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  • Netzteil Chargery S600 Plus (26V/25A/600W) auf dem Prüfstand

    Schaltnetzteil Chargery S600 Plus

    (5-26 V/2-25 A/600 W)



    Gerd Giese


    AC/DC-Netzteile wandeln Wechselspannung (Stromnetz: 230 VAC Alternating Current) elektronisch in Gleichspannung (DC Direct Current), damit unsere Ladegeräte auch stationär funktionieren. Als Universalspannung hat sich 24 VDC etabliert, damit auch höhere Ladeleistungen möglich sind. Dieses Netzteil leistet 600 W bei maximal 25 A im Spannungsbereich zwischen 5 V und 26 V. Es deckt damit einen interessanten Leistungs- und Spannungsbereich ab.


    Allgemeines

    Die meisten Ladegeräte benötigen heute 24 VDC als Versorgungsspannung, um hohe Ladeströme liefern zu können. Ein Beispiel: Schon beim Schnellladen von 3C eines 10s-4000 mAh (entspricht 12 A Ladestrom) Lithium-Ionen-Akkus (LiPo - Lithium-Polymer-Akkumulator (auch LiPoly) ist ein wiederaufladbarer Energiespeicher (Akkumulator) und eine Bauform des Lithium-Ionen-Akkus.) entstehen am Ladegerät Eingangsströme, die nicht mehr akzeptabel sind. Bei diesem Beispiel wären das um die 50 A bei einer 12 V-Versorgung. Bei einer 24 V-Versorgungsspannung halbiert sich bei gleicher Ladeleistung der Eingangsstrom auf 25 A. Der größte Vorteil ist jedoch, dass die Ladegeräte in einem optimierten Wirkungsgrad arbeiten. Das ergibt im Ladegerät eine geringere Wärmeentwicklung, was der Haltbarkeit zugute kommt.
    Meine Empfehlung: Wenn möglich, immer mit der höchstmöglichen Eingangsspannung laden. In diesem Fall wären es 26 V.

    Äußerlichkeiten und Bedienung



    Es ist im Grunde ein Klassiker ohne jeden "Schnick-Schnack". Beim neuen S600 Plus befinden sich Netzanschluss und Ein-/Ausschalter auf der Geräterückseite. Zum Vergleich der Vorgänger S600. Der Lüfter ist temperaturgesteuert (zwei Drehzahlbereiche) und springt bei etwa 32° C Innentemperatur (Displayanzeige) an. Er kühlt dann leise rauschend das Innere des Netzteils. Das S600 Plus besitzt einen einphasigen Ein-/Ausschalter.





    Zwei massive 4 mm Gold-Hochstrom-Buchsen verkraften spielend den maximalen Strom von 25 A. Die Hochstromanschlüsse sind intern mit ausreichend dimensionierten Verbindern parallel verschaltet (siehe Blick in's Innere). Die Buchsen sind sehr passgenau. Das ist wichtig, damit die 4 mm Goldstecker "stramm“ sitzen und so einen niedrigen Übergangswiderstand garantieren. Vorteil: Es können zwei Ladegeräte angeschlossen werden.

    Die USB-Buchse ist mit 0,5 A etwas schwach ausgelegt. Das reicht beispielsweise für eine Handy-Ladung. Aber wer vor hat, damit eine Powerbank zu laden, muss Geduld mitbringen und mindestens 15 Stunden warten bis die voll geladen meldet (ist natürlich kapazitätsabhängig).


    Was mich immer noch irritiert ist das um 90° zur Gehäusefront gedrehte Display 90°, das hinten rechts eingebaut ist (siehe oben das erste Foto)!



    Dies ist das gesamte Anzeige-Panel während der Einschaltphase mit den vier Folien-Tastern. Die Taster haben einen angenehmen Druckpunkt.

    Ich finde, unpraktischer geht's nimmer, denn das Display-Panel dient nicht nur zum Ein- und Ausschalten (START/STOP) der Spannung an den Hochstrombuchsen. Die Pfeiltasten dienen darüber hinaus zum Variieren von Ausgangsspannung und -strom und natürlich zur Information über anliegende Spannung, fließenden Strom und der gelieferten Leistung. Ein Stapeln mehrerer S600 Plus Netzteile verbietet sich somit. Optimal platziert sollte das S600 Plus hinter dem Ladegerät quer stehen.

