Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Netzeil von -52V auf +52V Ausgang umbauen (Murrata D1U-H)


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von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Hallo Zusammen,

mir ist ein Murrata D1U-H 2,8KW Netzteil zugelaufen. Das Netzteil hat 
-52V Ausgangsspannung und ich würde es gern auf +52V umbauen um es für 
48V Geräte nutzen zu können. Das Netzteil gibt es auf als D1U-W mit 
Kaltgeräte Anschluss und 48V Ausgangsspannung sollte also machbar sein. 
Ich kann noch nicht erkennen wie ich am einfachsten den den jetzigen GND 
als +52V nutzen kann und die Erde an die -52V Schiene hänge. Was ich 
schon gesehen habe ist das der komplette linke Teil des NTs nur 
Netzfilter und die Spulen der PFC Sind. Der obere große Kühlkörper ist 
nur für die Schalter der PFC. An dem unteren linken Kühlkörper sitzt 
erst der Brückengleichrichter. Ich würde nur ungern die ganzen 
Kühlkörper demontieren. Ich vermute darunter aber den eigentlichen 
Trafo. Ich habe leider noch keine gute Idee was für eine Topologie das 
Netzteil hat. Ein einfacher Flyback ist es auf jeden Fall nicht denke 
ich.

Hat jemand vllt. ein D1U-W zur Hand? So das man vergleichen könnte was 
da anders ist. Ich vermute mal das ist alles ein recht ähnliches Design.

Oder habt ihr noch andere Ideen wie man da rangehen kann. Zur Not muss 
ich es noch weiter auseinander nehmen.

Gruß

Tec

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Alex E. schrieb:
> Ich kann noch nicht erkennen wie ich am einfachsten den den jetzigen
> GND als +52V nutzen kann und die Erde an die -52V Schiene hänge.
So lange deine Last ausschließlich zweipolig ist und du nicht 
gleichzeitig die +12V und die Sonderfunktionen (I2C Schnittstelle 
usw...) auch verwenden willst, geht das völlig problemlos.

> 48V Ausgangsspannung sollte also machbar sein.
Du willst das Ding sicher nicht umbauen wollen und fast genausso sicher 
nicht umbauen können. Denn abgesehen vom simplen "Umpolen" des 
Gleichrichters musst du dir dann den kompletten Feedbackpfad anschauen 
und anpassen. Und da sehe ich entschieden zu viele Bauteile und 
Fädeldrähte.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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https://www.murata.com/products/productdata/8807025311774/cps-d1u-h-2800-52-hbxc.pdf
"last time buy 2021"
Wo ist der GND angeschlossen, ist das nicht potentialfrei ausgeführt?


Murrata ist ein r zuviel dafür hat das Netzeil ein t zuwenig
https://de.wikipedia.org/wiki/Lebens-Ansichten_des_Katers_Murr

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Lothar M. schrieb:
> So lange deine Last ausschließlich zweipolig ist und du nicht
> gleichzeitig die +12V und die Sonderfunktionen (I2C Schnittstelle
> usw...) auch verwenden willst, geht das völlig problemlos.
Ich will natürlich Ausgangsseitig GND haben der bezogen auf PE auf 0V 
liegt. Und das Gehäuse des NT liegt dann auf 52V oder habe ich einen 
Gedankenfehler.

von Harry R. (harry_r2)


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auf dem Foto der Unterseite sieht es so aus, als wäre die große, 
"schraffierte" Fläche von ganz links (-52V Return = "+") oben um das 
Gap-Pad herum bis zum dritten Pin von rechts (PE/GND) durchgehend.
Da musst du auftrennen (und hoffen&messen, dass diese Verbindung nur auf 
der Unterseite besteht) und dann eine Brücke PE zu -52V legen.

Auf welchem Potential dann das Gehäuse liegt...oder ob das noch irgendwo 
die alte Verbindung erzwingt...s.o. hoffen&messen

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Wo ist der GND angeschlossen, ist das nicht potentialfrei ausgeführt?
Die Kühlkörper sind alle geerdet wegen EMV usw. Ich kann nicht absehen 
ob die Schalter von den Kühlkörpern Isoliert sind. Das Datenblatt gibt 
ja nur eine Isolation Eingang zu Ausgang an. Ich ging jetzt davon aus 
dass der GND geerdet ist. Ich werde das heute Abend einfach mal messen. 
Danke für die Idee.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Alex E. schrieb:
> Und das Gehäuse des NT liegt dann auf 52V oder habe ich einen
> Gedankenfehler.

Denken ist gut, messen ist besser. Am besten schnappst du dir ein 
Ohmmeter und prüfst, ob überhaupt ein Pol der Ausgangsspannung mit dem 
Gehäuse verbunden ist. PE wird das sicher sein, aber für die 52V 
Spannung ist das keineswegs selbstverständlich.

