bei Zeit mal testen.

Wie messe ich denn die Spannung zwischen GND und Erde? Klar, mit einem Voltmeter. Aber das ist ja sehr hochohmig. Bei nem "normalen" SNT mess ich da auch 85V~; über einem 20kΩ teilweise immer noch 20V...

Wo ist denn genau der Unterschied zwischen "galvanisch getrennt" und "elektrisch isoliert"? Folgt aus ersterem das zweite? Und was muss in der andern Richtung dazukommen, um von "isoliert" nach "getrennt" aufzupeppen?

Allein das "lebensgefährlich" ist ja z.B. kein Zulassungshindernis, in Kaufteilen findet man ja auch diese trafolosen Netzteile mit Kondensator und Graetz-Gleichrichter mit 2 Dioden und 2 Zenern. Das ist noch nicht mal isoliert gegen die 230V.

[Manf]

Der Unterschied zwischen Isolation und kapazitiver Trennung ist, dass der Laststrom im beschriebenen Fall über den Verbraucher fließen kann oder auch über den Benutzer des Verbrauchers.
Hier kommt es nur zu einem Strom von 3mA, das ist vielleicht nicht sicher tödlich, aber auch gefährlich und sicher nicht erlaubt.

Ganz wichtig ist noch. Es muss mindestens eine doppelte Isolation zwischen Netzphase und einem Anschluss sein der berührt werden kann, damit ein Einzelfehler nicht zu einer Berührung führt, also zwei Kondensatoren in Reihe oder entsprechende Bauelemente. Das hilft aber auch nicht für den Betrieb einer Schaltung die 3mA von Phase nach GND abgibt.
Manfred

[waste]

Hallo SprinterSB,

angenommen ein Bastler baut deine Schaltung als Versorgung für seine Versuchsaufbauten nach. Wenn er nun seine Schaltung nachmessen will, hält er mit einer Hand den Versuchsaufbau fest und berührt damit GND. In der anderen Hand hält er einen Tastkopf zum Messen. Damit berührt er den geerdeten Aussenleiter und bekommt die halbe Netzspannung ab. Manfred hat es schon ausgerechnet. Bei 47nF sind das nur 3mA. Das mag nur kribbeln. Aber du schreibst auch:
- C1 und C2 X-Kondensatoren, ca 47nF oder grösser (hab momentan keine grösseren da) Bei größeren Kondensatoren wird das nicht nur kribbeln! Vielleicht war es dein Glück, dass du keine größeren da hattest.

Also mir fehlt da eindeutig der Gefahrenhinweis. Insbesondere das GND impliziert, dass es ungefährlich sei.

Waste