allgemeine Probleme und Lösungen beim Umbau von ServerNTs für Nutzung an einem Lader

ServerNTs(Schaltnetzteil) sind kompakt und sehr leistungsfähig, und daher von Hause aus gut geeignet um einen leistungsfähigen Lader zu versorgen. Leider gibt es dabei aber einige Probleme, besonders wenn man gleichzeitig die USB-Verbindung zwischen Lader und PC oder Laptop nutzen will. Spätestens wenn man mehrer solche ServerNTs in Reihe betreiben will(um höhere NT-Spannungen für den Lader bereitstellen zu können), treten oft Probleme auf. Wie man diese Probleme möglichst elegant löst, darum soll es in diesem Thema gehen.

Schaltnetzteile generell erzeugen neben der nutzbaren Gleichspannung auch eine hochfrequente Wechselspannung(HF-Restspannung) am Ausgang. Wenn man diese Restspannung nicht ableitet oder rausfiltert, stört sie oftmals den USB-Verkehr. Tatsächlich richtig messen lässt sich diese HF nur an einem Oszilloskop. Mit einem Multimeter kann man zwar auch einen Wechselspannungwert ermitteln. Da aber ein normales Multimeter eigendlich nur für 50Hz Wechselspannungen ausgelegt ist, sind die ermittelten Werte völlig ungenau. Mit einem Multimeter und einen dazu in Reihe geschalteten FolienKondensator(z.B. 250V~/0.33µF) kann man aber zumindestens einen Schätzwert ermitteln. Werte von 200V~ sind im lastfreien NT-Betrieb oftmals leicht möglich. Da die HF aber nur sehr geringe Stromstärken erreicht, stören sie beim laden erstmal nicht großartig. Erst wenn andere hochfrquente Signale genutzt werden sollen(z.B. ne USB-Verbindung), fängt die Restspannug an sich störend bemerkbar zu machen.

Eine Möglichkeit das zu verhindern ist, den MinusPol zu erden(MinusPol mit dem sowieso unbedingt nötigem Schuko am Gehäuse verbinden). Dadurch sorgt man dafür, das die NT-Spannung ein Grundpotenzial von 0V bekommt. Das funktioniert aber nur, wenn auch auch der Empfänger des USB-Signals(z.B. PC oder Laptop) auch geerdet ist(ein 0V Grundpotenzial hat). Gerade Laptops sind aber oftmals auch nicht geerdet(potenzialfrei), so das diese Lösung eigendlich nur mit Desktop-PCs zuverlässig funktioniert.

Zweite Möglichkeit ist die NT-SPannung potenzialfrei zu machen, aber gleichzeitig auch die HF-Restspannung am NT-Ausgang raus zu filtern. Mit so einer potenzialfreien und restspannungsfreinen NT-Spannung hat man dann auch keine USB-Probleme mehr, egal ob der Computer geerdet ist oder nicht. Ausserdem macht sich so ein potenzialfreies NT natülich auch sehr gut, wenn man mehrere NTs in Reihe schalten will.

Wie erreicht man nun, das ein ServerNT einen potenzialfreien und restspanungsarmen Ausgang bekommt?

Zuerstmal muß man für Potenzialfreiheit sorgen. Manche ServerNTs sind schon von Hause aus potenzialfrei, wie z.B das etwas unförmige aber relativ leise NT von einem x346-Server(AA23260,74P4411). Nichts desto troz sollte man immer nochmal mit einem OhmMeter nachmessen, ob der Plus- und MinusPol tatsächlich keine Verbindung zum Schuko(Gehäuse) hat. Es gibt halt immer auch mal Reversionen von einem NT, die von der Regel abweichen können. Sollte doch direkter Durchgang zum Gehäuse bestehen, muß man diese Verbindung zwischen Gehäuse und Minus isolieren. Manchmal reicht es schon eine Lötbrücke oder eine Leiterbahn auf zu trennen. In anderen Fällen ist es leichter, einfach isolierende TransitorUnterlegscheiben aus Kunststoff auf die VerbindugsSchraube zwischen Leiterplatte und Gehäusepfosten zu legen. Ein Stück Lexan, Isolierklebeband oder eine Kunststoffschraube sind keine sichere IsolierMöglichkeit, da sie schon bei leichten mechanischen Belastungen ihre Isolationsfähigkeit verlieren können.

Ist man sicher das die Verbindung zwischen Schuko und Minus isoliert ist, kann man sich im nächsten Schritt um die HF kümmern. Normaler Weise wird dazu ein kompliziertes FilterNetzwerk verwendet. Da bei unseren Einsatzgebiet nicht so ein großer Anspruch auf absolute HF-freiheit besteht, reicht aber oft auch schon aus jeweils einen 160V~ Kondensator zwischen Minus und Gehäuse, und zwischen Plus und Gehäuse ein zulöten. Dabei muß man etwas auf die Kapazität achten. Je nach NT kann das etwas unterschiedlich sein. Ich würde einfach mal mit einem 0.22µF Kondensator anfangen zu testen. Ein Lötauge mit auf die VerbindungsSchraube gesteckt, tut da meistens gute Dienste(über die TransistorIsolierScheibe).

Soweit erstmal zum Thema Potenzial- und Restspanungsfreiheit. Für Korrekturen, Fragen oder Anregungen bin ich immer offen.

Beim paralelen oder seriellen Verbinden von NTs gibt es noch ein paar andere Sachen die zu bachten sind. Dazu aber mehr beim nächsten Mal.

Hallo s.nase!

Danke für den Beitrag!
Wäre ein Ferrit-Kern in der DC-Leitung zum Ladegerät nicht auch eine Möglichkeit um den HF-Teil zu reduzieren?

