Liste einiger untersuchter Netzteile
Bitte beachten
Es geht um Netzteile für Versuche, Praktika und Testaufbauten
- Alle untersuchten Geräte sind für fertige elektronische Geräte geeignet.
- Für Versuche, Praktika und Testaufbauten sind nur Geräte mit kleinen oder sehr kleinen Spannungen
- gegen Erde bzw. Schutzleiter geeignet.
- Damit ist nicht die Spannung zwischen den Ausgangsleitungen gemeint.
- Die Spannung sind für Menschen ungefährlich, weil sie hochohmig sind.
- Moderne Bauelemente sind sehr hochohmig
- und bekommen deshalb die Spannung voll ab.
- Bereits wenige Millivolt gegen Erde können empfindliche Schaltungen stören.
- Spannungen über 0,5V können auch Digitalschaltungen stören.
- Spannungen über 20V können Bauelemente wie MOSFET (Gate) beschädigen.
- Spannungen über 50V am Gate bringen MOSFET um.
Fazit
Netzteile für Versuche, Praktika und Testaufbauten:
- Fast alle Steckernetzteile sind nicht geeignet.
- Fast alle Tischnetzteile sind nicht geeignet.
- Fast alle Notebook-Netzteile sind nicht geeignet.
- Notebook-Netzteile von Lenovo sind geeignet.
- Netzteile mit Schukostecker und 50Hz-Transformator sind geeignet,
- aber sie sind schwer und groß
- und die sind kaum noch zu beschaffen.
- Labornetzgeräte sind geeignet.
- Batterien und Powerbanks sind geeignet.
Geeignete Netzteile
Nicht für Anfänger
Die folgenden Hinweise sind nicht für Anfänger gedacht.
Wir sollten erste Praktika mit
- Batterien und oder
- einem Labornetzgerät durchgeführt haben.
- Wer einige Begriffe und Hinweise nicht versteht, sollte sich zunächst auf Labornetzgeräte beschränken.
Im folgenden werden einige Arten von Netzteilen untersucht, ob sie für Praktika, Versuche und Testaufbauten in der Elektronik geeignet sind.
Es gibt zwei Arten von Netzteilen:
- schutzisolierte Netzteile
- Netzteile mit Schutzleiter
Die Ausgänge der Netzteile sind meistens nicht mit dem Schutzleiter verbunden.
- Diese Ausgänge können eine Spannung gegen Erde/Schutzleiter aufweisen.
- Die Spannungen sind sehr hochohmig und gefährden Menschen nicht.
- Die Spannungen können jedoch elektronische (MOS) Bauelemente beschädigen.
Die Ausgänge von Netzteilen mit Schutzleiter können mit dem Schutzleiter verbunden sein.
- Sie haben meistens nur geringe Spannungen gegen Erde/Schutzleiter.
- Sie können Probleme durch Brummschleifen verursachen.
- Die Netzteile dürfen nur eine kleine Spannung (50Hz Netzfrequenz) zwischen den Ausgängen und Erde/Schutzleiter aufweisen.
- Die Spannung solle kleiner als 1V effektiv (RMS) sein,
- besser unter 100mV.
Es geht nicht darum, ob Netzteile für fertige Geräte geeignet sind, sondern ob sie für Praktika, Versuche und Testaufbauten eignen.
- Bereits Spannungen von 0,4V können auch digitale Elektronikschaltungen stören, Audio-Schaltungen weisen dann häufig einen hohen Brumm auf.
- Spannungen über 20V am Gate können MOSFETs beschädigen.
- Spannungen über 40V bringen sie um.
Netzgerätestecker
Brauchbare Netzteile haben auf der Netz-Seite eine Gerätebuchse und auf der Niederspannungsseite meistens ein Kabel mit Hohlstecker.
- Netzteile mit Buchse auf der 230V Seite:
- Netzteile mit einer dreipoligen Kaltgerätebuchse oder Kleeblattbuchse können geeignet sein.