    Beim S600 Plus erfolgt das Einschalten am rückwärtigen Netzschalter. Danach ist das Netzteil (im Folgenden mit NT abgekürzt) betriebsbereit und das Display zeigt den Power OFF Zustand. Es liegt noch keine Spannung an den Hochstrombuchsen an. Die Kennwerte wie Spannung, voreingestellter Maximalstrom (hier als Beispiel auf 13,8 V und 10 A) und interne Temperatur lassen sich ablesen.



    Erst nach dem Betätigen der ON-Taste (Display -> Power ON) steht an den 4 mm-Buchsen die Spannung zur Verfügung. Nun lässt sich der Strom (rechtes Bild bei Volllast), die Spannung und die daraus resultierende Leistung ablesen. Die interne Temperatur wird ebenfalls angezeigt.

    Den Vorteil dieses "ON/OFF-Prozedere" sehe ich darin, dass ein Ladegerät an den Hochstrombuchsen angeschlossen bleiben kann und so der typische "Ansteckblitz" vermieden wird. Dieser Ansteckblitz kann bei 26 V schon sehr ausgeprägt sein und einen deutlichen Abbrand der Kontakte hervorrufen. Zusätzlich hat man noch vor dem Aktivieren des NT eine Spannungskontrolle.

    Das S600 Plus stellt noch ein Konfigurationsmenü (Programm Setup) zur Verfügung. Wer beispielsweise die Displayhelligkeit, die Lüfteraktivität oder den Buzzer einstellen möchte, kann die hier vornehmen (und vieles mehr, siehe Bilder).



    Neben der stufenlos einstellbaren Ausgangsspannung (5 V bis 26 V) besitzt das S600 Plus eine einstellbare Strombegrenzung (Max. Current) von 2 A bis 25 A, um "empfindliche" Geräte vor hohen Strömen schützen zu können. Wird der eingestellte Maximalstrom erreicht bzw. nur leicht überschritten, schaltet das S600 Plus die Ausgangsspannung mit einer Fehlermeldung im Display ab (short circuit).
    Hinweis: Diese Strombegrenzung im Programm Setup kann nicht zum Laden von Blei-Akkus (Pb) genutzt werden!


    Technisches

    Der Blick in's Innere offenbart ein übersichtlich aufgebautes Netzteil. Der "lockere" Aufbau
    garantiert eine gute Belüftung. Niedrigere Temperaturen sind die Folge. Der Luftstrom des Lüfters ist so gerichtet, dass die Frischluft von hinten angesaugt wird. Aus Sicht der Bauteile, im speziellen auf die Elkos bezogen (stehende runde Bauteile) wäre es umgekehrt idealer.
    Das S600 Plus besitzt eine technische "Besonderheit" die nicht selbstverständlich ist: Eine aktive PFC". So gerüstet, sollte das S600 Plus einen besseren Gesamtwirkungsgrad besitzen. Diese Zusatzschaltungen ergeben unter anderem eine geringere Wärmeentwicklung unter Last (höheren Wirkungsgrad) und somit wenig Lüfteraktivität.
    Die Ausgangsbuchsen sind beim S600 Plus potentialfrei. Für den Praktiker heißt dies, es können auch zwei Geräte in Reihe geschaltet werden, um bei Bedarf auf 48 V zu kommen.
    Zum Vergrößern mehrfach auf das Bild klicken

    Nach so viel Theorie die Praxis: Was leistet das S600 Plus?
    Dazu habe ich das Netzteil in zwei "typischen" Betriebspunkten (12,5 V und 25 V) untersucht. Die ermittelten Messwerte sind in dieser Tabelle zusammen gefasst:


    Anmerkung: Umfangreichere technische Herstellerdaten können auf RC-Avenue eingesehen werden.