Gruß
Gerhard

Geri1 schrieb:

Hallo s.nase!

Danke für den Beitrag!
Wäre ein Ferrit-Kern in der DC-Leitung zum Ladegerät nicht auch eine Möglichkeit um den HF-Teil zu reduzieren?

Gruß
Gerhard

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Hallo Gerhard, -
ich bin immer noch der Meinung, dass seriöse Laderhersteller vor dem Verkaufstart, ihe Geräte unter normalen Betriebsbedingungen, - also mit externer NT auch SNT- Versorgung und mit angeschossener USB-Verbindung zum PC o. Laptop, ausführlich testen. - Da sollten wir uns doch einig sein? - Oder bist Du der Meinung, dass dazu der Kunde als Betatester herangezogen wird, um im eigenen Betrieb menpower zu sparen??

Man stelle sich mal vor ein Autohersteller würde ähnlich verfahren, - dann wäre aber der "Teufel" los, oder?????

Ich meine die Entwicklungszeiten zwischen erster Idee u. Auslieferung der Neugeräte sind einfach zu kurz, - frei nach dem Motto die "dämliche" Kundschaft wird sich schon melden, - und kaum sind 3...10 Updates erfolgt, funktionert unser neuer Lader doch fast so wie wir uns das Eingangs vorstellten, - Na BRAVO.

P.S: Falls der Ferritkern was bringen sollte, hätte der Hersteller die Pflicht den zu bestücken, und zwar vor Auslieferung des Laders!


Grüße Peter

Ein einfacher Ferritkern dämpft die HF nicht ausreichend.

Letzlich darf man ja auch nicht ausser acht lassen, das die ServerNTs eigendlich nicht für den Betrieb ausserhalb eines Servers entwickelt wurden. Die Filterung geschieht meist erst im NT-Schacht vom Server. Da meistens mindestens zwei NTs gleichzeitig im ServerNT-Schacht stecken, spart man sich so ein paar Bauelemente. Ausserdem sollen die ServerNTs meistens möglichst kompakt gebaut sein, und dazu wird halt auch an die Filterung im NT selber gespart. Dafür ist aber die Überwachung und SpannungsStabilisierung in ServerNTs meistens deutlich aufwendiger gemacht, als bei KonsumerNTs im Modellbaubereich. Auch in Sachen Ausfallsicherheit, werden in einem Server natürlich deutlich höhere Ansprüche verlangt. Und das kann nur durch großzügigere Dimensionierung der Bauelement(Reserven) erreicht werden. Auch das trägt dazu bei, das selbst gebrauchte ServerNTs noch sehr lange ihren Dienst im RC-Betreich erfüllen können. Schließlich nutz man das NT an einem Lader nur zeitweise, und nicht wie in einem Server im 24h-Dauerbetrieb.

Das Dämpfen der HF mit Kondensator fuktioniert übrigens auch nur bei potenzialfrei gemachten NT-Ausgang. Bei geerdetem NT-Ausgang ist das dämpfen der HF ja aber auch garnicht nötig damit USB funktioniert, solange der Computer auch geerdet ist(also bei DesktopPCs oder geerdeten LaptopNT).

Es gibt auch ältere ServerNTs die sich nicht potenzialfrei machen lassen(z.B. Artesyn 7000758 Rev:A). Das startet nur, wenn Minus geerdet bleibt. Solange man kein USB gebraucht, oder das USB nur an einem geerdeten Computer nutzen will, funktioniert das NT aber trotzdem tadellos. Es hat sogar eine schon gut funktionierende Lüftersteuerung(relativ leise) von hause aus eingebaut.

Hier mal das Ganze an einem AA23260(x346 NT) angewendet:

Das NT ist von hause aus schon potenzialfrei(Minus ist nicht mit Erde verbunden).

Einfachste Metode ist, Minus mit Erde verbinden. Dann funktioniert die USB-Verbindung aber nur zu einem geerdeten Computer(DesktopPC), und Reihenschaltung zwei NTs ist nicht möglich. Zum verbinden von Minus und Erde hab ich einfach eine Lötöse an der Gehäuseschraube mit an geschraubt, und die Öse mit dem MinusPol verlötet.

Will man ein potenzialfreis NT und gleichzeitig die HF dämpfen, muß man zwei Kondensatoren einlöten. Auf der Leiterplatte sind zwar schon zwei 10nF Kondensatoren zwischen Minus und Erde vorhanden. Nur sind die zu klein, um die HF genügend zu dämpfen. Ich hab einfach den eine 10nF Kondensator ausgelötet, und durch einen neuen 100nF ersetzt. Dann hab ich noch einen weiteren 100nF Kondensator zwischen dem Pluspol und Erde verlötet. Für den Erdkontakt hab ich wieder so eine Lötöse mit unter die GehäuseSchraube geschraubt. Im Nachhinein wären zwei 200nF vieleicht doch besser gewesen, aber es funktioniert auch mit den zwei 100nF Kondensatoren. Ergebnis: potenzialfrei und ausreichend gedämpfte HF. So funktioniert das NT (inkl. USB) mit nicht geerdetem Computer(meist Laptop) und geerdeten Compute(PC).

Zum Schluß noch die drei Pins brücken, damit das NT einschaltet. Ausserdem hab ich noch einen Wiederstand an SensMinus gelötet, um die NT-Spannung etwas an zu heben. Am Poti VR301 läst sich dann die SPannung verstellen. Man sollte es aber nicht übertreiben, da sonts bei starken Lastwechseln die OVP(OverVoltageProtection) schnell mal anspricht. Lastlose 13.4V sind ein guter Kompromiss, zwischen LastwechselStabilität und möglichst hoher AUsgangsSpannung.
Und noch eine Brücke zwischen SensPlus und Pluspol. Die 4mm Buchsen hab ich etwas gekürzt(damit sie nicht soweit rausstehen), ein gelötet, und am Ende noch mit Epox eingegossen(mechanisch stabiler). Beim Einlöten der 4mm Buchsen, sollte man auch zwischen die Kontaktzungen etwas Zinn laufen lassen, so das die beiden 4mm Buchsen zu allen vier Kontaktzungen Verbindung haben.