- Netzteile mit einem zweipoligen Kleingerätebuchse (mit Kerben) sind meistens nicht geeignet.
- Netzteile mit einem schmalen zweipoligen Netzstecker sind meistens nicht geeignet.
- Netzteile mit einem Schuko-Stecker
- können geeignet sein, wenn der metallene Schutzkontakt vorhanden ist und
- sind meistens nicht geeignet, wenn der Stecker nur die Kontur eines Schuko-Steckers hat.
- Netzteile mit Kaltgerätebuchse oder Kleeblattbuchse können geeignet sein.
- Netzteile mit Kleingerätebuchse, Bild 2 rechts sind nicht geeignet.
Notebook-Netzteil
- Notebook-Netzteile mit schmalen zweipoligen Netzsteckern sind meistens nicht geeignet.
- Notebook-Netzteile mit einem Schuko-Stecker haben oft eine Verbindung zum Ausgang. Dann ist der Minus-Anschluss mit dem Schutzkontakt verbunden. Es treten natürlich keine störenden Spannungen auf.
- Die Verbindung zwischen Minus-Anschluss mit dem Schutzkontakt schränkt die Einsetzbarkeit des Netzteils ein:
- Es kann nicht beliebig mit anderen Geräten (z.B. weiteres Netzteil Oszilloskop, USB) kombiniert werden.
- Es gibt einige Notebook-Netzteile, die keine Verbindung zum Schutzleiter haben und dennoch eine kleine Störspannung aufweisen.
- Netzteile für ThinkPads haben (manchmal) diese Eigenschaft.
- Nachmessen und wer nicht weiß, wie das geht, lässt die Finger von Notebook-Netzteilen.
- Ein geeignetes Notebook-Netzteil zu finden und auszumessen, ist nichts für Anfänger.
- Notebook-Netzteile sind meistens ungeeignet.
- Manche Netzteile für ThinkPads sind geeignet z.B. das
- Lenovo 75N0119, Lenovo 42T4428
- Original Lenovo, kein Ersatz
Steckernetzteil
Steckernetzteile haben nur einen zweipoligen Netzstecker und haben fast immer eine hohe Störspannung am Ausgang.
- Steckernetzteile sind ungeeignet.
Tischnetzteil
Tischnetzteile haben einen fertig konfektionierten Anschluss an das 230V Netz und werden für verschiedene Leitungen und Ausgangsspannungen angeboten. Es sind fast immer Schaltnetzteile.
- Sie müssen auf der 230V Seite einen Schuko-Stecker mit Schutzkontakt haben. Bei manchen Netzteilen hat der Stecker nur ein Schuko-Profil aber keinen dritten Kontakt.
- Netzteile mit einem Schuko-Stecker haben oft eine Verbindung zum Ausgang. Dann ist der Minus-Anschluss mit dem Schutzkontakt verbunden. Es treten natürlich keine störenden Spannungen auf.
- Z.B. Das MEGMEET Mango240-0500AY, 24 V-/5 A von Pollin hat eine Verbindung zu Minus und ist daher nicht geeignet.
- Die Verbindung zwischen Minus-Anschluss mit dem Schutzkontakt schränkt die Einsetzbarkeit des Netzteils ein:
- Es kann nicht beliebig mit anderen Geräten (z.B. weiteres Netzteil Oszilloskop, USB) kombiniert werden.
- Die Tischnetzteile von Mean Well Serie GSTxxA sind nicht geeignet, weil sie eine Spannung zur Erde, Schutzkontakt von über 40V~ aufweisen.
- Gute Tischnetzteile könnten geeignet sein.
- Leider sind keine geeigneten Tischnetzteile bekannt.
Industrie-Netzteil
Industrie-Netzteile sind für den Einbau in geschlossene Geräte mit entsprechender Isolierung usw. gedacht.
Industrie-Netzteile dürfen nur von ausgebildetem Fachpersonal eingebaut werden.
Es gibt sie als
- Open Frame Netzteile.
Open Frame Netzteile sind für Bastler erst recht tabu.