: Bearbeitet durch User
von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Ich messe das heute Abend mal durch. Für mich war der Bezug zu PE des 
GND einfach vorrausgesetzt. Ich werde berichten was ich gemessen habe.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Die beiden Modelle HB1DC und HB2DC unterscheiden sich anscheinend nur in 
der Lüfterrichtung,

Hier gibt es einen Schaltplan der Steckerbelegung:
https://www.murata.com/-/media/webrenewal/products/power/appnote/acan-28.ashx?la=en-gb&cvid=20201014090808000000
Der GND ist anscheinend fest mit beiden Anschlüssen verbunden, ein 
kleines Dreieck mit 2 beschriftet. Das wird schwierig aufzutrennen sein. 
Die 52V sind auch noch mit zwei SENS-Leitungen verbunden, das sieht auch 
nicht nach galvanischer Trennung von der Computerseite aus.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Das wird schwierig aufzutrennen sein.

Es ist ja nur wichtig, ob tatsächlich das Gehäuse mit GND verbunden ist. 
Wenn das der Fall ist, würde es ja reichen, die Verbindung zwischen 
Gehäuse und (in dem Fall) Plus aufzutrennen. Alle anderen Versuche wären 
bei diesem komplexen Netzteil sowieso vergeblich.
Mein dickes 60V Ladegerät im Auto hat jedenfalls keinerlei Verbindung 
des Ausgangs mit dem Gehäuse.

: Bearbeitet durch User
von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Aktuell bin ich bei dieser Stelle. Die Vebindung zu der Bohrung ist PE 
der AC Seite. Und dieses senkrecht eingelötete PCB ist sehr verdächtig.

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Matthias S. schrieb:
> Es ist ja nur wichtig, ob tatsächlich das Gehäuse mit GND verbunden ist.
> Wenn das der Fall ist, würde es ja reichen, die Verbindung zwischen
> Gehäuse und (in dem Fall) Plus aufzutrennen. Alle anderen Versuche wären
> bei diesem komplexen Netzteil sowieso vergeblich.
> Mein dickes 60V Ladegerät im Auto hat jedenfalls keinerlei Verbindung
> des Ausgangs mit dem Gehäuse.
Deshalb habe ich ja dieses Thema auf gemacht. Ohne einen guten 
Schaltplan sehe ich einen vollständigen Umbau schwierig. Wenn der 
Ausgang keine Verbindung zum PE/Gehäuse hat dann bin ich fein raus. Ich 
ging einfach davon aus das der GND auf PE liegen muss.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich kenne das vor allem von PC-Netzteilen, dass GND und PE direkt 
verbunden sind. Das wäre hier natürlich fatal, wenn man zur 
Fernsteuerung einen PC anschließt.

Hier noch das Communication Protocol:
https://www.murata.com/-/media/webrenewal/products/power/appnote/acan-30.ashx?la=en-gb&cvid=20201014090808000000
Soll das überhaupt benutzt werden? Dann müsste man hier an der 
PC-Schnittstelle (ein I2C-Bus) eine galvanische Trennung einbauen. Das 
gibt es sicher zu kaufen.
war hier auch mal Thema:
Beitrag "I²C galvanisch trennen"
https://www.ti.com/lit/ab/slla417b/slla417b.pdf?ts=1709140307963

: Bearbeitet durch User
von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Ich kenne das vor allem von PC-Netzteilen, dass GND und PE direkt
> verbunden sind. Das wäre hier natürlich fatal, wenn man zur
> Fernsteuerung einen PC anschließt.
>
> Hier noch das Communication Protocol:
> 
https://www.murata.com/-/media/webrenewal/products/power/appnote/acan-30.ashx?la=en-gb&cvid=20201014090808000000
> Soll das überhaupt benutzt werden? Dann müsste man hier an der
> PC-Schnittstelle (ein I2C-Bus) eine galvanische Trennung einbauen. Das
> gibt es sicher zu kaufen.
Wenn ich den I2C brauche würde ich es mit einem ESP32 machen, wenn die 
Leistungsseite geht. Den kann ich dann mit dem 12V Standby versorgen und 
habe keine Probleme mit galvanischer Trennung usw. Den passenden Stecker 
für das NT habe ich schon gefunden Digikey hat tatsächlich noch welche 
auf Lager.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Alex E. schrieb:
> Ohne einen guten
> Schaltplan sehe ich einen vollständigen Umbau schwierig.

Machen wir uns nichts vor - auch mit Schaltplan wäre das ein 
vergebliches Unterfangen. Die Kiste ist einfach viel zu vollgestopft, um 
da irgendwas an der Schaltung zu ändern/manipulieren.

von Michael B. (laberkopp)


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Alex E. schrieb:
> Ich kann noch nicht erkennen wie ich am einfachsten den den jetzigen GND
> als +52V nutzen kann und die Erde an die -52V Schiene hänge.

Dein Problem ist:

Grounding Main Output Return and Standby Output Return are connected 
internally to chassis.

Es sind also bereits + der 52V mit Chassis und damit PE verbunden.