An einem NT das im Orginalzustand geerdet ist kann man USB nur zusammen mit einem geerdeten Computer verwenden, da sonst die HF des nicht-geerdeten Computer die USB-Verbindung stört. Will man so ein NT auch mit einer USB-Verbindung zu einem nicht geerden Computer nutzen, muß man das NT auf potenzialfrei und HF gedämpft umbauen. So umgebaut, kann man dann auch zwei dieser NTs in Reihe betreiben ohne das zwischen den beiden NT ein Kurtschluß ensteht, oder die USB-Verbindung gestört wird(egal ob der Computer geerdet oder nicht-geerdet ist.

Hier das potenzialfrei machen und dämpfen am Beispiel eines AA23300, das im orginalzustand noch geerdet ist.

Da das NT-Gehäuse aus sicherheitsgründen weiterhin geerdet bleiben muß, trennt man als erstes die Verbinung zwischen dem geerdetem NT-Gehäuse und dem NT-Ausgang. Einfach nur den Schuko im Netzkabel auftrennen ist grob fahrlässig.

In Fast alle Fälle besteht die Verbindung zwischen Erde(Gehäuse) und dem NT-Ausgang über die zwei Gewindepfosten unterhalb der AusgangsPole. An denen ist die NT-Leiterplatte mit dem Gehäuse verschraubt. Um die Leiterplatte elektrisch von den Gewindpfosten(und den Schrauben) zu isolieren, nimmt man am besten M3 IsolierBuchsen, wie sie auch bei der Montage von TO-220 Transitorgehäusen verwendet werden. Diese IsolierBuchsen haben eine Steg der verhindert, das nicht nur die Gewindeposten sondern auch das Gewinde der Schraube zverlässig isoliert wird. Damit die Isolierscheiben auf dem Gewindposten Platz finden, muß man die Gewindeposten um 1mm kürzen(abfeilen).

Da die orginal Zollschrauben vom AA23300 nicht durch die IsolierBuchsenn passen, muß man stattdessen M3 Schrauben inkl. Mutter verwenden.

Beim Zusammenschrauben darauf achten, das die Leiterplatte wieder richtig in der Gehäuseführung steckt. Am Gehäuserand sollte man auch die nun potenzialfreien Lötstellen gegen Kontakt mit dem Gehäuse isolieren(Kunststoffolie).

Als nächstes muß man sich um die SpannungsStabilität kümmern.

Dafür haben alle NT-Controller zwei analoge Sensorkanäle, über die das aktuelle Plus- und Minuspotenzial mit dem Sollwert im Controller stendig verglichen wird. An MeanwellNTs sind die SensorKanäle meist mit S- und mit S+ bezeichnet. Bei ServerNTs gibt es unterschiedliche Bezeichnungen, wobei RemoteSensReturn(oder RMT SensRTN) immer den MinusSensorkanal meint. Von hause aus geerdete NTs haben oft nur den S+ Sensorkanal rausgeführt, und der S- Kanal ist schon fest im NT mit Minus verbunden. In seltenen Fällen ist zusätzlich auch ein Sensorkanal für die Standbyspannung(en) vorhanden. Hat man kein Datenblatt zu seinem NT, kann man mit diese Methode die Sensorkanäle auch selber ausklingeln.

http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=18058250&postcount=599

Um die SPannungstabilisierung zu aktivieren, verbindet man einfach den MinusSensorKanal mit dem Minuspol, und den PlusSensorKanal mit dem Pluspol am NT AUsgang.

Viele werden jetzt vermutlich einwerfen das ihre NT-Spannng stabil genug ist, auch ohne das die Sensorkanäle mit den Ausgangspolen verbunden sind. Der Eindruck ist aber oft trügerisch, da die SPannungsSpitzen meist nur wenige Millisekunden dauern, und daher mit einem Multimeter nur selten nachweisbar sind. Aber selbst so eine extrem kurze SpannungSpitze kann die EingangsTransitoren im Lader zerstören. Besonders wenn man den Lader an das laufendem NT anstöppselt, entsteht beim laden der EingangsElkos des Laders ne sehr kurze aber auch sehr hohe StrombelastungsSpitze. Worauf das NT natürlich sofort die Ausgansleistung hochregelt, aber ohne SensorVerbindung oft nicht schnell genug wieder abregelt. Das zu träge Abregeln sorgt dann dafür, das die AusgangsSPannung für einen kurzen Moment hochschnellt. Im besten Fall spricht dann die OVP(OverVoltageProtection) des NT an, und schaltet das NT in den STandbyModus zurück.

Wenn man Pech hat reagiert die OVP zu spät, und die EingangsTransitoren im Lader brennen durch. Das Ganze ist natürlich auch davon abhängig, wie spannungsfest die EingangsTransistoren vom Lader sind. Je näher die NT-Spannung an der Spannungsgrenze des Lader ist, desto schneller röstet so eine SPannungsSpitze auch mal den Lader. Das mußte ich vor kurzen auch mal bei meinem Junsi106b+ feststellen. Eigendlich verträgt der Junsi106b+ ja 18V NT-SPannung. ALso hab ich mein umgebautes ServerNT(ohne Verbindung zu den SensorKanälen) auf 17V eingestellt, das NT eingeschaltet, und den 106B+ drangestöppselt. Nachdem ich die abgebrannten EingangsTransitoren getauscht und die SensorKanäle am 17V-NT verbunden hab, funktionierte auch das Anstöppseln des 106+ bei laufendem NT problemlos.