Sie nicht gegen Berührung geschützt und stellen hohe Anforderungen an den korrekten Einsatz.
Personen können gefährdet werden.
- Netzteile in geschlossenen Gehäusen sind weitgehend gegen Berührung geschützt. Allerdings müssen 230V Leitungen angeschlossen werden.
- Und 230V ist nichts für Bastler.
- Ansonsten gelten an Industrie-Netzteile die gleichen Anforderungen wie an Tischnetzteile.
- Industrie-Netzteile können auch relativ hohe Spannungen gegen Erde/Schutzleiter aufweisen. Das MEAN WELL LRS-75-24 hat z.B 40V~ gegen den Schutzleiter.
- Industrie-Netzteile sind für Anfänger und Bastler ohne einschlägige Ausbildung nicht geeignet.
Computer-Netzteile
Computer-Netzteile sind spezielle Industrie-Netzteile. Sie verfügen meistens über eine Kaltgerätebuchse.
Computer-Netzteile sind nicht geeignet, weil
- Das Gehäuse nicht geschlossen ist und in ein Gehäuse eingebaut werden muss,
- der Masse-Anschluss (Minus von 5V und Minus von 12V) geerdet ist,
- der Ausgang vieler Computer-Netzteile nicht für Leerlaufbetrieb geeignet ist.
- Die vielen Bastelanleitungen mit Computer-Netzteilen sind Anleitungen zur Gefährdung von Personen.
- Computer-Netzteile sollten nicht verwendet werden.
Netzteil mit Transformator
- Netzteile mit Transformator haben eine sehr gute Trennung vom Netz.
- Auch selbst gebaute Netzteile mit Transformator sind teuer als fertige Schaltnetzteile.
- Transformatoren müssen in geeignete Gehäuse eingebaut werden.
Sie nicht gegen Berührung geschützt, haben offene 230V Anschlüsse und stellen hohe Anforderungen an den korrekten Einsatz.
Personen können gefährdet werden.
- Und 230V ist nichts für Bastler.
- Netzteile mit Transformator sind für Anfänger und Bastler ohne einschlägige Ausbildung nicht geeignet.
Messen, ob eine Netzteil geeignet ist
- Diese Messungen sind nichts für Anfänger.
- Wer die folgende Beschreibung nicht ganz versteht, überlässt die Messung einem Fachmann.
- Wer es dennoch macht
- gefährdet sich selbst, andere Personen und
- riskiert einen Defekt in seinen Geräten.
Zur korrekten Messung keiner Störspannungen unter 2V sollte ein Oszilloskop verwendet werden.
Wir benötigen ein Digitalvoltmeter mit einem Messbereich für 230V Wechselspannung und einem Eingangswiderstand von 10MΩ.
Die Messleitungen sollten sehr kurz, etwa 10cm sein.
Welche Spannung ergibt sich, wenn die Messleitungen kurzgeschlossen werden?
Störende Geräte ausschalten bzw. entfernen.
Das untersuchte Netzteil wird ohne Last ans Netz angeschlossen. Wir messen die effektive Wechselspannung zwischen jedem Kontakt des Ausgangsanschlusses des Netzteils und dem Schutzleiter.
Wenn die Spannung bei einem Anschluss nahe 0V ist, messen wir den Widerstand zwischen den Anschlüssen des Ausgangs gegen den Schutzkontakt des Steckers des Netzteils. Wenn der Widerstand unter 100Ω liegt, ist ein Anschluss des Netzteils geerdet.
- Vorher Netzteil vom Netz trennen und warten, bis sich das Netzteil entladen hat.
Störspannung einiger Netzteile
Diese Liste ist ein winziger Ausschnitt der angebotenen Netzteile und natürlich nicht vollständig.
Außerdem können Hersteller die Netzteile ändern.
Insbesondere die Netzteile mit 
sollten vor der Verwendung nachgemessen werden.
Hier wird die Störspannung zwischen einem der Ausgänge und Erde/Schutzleiter betrachtet.