    Die Angaben beschreiben ein Netzteil, das wirklich sehr gute Daten liefert. Super ist natürlich die "aktive Powerfaktor-Korrektur", die mit PFC bezeichnet wird. Hier erreicht es einen exzellenten Wert von bis zu 0,97 ("1" wäre ideal, ist aber nicht erreichbar), siehe dazu oben den Link im Text.
    Der AC/DC-Wandler im S600 Plus erreicht einen hervorragen Wirkungsrad, der bei Volllast und 12,5 V hervorragende 87% und bei voller Ausgangsspannung sogar satte 91% erreicht. Eine geringe Wärmeentwicklung ist die Folge. Das wiederum lässt den Lüfter seltener anlaufen und, wichtig, er arbeitet meist in der niedrigeren Stufe (von zwei), bei der er nur "säuselt". Die Wandlerregelzeiten sind ideal und zeigen beim Lastwechsel keinerlei Überschwingverhalten (siehe Lastdiagramm weiter unten). Damit ist das NT auch geeignet, um gepulsten Lasten zu trotzen. Die Restwelligkeit des Wandlers (unter 0,2 Vpp = peak to peak) ist so niedrig, dass sich daraus keinerlei Einschränkungen ergeben.
    Dennoch möchte ich zwei "Eigenheiten" des Netzteiles noch erwähnen:
    Zum einen erreichte das S600 Plus nicht die ausgewiesene Power von 600 W. Bei rund 588 W war bei meinem Testexemplar Schluss und die Leistungsaufnahme von 1,1 W im EIN-, aber Power-OFF-Zustand (quasi das Standby des NT), empfinde ich als zu hoch.
    Mein Rat: Bei Nichtgebrauch ganz ausschalten!

    Das Lastdiagramm:


    Besser geht es kaum. Die Ausgangsspannung ist äußerst lastunabhängig. Die Spannungsschwankungen, hinter meinen 4 mm-Hochstromsteckern ermittelt, sind kleiner als 0,15 V, Achtung: Das Diagramm hat eine gespreizte Spannungsskala. Der DC-Wandler des S600 Plus zeigt zwischen den Stromsprüngen keinerlei Ripple bzw. Spannungsspitzen. Kurz, hier liegt ein NT mit einer sauber konzipierten Technik vor.


    Technische Daten:
    • Ein "echter" Netzschalter trennt das Gerät 100%ig vom Netz.
    • Das S600 Plus benötigt keinen Einschaltstrombegrenzer, da es die Einschaltstromspitzen eigenständig niedriger hält.
    • Eine "aktive PFC" (aufwändigste Phasenkorrektur) ist vorhanden.
    • Die Hochstrombuchsen sind intern mit einer Kupferschiene parallel geschaltet. Beide Plus/Minus -Buchsenreihen können daher parallel genutzt werden.
    • Erweiterter Spannungsbereich von 5 V bis 26 V, keinerlei Einschränkungen mit Ladegeräten.
    • Einstellbare Strombegrenzung, bei Überlast erfolgt eine Abschaltung.
    • Die Lastdaten werden gut eingehalten. Beim Testgerät Pmax = 588 W.
    • Die angezeigten Strom-/Spannungswerte des Displays sind hinreichend genau.
    • Keine Ein-/Ausschalt-Spannungsspitzen am Hochstromausgang vorhanden. Ein Ladegerät könnte somit ständig an den Buchsen angeschlossen bleiben.
    • Der Wirkungsgrad ist mit bis zu 91% sehr gut
    • Bei Volllast geringer Lastripple von nur 0,2 Vpp (peak to peak - mit Scope erfasst). Damit haben Ladegeräte keinerlei Schwierigkeiten.
    • Der Lüfter arbeitet zweistufig temperaturgesteuert und ist in der ersten Stufe noch leise.
    • Verkaufspreis: 151,95 € (Stand: 12-2017)


    Lieferumfang von RC-Avenue
    • Chargery S600 Plus Netzteil
    • Kaltgeräteanschlusskabel
    • deutsche Anleitung



    Resümee

    Chargery liefert ein Netzteil, das den Last- und Spannungsbereich für die meisten Hobby-Anwendungen abdeckt. Immerhin sind die knapp 600 W gut, um gleichzeitig zwei 5s-4000/mAh-Akkus mit 3C Laderate (12 A) schnellladen zu können. Bei so viel "Sonne" gibt es auch etwas Schatten. Zum Einen ist da die Lage des Displays zu nennen und zum Anderen der leicht erhöhte Stromverbrauch im Standby-Zustand. Dennoch stehen dem gewichtige Dinge wie die gute Fertigungsqualität, die ausgereifte Technik und die erstklassigen Daten gegenüber. Für mich gehört das S600 Plus von Chargery mit zu den topp Netzteilen!
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