Das zweite Problem mit instabiler NT-Spannung tritt oft bei größeren NTs(1KW und mehr) auf. Wird das große NT nur sehr gering belastet(weniger als 20W), bleibt die NT-Spannung etwas unter(0.5V-1V) dem eingestellten Sollwert. Erst wenn die Belastung größer wird, steigt die NT-Spannung auf den eingestellten Sollwert an. Im Normalfall(im Serverbetrieb) stört diese leichte UnterlastSpannungsschwankung nicht. Bei Ladern kann aber so ein NT-Spannungsverhalten die Ladestromregelung des Laders arg durcheinander bringen. Im Niedriglastbereich(also z.B. in der CV_Phase) fängt der Ladestrom dann an starkt zu schwanken, weil der Lader bei absinkender NT-Belastung eher mit einem NT-Spannungsanstiegt als mit einer sinkenden NT-Spannung rechnet.

Bei Ladern die generell das NT nur impulsweise belasten, ist ne stabile NT-Spannung natürlich noch wichtiger. Pulsar-, sowie einge Graupner- und RobbeLadegeräte gehören wohl zu dieser Gruppe. Da können fehlende Sensorkanäle zu so starken NT-SpannungsSchwankungen führen, das die Lader auf dauer schaden nehmen.

Anheben der AusgangsSpannung:

Zum Umbau gut geeignete ServerNTs liefern am besten nur eine HochLastNutzspannung, und zusätzlich oft auch noch eine oder zwei NiedrigLastStandbySpannungen(3.3V, 5V, 7.5V oder 12V mit 1-3A). Um die Effektivität und Leistung des Laders zu optimieren, macht es oft sinn die NutzSpannung zu erhöhen. So lassen sich bei 12V-ServerNTs oft auch 13V-13.5V rausholen. Manchmal lassen sich auch noch höhere Spannungen einstellen, aber dann leidet meistens die Impulsfestigkeit des ServerNTs(OVP spricht an). Ausserdem sind in einem 12V-NT meistens nur 16V Elkos verbaut, und schon daher sollte man nicht höher als 13.5V gehen. Einen abschließenden LastwechslTest sollte man nach dem verstellen der AUsgangsSPannung aber immer machen.

Zum Verstellen der AusgangsSpannun nutz man am besten erstmal die vorhanden Einstellmöglichkeiten im NT. Dazu findet man meistens ein bestimmtes Poti im NT. Sollte der Einstellbereich dieses Potis zu gering sein(meist maximal 12.8V), dann hilft manchmal der Austausch gegen ein Poti mit mehr Wiederstand um auch noch 13.5V einstellen zu können. Da bei dieser Methode die beiden Sensorkanäle unverändert mit dem NT-Ausgang verbunden bleiben, bleibt auch die angehobene Ausgangspannung schön stabil. Wenn der Platz ausreicht, sollte man auf jeden Fall ein SpinndelPoti verwenden, da sich damit die Spannung genauer einstellen läst.

Führt das EinstellPoti im NT nicht zum Erfolg, bleibt noch die Möglichkeit die AusgangsSpannung mit Hilfte einer der beiden SensorKanäle an zu heben. Das macht die AusgangsSpannung insgesamt oft etwas instabiler als mit dem int. EinstellPoti, da dabei die SensorKanalRückmeldung etwas verfälscht wird. Letzlich gaukelt man einem der beiden Sensorkanäle ne niedriger AUsgangspannung vor, so das der NT Regler die Ausgangspannung anhebt. Die besonders hohen SpannugsSpitzen bei schnellen Lastwechseln werden dabei aber trozdem zuverlässig unterbunden. Um die generell lastabhängigen SpannungsVeränderungen aber so gerig wie möglich zu halten, lässt man den PlusSensorkanal(+Sens) unverändert mit dem PlusPol am NT-Ausgang verbunden. Um die AusgangsSpannung an zu heben, beaufschlagt man den MinusSensorkanal(-Sens) mit einer entsprechend hohen Standbyspannung. Man könnte natürlich den -SensKanal auch aus der HochLastNutzspannung beaufschlagen, aber die dadurch enstehende Rückkopplung macht die HochLastNutzspannung wieder unötig instabil. Kurz gesagt klemmt man einfach ein Poti zwischen den -SensKanal und der StandbySpannung. Die eventuell noch vorhandene Verbindung zwischen -Sens und dem MinusPol muß natürlich aufgetrennt werden.

Lässt sich die Verbindung zwischen -Sens und Minuspol nicht auftrennen(bzw der -Sens Kanal ist nicht zugänglich), kann man auch über den +SensKanal die AusgangsSpannung anheben. Dazu beaufschlagt man den +SensKanal mit einer negativen Spannung. Man klemmt also ein Poti zwischen +Sens und dem MinusPol am NT-Ausgang. Von der SpannungsStabilität her ist aber ne Anhebung der AusgangsSpannung mittels des -SensKanals immer deutlich besser als über den +SensKanal.

Der Wiederstandswert des verwendeten Potis(egal ob nun am-Sens oder am +Sens) ist abhängig vom Eingangswiederstand des SensorKanals, und von der Höhe der BeaufschlagSpannung ab. Meistens reicht ein 1K-2Kohm Poti aus, besonders wenn man nur eine niedrige StandbySpannung(3.3V, 5V) zum Beaufschlagen nutzt. Ich hatte aber auch schon Fälle, wo ein 50Kohm Poti nötig war. Das muß man einfach vorher mal austesten. Sinnvoll ist auch immer ein Vorwiderstand am Poti, damit man bei wildem Herrumkurbeln keine zu niedrigen Wiederstand einstellen kann, und damit den SensorKanal eventuell beschädigt.