Diese Spannungen sind für Personen ungefährlich, können jedoch bei Praktika, Versuchen und Testschaltungen empfindliche Bauelemente (z.B. MOSFET) beschädigen.
Messverfahren
Die Spannungen sind Effektivwerte (RMS).
Die Messungen wurden immer an eingeschalteten Netzgeräte im Leerlauf vorgenommen.
Die Messung erfolgte mit einem Oszilloskop über einen der Tastkopf mit x10. Das Messkabel hat ein abgeschirmtes Kabel und wird nicht von der Umgebung beeinflusst.
Die Messung kleiner Spannungen im Millivoltbereich mit einem Digital-Voltmeter ist sehr ungenau, da die Spannung von der Umgebung, z.B. der Lage der Messkabel und Geräten in der Nähe abhängt.
- Messungen mit einem Digital-Voltmeter ergeben höhere Spannungen als mit dem Oszilloskop. Wenn die Spannungen klein sind, liegt man auf der guten Seite.
- Messungen mit dem Digital-Voltmeter (V~) mit ganz kurzen Leitungen durchführen (10cm).
- Welche Spannung ergibt sich bei Kurzschluss der Leitungen?
- Bei Spannungen über 2V reicht das Digital-Voltmeter.
| Gerät | Typ | Stecker | Isol. | Uaus | Iaus | Uripp | OK |
| goobay MW3N06GS | STN | Euro | ⧈ | 5V | 0,6A | 8V~ | |
| TAMURA JAH050100UE05 | STN | Euro | ⧈ | 5V | 1A | 58V~ |  |
| Motorola SSW-0868 | STN USB | Euro | ⧈ | 5V | 0,55A | 8V~ | |
| 311POW072 | STN | Euro | ⧈ | 12V | 2A | 15V~ | |
| 311POW062 FW7580/EU/12 | STN | Euro | ⧈ | 12V | 2A | 20V~ | |
| AVM AVM04047 | STN | Euro | ⧈ | 12V | 1,2A | 6V~ | |
| Hama TA03A | STN | Euro | ⧈ | 5V | 0,5A | 108V~ | |
| GOLDENPOWER GP-LT120V1000(EU) | STN Trafo | Euro | ⧈ | 12V~ | 12VA | 13,6V~ | |
| VOLTCRAFT FPPS 12-3.6W | STN | Euro | ⧈ | 5V | 1A | 108V~ | |
| DEN351335 | STN | Euro | ⧈ | 9V | 0,33A | 7V~ | |
| MW3N06GS | STN | Euro | ⧈ | 3V - 12V | 0,6A | 108V~ | |
| MEEN WELL GST60A24 | Tischn. | Schuko | ⧈ | 24V | 2,5A | 126V~ | |
| MEEN WELL GST40A15 | Tischn. | Schuko | ⧈ | 15V | 2,67A | 126V~ | |
| MEEN WELL GST40A09 | Tischn. | Schuko | ⧈ | 9V | 4,45A | 126V~ | |
| MEEN WELL GST60A05 | Tischn. | Schuko | ⧈ | 5V | 6A | 126V~ | |
| MEEN WELL LRS-75-24 | Industr. | Schuko | ⧈ | 24V | 3,2A | 126V~ | |
| lenovo 42T4428 | Noteb. | Schuko | ⧈ | 20V | 4,5A | 270mV~ |  |
| lenovo 45N0119 | Noteb. | Schuko | ⧈ | 20V | 3,25A | 170mV~ | |
| FUJITSU CP311811 | Noteb. | Euro | ⧈ | 19V | 5,27A | 100V~ | |
| HyCellHCPS-7.2-600 | STN | Euro | ⧈ | 3V -12V | 0,6A | 110V~ | |
| AQIL STAR PRECISION ASSA55e-050200 | STN USB | Euro | ⧈ | 5V | 2A | 90V~ | |
| Hama MO-12G | STN USB | Euro | ⧈ | 5V | 1A | 110V~ | |