Wenn du nun auch den Minuspol mit PE verbindest, erzeugst du einen 
Kurzschluss end es knallt.

Losung 1: finde im Gerät die Verbindung zwischen - der 12V und + der 52V 
und dem Chassis und trenne den Weg zum Chassis auf. Dann kannst du - der 
52 mit PE verbinden und bekommt an + der 52V halt +52V und an + der 12V 
halt +64V gegenüber PE

Losung 2: trenne PE vom Chassis und verbinde - der 52V mit PE. Dan hängt 
das Gehäuse des Netzteils auf +52V gegenüber Erde. Kann uncool sein, ist 
aber kein Sicherheitsrisiko, dafür ist der 52V Ausgang zu niederohmig.

Losung 3: Ausgang gar nicht mit PE verbinden, aus PELV also SELV machen 
geht nicht, dafür ist die Isolation nicht ausreichend und ggf. reisst es 
dann EMV Genzen.

Losung 4: deinem Verbraucher ist es egal, ob und womit er mit Erde 
verbunden ist weil er sowieso nir 2 Anschlüsse hat: dann sind -52V 
völlig ok, nur die 12V darfst du nicht verwenden.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Lösung 5: Es gibt ein kleines Feuerwerk. Problem gelöst. ;)

Pieps mal die Leitungen durch.

von Alfred B. (alfred_b979)


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Michael B. schrieb:
> Losung 4

Zur erschwerten Losungsfindung in der Wildnis wären vzw. Hunde
(bzw. deren Nasen) zu verwenden.

Spaß beiseite, Lösung 5:

Auch wenn ein Verbraucher* ebfs. 12VDC (geringerer Belastbarkeit)
zu den GND/-52VDC (höherer/hoher Belastbarkeit) "haben wollte"...

[*evtl. eine Halb- oder H-/Voll-Brücke, und man hätte gern +12VDC
(+)-referenziert für die U_GS der HS-Fets, ohne Not für Bootstrap
oder weil HS-Tastgrad bis 100% und man keine aktive Ladungspumpe
will, oder wieso auch immer genau]

...wären just diese schwächeren 12VDC recht einfach mit einem
isolierten (halt nur >= 52VDC Iso-Dauerspec/DC nötig) DC-DC drin.

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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So ich hatte jetzt Zeit nochmal zu messen. Der PE und der GND der -52V 
sind eine Fläche von der viele Bahnen und Vias abgehen somit muss ich 
wohl mit einem Gehäuse auf 52V vorlieb nehmen. Ich muss eh ein PCB 
machen das den Stecker vom Netzteil auf Kaltgeräte Stecker und den 52V 
Abgang adaptiert.

Gibt es gute Vorschläge wie ich das Gehäuse isoliere ohne die Kühlung 
allzu viel zu verschlechtern? Meine Idee wäre jetzt das NT mit Kapton 
Klebeband auf allen Metall Außenflächen zu bekleben und das ganze mit 
Adapter PCB in ein weiteres Gehäuse zu setzen. Das Ganze soll wie ein 
Labornetzteil zu verwenden sein.

Gruß

Alex

von Heinz R. (heijz)


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sorry wenn OT - bei dieser Leistung und Spannung geht es vermutlich um 
Ladung von LiFePO4-Zellen?

Dir ist das Huawei R4850G2 bekannt?  Wird für so was öfter eingesetzt - 
gibt es oft gebraucht um die 100€ - ich habe hier auch eines im Einsatz

Bei 3000W Netzteilen würde ich zugegeben keine großen Umbauversuche 
machen wenn ich hier um Hilfe fragen muss

von Rüdiger B. (rbruns)


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Alex E. schrieb:
> Gibt es gute Vorschläge wie ich das Gehäuse isoliere ohne die Kühlung
> allzu viel zu verschlechtern?

Gehäuse aus dem 3D Drucker.

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Es geht nicht um LiFePOs. Ich will damit mein Dyno bzw. meine 
Motorregler versorgen um diese auf dem Tisch auch mit einigermaßen 
Leistung testen zu können.

Ohne Doku wie Schaltpläne oder wie ich gefragt hatte Bilder des 48V 
Netzteils ist das meiner Meinung keinen Frage der Expertise sondern 
einfach des Aufwands.

Das R4850G2 ist auch interessant. Aber einem geschenkten Gaul...

von Michael B. (laberkopp)


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Alex E. schrieb:
> Das Ganze soll wie ein Labornetzteil zu verwenden sein.

Als PELV ?

Nur begrenzt verwendbar.

von Alex E. (tecnologic) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> Alex E. schrieb:
>> Das Ganze soll wie ein Labornetzteil zu verwenden sein.
>
> Als PELV ?
>
> Nur begrenzt verwendbar.

SELV wäre ohne PE auch denkbar aber bei 2kW Last ist PELV nicht falsch. 
Dann kann ich ohne viel Probleme im Logik Bereich der Umrichter mit dem 
Oszilloskop messen. Für den Rest nehme ich eh n Diff. Tasktopf.

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