Es gibt auch noch eine vierte Metode die AusgangsSpannung zu verändern. Man programmiert einfach die Software im NT um. Das ist natürlich ne sehr elegante Methode, zumal man dabei oft auch gleich die Lüftersteuerung mit anpassen kann, und das NT letzlich auch garnicht geöffnet werden muß. Aber dafür braucht man halt die genauen Speicheradressen und die Datenformatierung der Softwäre, und das findet man sehr selten einfach so im Internet.

Lüftersteuerung:

Optimal ist es, wenn das NT von hause aus schon ne sinnvoll aggierende Lüftersteuerung hat, also die Lüfterdrehzahl möglichst leise und proportional zur tatsächlich entstehenden NT-Temperatur geregelt wird. Meistens sollen die NT-Lüfter nicht nur das NT kühlen, sondern auch teilweise die Wärme aus dem Server pusten. Daher ist nur selten von hause aus ne optimale Lüftersteuerung für unsere Zwecke vorhanden. Einfach nur einen Vorwiederstand an den Lüfter hängen bringt in den meisten Fällen auch nichts, da die NT-Überwachung die niedigere Lüfterdrehzahl bemerkt und das NT abschaltet. Das kann nur funktionieren, wenn man gleichzeitig mit einem TachoSignalDummy(z.B. NE555) der NT_Überwachung eine ensprechend hohe Lüfterdrehzahl vorgaukelt. Dann kann man die Lüfterdrehzahl auch von ner ext. temperaturgesteuerten LüfterSteuerung beliebig regeln lassen.



Viele NTs haben aber eine FanPin, über den der Server normalerweise die NT-Lüfterdrehzahl beeinflußt. In manchen Fällen muß man enfach nur diese FanPin mit Minus verbinden, und der NT-Lüfter dreht dann nur noch so schnell wie für die NT-Kühlung nötig. (siehe DPS-600PB)

In anderen Fällen dreht der Lüfter stendig nur noch mit niedriger Drehzahl, wenn FanPin und Minus verbunden sind. Auf Dauer würde das natürlich zu einem Überhitzen des NTs führen, besonders wenn das NT auch mal etwas mehr belastet wird. Damit die Lüfterdrehzahl größer wird, muß in dem Fall oft nur der FanPin mit einer kleinen SPannung beaufschlagt werden. Ne lastabhängig ansteigende Spannung bekommt man z.B. am CurrentShare(LoadShare) Pin des NTs. Also hängt man einen Spannungsteiler zwischen FanPin und CurrenSharePin, um den FanPin proportional zur NT-Belastung mit einer Spannung zu beaufschlagen. Mit einem Poti im Spannungsteiler lässt sich die Grunddrehzahl dann auch noch beeinflußen. Mancher FanPin reagiert aber nicht proportional auf die beaufschlagte Spannung, sondern schaltet die Lüfterdrehzahl ab einer bestimmten Spannung einfach auf Vollgas. Dann lässt sich mit dem Poti am SPannungsteiler einstellen, ab welcher NT-Belastung der Lüfter auf Vollgas schaltet.

http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=17695417&postcount=475

CurrentShare lässt sich bei seriell verbundenen NT nicht nutzen! Man sollte nach Möglichkeit immer nur genau gleiche NTs(Version,Rev.) in Reihe schalten

Es gibt drei (mehr oder weniger sinnvolle) Möglichkeiten NTs in Reihe zu schalten.



Unten geerdete 24V-Stromversorgung(oder auch 36V); der MinusPol des unteren NTs ist mit Erde verbunden. Der PlusPol des unteren NTs, und alle Pole des oberen NTs hängen frei(sind also von der Erde isoliert). Damit erhält man zwar ne 24V-Stromversorgung mit 0V MinusPotenzial, aber leider ist die dann nicht HF-frei und lässt sich so auch nicht mit ner USB-Verbindung nutzen. Nur die unteren 12V lassen sich mit einem geerdetem Computer an USB nutzen.

Mittig geerdet 24V-Stromversorgung; erhält man ein 24V-Stromversorgung mit -12V Minuspotenzial. Das obere 12V-NT ist(bleibt) dann an Minus geerdet, und das untere 12V-NT ist an Plus über die Verbindung zum oberen NT geerdet. Oder anders gesagt, hängt man Erde an die Verbindung zwischen den beiden NTs, und lässt den MinusPol des unteren und den PlusPol des oberen NTs potenzialfrei(von Erde isoliert). Dann kann man aber nur die oberen 12V(HF-freies 0V-Minuspotenzial) für ne USB-Verbindung zu einem geerdeten Computer nutzen.

Potenzialfreie 24V(oder auch 36V)-Stromversorgung aus potenzialfreien 12V-NTs: Keine der Minus- und PlusPole der NTs hat ne direkte Verbindung zu Erde. Hat man an den potenzialfreien 12V-NTs vorher auch noch ausreichend die HF gedämpft, lassen sich alle 12V-SPannungen einzeln und auch die in reihe geschaltete Gesamtspannung für USB-Verbindung zu einem beliebigen Computer(geerdet oder nicht-geerdet) nutzen. Nur das paralelle Verbinden der 12V-Spannungen ist nicht möglich, da sich die 12V-NTs dann gegenseitig kurz schließen würden. Zu dem Zewck könnte man natürlich auch ne umsteckbare Verbindung zwischen den NTs machen. Aber damit währe früher oder später ne Fehlbediehnung vorprogrammiert(mal ganz abgesehen von der fehlenden CurrenShareVerbindung zwischen den NTs), und daher würde ich von so einer umsteckbaren Verbindung zwischen den NTs dringent abraten.