| goobay 4403 | STN USB | Euro | ⧈ | 5,21V | 2,1A | 110V~ | |
| Dell HA65NS1-00 | Noteb. | Euro | ⧈ | 19,5V | 3,34A | 130V~ | |
| Dell PA-1650-05D | Noteb. | Schuko | ⏚ Minus | 19,5V | 3,34A | - | |
| iGo 6630096-0100 | Noteb. USB | Euro | ⧈ | 19,5V | 90W | 130V~ | |
| MEGMEET Mango240-0500Y | Tischn. | Schuko | ⏚ Minus | 24V | 5A | - | |
| ATer SW013UF-0500200EU | STN | Euro | ⧈ | 5V | 2A | 110V~ | |
| KORAD KA3005P | Laborn. | Schuko | ⧈ | 0V - 30V | 5A | 48mV~ | |
| VOLTCRAFT LSP-1403 | Laborn. | Schuko | ⧈ | 0V - 36V | 2,3A - 5A | 1,4V~ |  |
| Komercy QJ1502C | Laborn. | Schuko | ⧈ | 0V - 15V | 2A | 40mV~ | |
| QUATPOWER LN-1803C | Laborn. | Schuko | ⧈ | 0V - 18V | 3A | 50mV~ | |
| Desktop-Computer | Industr. USB | 2 Schuko | ⏚ Minus | 5V | 0,5A | - | |
| Notebook Lenovo X220 | Noteb. USB | Schuko | ⧈ | 5V | 0,5A | 20mV~ | |
| Notebook Fujitsu Siemens Lifebook | Noteb. USB | Euro | ⧈ | 5V | 0,5A | 120V~ | |
| Trafo, Gleichr. Sieb-Elko, 2 * 100nF an ⏚ |
Trafo | Schuko | - | 10V | 25VA | 10mV~ | |
| Batterie | - | - | - | 4,5V | 0,5A | 10mV~ | |
| Powerbank | - | - | - | 5V | 0,5A | 10mV~ | |
| Person | - | - | - | - | - | 2V~ | |
| Tastkopf Oszilloskop, offen, 10MΩ | - | - | - | - | - | 2mV~ | |
| Digitalvoltmeter, offen, 10MΩ | - | - | - | - | - | 20mV~ |
Empfehlungen
Bedeutung der Abkürzungen
| STN | Steckernetzteil | |
| Noteb. | Notebook-Netzteil | |
| Tischn. | Tischnetzteil | |
| Industr. | Industrie-Netzteil | |
| USB | mit USB-Anschluss | |
| Trafo | mit Netztransformator | |
| Euro | zweipoliger Euro-Stecker | |
| Schuko | deutscher Schutzkontaktstecker | |
| Isol. | schutzisoliert oder Verbindung zum Schutzkontakt | |
| ⧈ | schutzisoliert | |
| ⏚ Minus | Minus-Ausgang mit Schutzkontakt verbunden | |
| Uaus | Ausgangsspannung | |
| Iaus | maximaler Ausgangsstrom / -leistung | |
| Uripp | Störspannung gegen Schutzleiter | |
| OK | Eignung | |
|
Für Testaufbauten geeignet | Uripp <= 500mV~ |
|
Für Testaufbauten einigermaßen geeignet | Uripp <= 2V~ |
|
Für Testaufbauten eventuell geeignet | Uripp <= 10V~ |
|
Für Testaufbauten nicht geeignet | Uripp > 10V~ |
Anmerkungen
- Die Notebooks und der Desktop-Computer wurden aufgenommen, weil der USB-Ausgang 5V bereitstellt. Der USB-Anschluss eines Desktop-Computers ist geerdet.
-
Auch eine Person kann eine Spannung induzieren
Sie wird natürlich durch Geräte in der Umgebung beeinflusst.
- Die Spannung am offenen Tastkopf eines Oszilloskops und an den offenen Messleitungen eines Digitalvoltmeters wurden zum Vergleich angegeben.