Für den Fall das eines der NTs mal etwas früher ein- oder ausschalte, muß man die Ausgänge jedes einzellnen 12V-NTs vor Rückströmen schützen. Die Ausgangstransitoren haben zwar in der Regel auch schon SchutzDioden mit eingebaut, aber ne Schutzdiode zusätzlich über jeden 12V-Ausgang kann nicht schaden. Wenn möglich verwende ich dazu eine möglichst kräftige Diode(35A). Nur leider ist für so eine dicke Diode oft nicht genug Platz vorhanden, so das ich mich oft auf ne 16A-Diode in einem TO-220 Gehäuse beschränken muß. Das ist aber eigendlich auch vollkommend ausreichend, wenn man den Lader an der 24V/36V Gesammtspannung auf ne sinnvolle UnterspannungsAbschaltgrenze einstellt. An der 24V-Stromversorgung würde ich die LaderUnterspannungsAbschaltung auf 17V einstellen(bei 36V Gesammtspannung auf 29V Abschaltung...usw). Schaltet eines der 12V-NTs aus irgend einem Grund(z.B. Überlast oder Übertemperatur) in den STandby, beendet der Lader seinen Ladevorgang, und verbraucht dann nur noch deutlich weniger als die 16A, was die Schutzdiode dann noch bequem aushalten kann. Generell sollte man aber trozdem immer darauf achten, das alle 12V-NTs zwischen den genutzten AusgangsBuchsen auch einschalten, da man sonst die Schutzdioden gegebenfalls überlastet. Wenn man nur die Ausgangsbuchsen von einem der 12V-NTs verwendet, brauch man natürlich auch nur das eine 12V-NT einschalten.



Für ein Doppel- oder DreifachNT mache ich mir immer auch ein Doppel- oder Dreifachnetzkabel. Zum einen ist so gewährleistet das alle EinzellNTs mit gleicher Netzphasenlage versorgt werden, zum anderen lassen sich so alle EinzellNTs immer auch gleichzeitig einschalten. Es hat sich zwar gezeigt das gleiche NetzPhasenLage nur selten wirklich notwendig ist, aber bei manchen NTs fuktinioniert es bei verdrehter Netzphasenlage nicht(Sicherung fliegt). Für die Verbindung der Netzkabel sollte man auf jeden Fall ne kleine Kunststoffbox verwenden, in der man dann auch gleich ne vernüftige Zugentlastung integrieren kann. Die ServerNTs besitzen alle eine gut funktionierende SoftstartFunktion. Zumindestens ist mir bei meinen vielen dutzenden unterschiedlichen NTs noch nie die Sicherung(16A Automat) beim Einschalten geflogen. Daher verstehe ich auch immer nicht so richtig, warum einige KonsumerNTs damit immer wieder mal Probleme hatten. Nur auf einen vernüftigen Netzschalter sollte man schon achten, sonst hat man nicht lange Freude an dem Schalter(fängt an zu prasseln). Ähnliches passiert auch oft bei billigen NetzsteckerVerteilern mit eingebautem Netzschalter.. Im Zweifelsfall empfehle ich daher immer den Netzschalter einfach weck zu lassen, und den Netzstecker direkt in die Netzdose zu stöppseln. Auf Dauer ist das auf jeden Fall die bessere Methode, denn irgendwann gibt auch der schönste Netzschalter mal nach.

Zwei gleiche NTs paralel verbinden um den Maximalstrom zu verdoppeln kann man machen, aber das finde ich nicht sehr sinnvoll. Ein größeres NT mit mehr AUsgangsleistung ist da oft deutlich effektiver. Einzige Stelle wo es doch sinn machen kann, ist wenn man z.B. drei 230V~NTs am AUsgang paralel verbindet, und jedes der 230V~NT einzelln mit je einer Phase aus einem 400V~ Drehstromanschluß versorgt. Das hab ich selbe zwar noch nie versucht, aber das sollte problemlos funktionieren(z.B. an einem Drehstromgenerator).

Wichtig beim Paralellbetrieb von NTs ist, das die einzelnen NTs immer die gleiche AusgangsSpannung liefern, egal wie stark die Gesamtbelastung auf alle NTs ist. Unterscheiden sich die Ausgangsspannung der einzellnen NTs etwas voneinander, werden sie zum einen unterschiedlich stark belastet, zum anderen kann es gerade im Leerlauf zu Defekten an dem NT mit niedriger AusgangsSPannung kommen.

Um die einzellnen NTs im Paralelbetrieb miteinander zu synkronisieren, verwendet man den CurrentSharePin(LoadShare) an den NTs. Im Normalfall verbindet man einfach nur die CurrentSharePins miteinander. Das klappt aber nur, wenn auch die Ausgangspole der beiden NTs paralel verbunden sind. Daher lässt sich CurrentShare auch nicht an seriel verbundenen NTs nutzen. Wenn man drei NTs miteinander synkronisiern will, macht man das praktisch genauso. Manche NTs sind aber auch nur für den Paralelbetrieb von zwei NTs ausgelegt. Ob es auch mit drei NTs klapp muß man ausprobieren.

Ein Drehstromgenerator reagiert unter Umständen mit einem Defekt, wenn plötzlich nur eine der drei Phasen nicht mehr belastet wird. Also wenn z.B. nur eines der drei NTs plötzlich abschaltet. Um in so einen Moment die anderen beiden NTs auch dazu zu bringen ab zu schalten, reicht die CurrentShareVerbindung oft nicht aus. Da muß man sich was einfallen lassen. Dafür lässt sich z.B. der KillPin nutzen.

Danke für deine ausführlichen Erklärungen!

Ich habe 2 Stück DPS-600PB im Anmarsch, die ich parallel schalten wollte, da nicht alle Lader 24V aushalten.
Das mit dem Current Share Pin habe ich verstanden.
Gibt es bei diesen Netzteilen auch die Remote Sense Anschlüsse (Falls ja, welche Pins?), und muss ich hierbei die Remote Sense Anschlüsse von beiden Netzteilen parallel schalten?

Ach ja, ich habe auch vor, die Spannung auf 13,5V zu erhöhen. Kann man trotzdem noch Remote Sense Anschlüsse verwenden, oder werden die durch dieses Vorhaben schon belegt?

Der große Vorteil bei einem 24V-DoppelNT(zwei 12V-NTs in Reihe) ist ja, das du die 2x12V und die 24V gleichzeitig nutzen kannst. Du kannst also 12VLader und 24VLader gleichzeitig an dem 24V-DoppelNT betreiben. Die Maximalstrombelastung addiert sich dann aus den Strombelastungen an den 12V und 24V-Ausgängen. Wenn du also 12V-Lader und 24V-Lader hast, würde ich eher ein 24V-DoppelNT aufbauen.

Bei meinen BelastungsTests leisteten die 600PB(EPS135) NTs immer gut 50A. Bei gemischter Nutzung vom 12V und 24V-Ausgängen gleichzeitig, darf der 12VStrom + 24VStrom nicht größer als 50A werden, sonst schaltet eins der beiden 600PB wegen Überlastung in den Standby. Man kann natürlich auch ausschließlich die 2x12V/50A an einenm 24VDoppelNT nutzen.

Das einzige was man bei einem potenzialfreien 24V-DoppleNT(seriell) beachten muß; eine USB-Verbinndung darf dann immer nur an einer der drei Ausgangspannungen(12V/12V/24V) verwendet werden, sonst führt der Potenzialunterschied zu Problemen.

Hat man tatsächlich nur viele 12V-Lader zu versorgen, ist natürlich auch das Parallelschalten von zwei NTs möglich. Dazu baust du beide NTs erstmal ganz normal wie für den Sollbetrieb aus. Also FanPin, PowerOn- und Kill-Pin mit Minus brücken, damit das NT sofort leise einschalte wenn man es mit der Netzspannung verbindet. Zur SpannungsStabilisierung wird dann noch Sens- mit dem MinusPol verbunden, und Sens+ mit dem Pluspol. Die AusgangsSpannung anheben würde ich dann aber nur über das int.VoltagePoti auf der TocherPlattine(DC-Leiterplatte) machen. Damit sind dann zwar oft nur maximal 12.8V möglich, dafür sind aber beide Sens-Kanäle mit den AusgangsPolen vollstendig verbunden, und somit bleibt die Ausgangsspannung über den gesamten Lastbreich sehr stabil. Für eine noch etwas höhere Ausgangsspannung, könntes du natürlich noch mit dem VoltagePoti etwas experiementieren. Vieleicht sind mit einem etwas hochohmigeren VoltagePoti auch noch 13.5V möglich, und dabei auch noch ausreichent lastwechselstabil. Ein Lastwechseltest sollte man auf jeden Fall immer machen, wenn man die Ausgangsspannung verändert hat.

Hat man ne möglichst hohe aber immer noch ausreichend lastwechselstabile AusgangsSPannung gefunden, stellt man beide NTs genau auf diese Spannung ein(eventuell auch noch 0.1V niedriger). Dann verbindet man zum testen erstmal nur die MinusPole und CurrentSharePins der beiden NTs miteinander. Beim Einschalten beider NTs sollten beide NTs nun genau die gleiche AUsgangsSPannung liefern. Eventuell ist auch noch mal ne leichte Korrektur an den VoltagePoti nötig, um auch zusammen mit der CurrentShareVerbindung wieder auf die möglichst hohe lastwechselstabile Ausgangsspannung zu kommen. Bleiben beide AusgangsSPannungen gleich hoch, selbst wenn man nur das eine NT belastet, kann man am Ende auch die Pluspole beider NTs miteinander verbinden.

Da das 600PB im orginalzustand an Minus geerdet ist, würde ich das paralelle DoppelNT an Minus geerdet lassen. Damit funktionieren dann zumindestens USB-Verbindungen mit einem geerdetem Computer. Sollen auch noch USB-Verbindungen zu einem nicht-geerdetem Laptop funktionieren, müßte man wie oben beschrieben beide NT potenzialfrei und HF-gedämpft umbauen. Ob dann die CurrentShareVerbindung noch richtig funktioniert, sollte man dann aber auch ersmal ausgiebig testen.

Die meiner Meinung nach bessere Lösung für viele 12V-Lader währe aber einfach ein größeres ServerNT mit mehr Amperé zu verwenden, das dann vieleicht auch noch gleich eine noch etwas höhere AusgangsSpannung liefert. Die 12V-Lader halten eigendlich alle auch 15.5V NT-SPannung aus. Die meisten kommen sogar noch mit stabilen 17V problemlos klar. Also warum nicht gleich so ein größeres 17V-NT statt den beiden 600PB verwenden.

Hi, vielen Dank, mit den Infos kann ich was anfangen!
Dann werde ich also am internen Spannungsteiler versuchen, die Spannung hochzudrehen, und die Sense-Pins mit den Anschlüssen verbinden.

Die 600er Netzteile gefallen mit so gut, weil der Lüfter halt optional runtergeregelt wird, das gibt es bei anderen Server-NTs nicht, oder?

Ich hab hier auch gelesen, dass es ein Zener-Diode gibt, welche die Überspannungsabschaltung auslöst.

http://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=14&t=47415

The voltage control works by using a TL431A precision zener, when the voltage reaches its set point, it forces another optocoupler to pull the shunt reference resistor to ground, forcing the comparator to go high, and switch on the optos and pull down the voltage on all of the supples.

Zum Vergrößern anklicken....

Sowas habe ich auch bei meinem 48V Meanwell Netzteil gehabt. Nachdem ich ein paar normale Dioden in Serie dazu geschaltet habe (3 weiße LEDS, um genau zu sein) konnte ich die Spannung bis auf 60V hochdrehen ohne Probleme.

Weißt du zufällig, wo die benannte Zener Diode sitzt, so dass ich da vielleicht noch eine normale SI-Diode dranhängen kann, um die Überspannugnsabschaltung 0,5V hoch zu setzen?

Ok, den inneren Spannungsteiler habe ich erfolgreich lokalisiert. Mit dem Mini-Poti dort kommt man bis 12,9V. Wenn ich einen benachbarten Widerstand überbrücke, kannich hochdrehen, bis bei 13,85V die Überspannungsabschaltung greift. Schon mal nicht schlecht soweit.

So intensiv hab ich mich mit dem 600PB noch nicht beschäftigt. Ich hab jetz auch leider kein 600PB mehr im Lager, um dran mal etwas experimentieren zu können..

Ne höhere SPannung einstellen ist oft kein problem, nur gerät das NT dann schnell mal in den OVP-Bereich, besonders bei schnellen Lastwechseln. Damit das NT auch mit höhere Spannung noch richtig stabil läuft, muß man auch die OVP-Grenze etwas anheben. Dafür muß man sich aber deutlich tiefer in die Schaltung vergraben.

Da du Spannung ja direkt an dem VoltagePoti(inkl. Vorwiderstand) angehoben hast, also die SensKänale weiter unbeeinflußt ihre Arbeit verrichten können, müßte ne Spannug von 13.6V eigendlich noch aussreichend stabil funktionieren. Mach mal ein einfachen LastwechselTest mit unterschiedlich großen Halogenlampen. Starke Lastwechselschwankungen entstehen immer dann, wenn du kalte Lampen an laufende NT steckst, oder wenn du ne sehr hohe Last im Laufenden Betrieb vom NT trennst. So findest du schon mal herraus, wie weit du die SPannng anheben kanns ohne die OVP-Grenze anheben zu müßen.

Im endless-Forum verwenden sie ja die NT direkt als Ladegerät für ihre großen Akkus. Dazu steuern sie über den CurrentsharePin extern die AusgangsSPannung, und somit letztendlich die Ladeschlußspannung. Ob das helfen kann die OVP-Schaltung im NT zu enschlüssel, kann ich jetzt nich genau sagen. Wenn mir mal wieder ein 600PB über den Weg läuft, werd ich mich mal dran probieren. Ob sich der ganze Aufwand lohnt, nur um 0.5V mehr raus zu hohlen, würde ich mal bezweifeln

Ok gut, dann lass ich das erstmal mit der Spannungsanhebung. Hab jetzt soweit auch alles umgebaut und schön gemacht. Unter 30A Last kann man die Spannung bis auf knapp über 13,6V hochdrehen. Ich denke, ich gehe dann auf 13,4V für den Normalbetrieb.
Das mit dem Lastwechsel werde ich dann morgen mal probieren.

Es macht auch keinen Sinn, die Spannung noch weiter nach oben kitzeln zu wollen, Julez : die Ausgangskondensatoren sind 16 V Typen. Die permanent am Limit zu betreiben oder mit Überspannung reduziert nur die Betriebssischerheit. Will man die erhalten, müßte man alle 16 V Elkos gegen 35 V oder 63 V Typen tauschen, was wiederum bei einigen an der Baugröße scheitern wird wenn man die Kapazitäten halten will. Ich denke mit den aktuellen Werten bist du auf ner sicheren Seite udn hats trotzdem die Effizienz der angeschlossenen Lader ein wenig verbessern können - wenn vmtl. auch nur marginal.

Eigendlich sollten die AusgangsElkos immer mindesten eine um ein Drittel höhere Spannung aushalten als die eingestellte AusgangsSpannung. So gesehen sind auch schon die 13.5V(Lastlos) etwas zu viel, aber das machen die Elkos trozdem auch noch auf Dauer mit.

Beim Lastwechseltest sollte man sich immer ne Opferbuchse dranlöten, denn dabei kann es schon mal einen netten Funken geben der dann die Buchse/STecker ankokelt. Ich würde einfach erstmal 100W-200W HalogenLampen an das NT hängen und es einschalten(Softstart wird aktiv genutzt). Dann ziehst du die Last schlagartig vom NT ab, und schaust ob es in den Standby zurückfällt. Funktioniert das mehrmals ohne Probleme, versuchst du das Gleiche nochmal mit ner höheren Last. So findest du schnell herraus, welchen Einfluß die eingestellte AusgangsSpannung auf die Lastwechselstabilität hat. Die nächst härtere Stufe ist dann noch, die LampenLast bei eingeschlteten NT an das NT zu stöpseln(Lampe vorher immer schön abkühlen lassen).

Damit du auch bei geschlossenem NT-Gehäuse die Spannung verstellen kannst, würde ich empfehlen ein Loch ins Gehäuse über dem Poti zu bohren. Mit einem isolierten Abgleichstift kannst du dann auch von aussen gefahrlos das Poti verstellen.