Einfluss Kopplungskapazitäten bei Transform atoren bei Surge/Burst

Hallo,
Ich arbeite gerade an dem Problem ein passendes Schutzkonzept für eine Schaltung zu entwickeln. Es handelt sich hierbei um ein kleines Modul
welches über einen Gleichstromversorgungsanschluss angeschlossen wird. Geprüft wird in meinem Fall nach 61000-4-5 mit 1kV zwischen den Leitungen und 2kV gegen Erde.
Für die 1kV zwischem der Leiter bleiben nicht viel Möglichkeiten, als ein Schutz direkt zwischen den Klemmen anzubringen um damit den Störkreis quasi zu schliessen und die damit im inneren des Gerätes auftretende Spannung klein zu halten.
Bei den 2kV gegen Erde sehe ich zwei Möglichkeiten. Ich kann wie im obigen Fall Schutzelemente gegen Erde vorsehen und damit die Störung direkt ableiten. Der Nachteil bei solchen Lösungen ist klarerweise, dass die Schutzelemente "relativ" groß sind. Die andere Variante meiner Meinung nach ist das "Blocken". Ich habe am Eingang einen isolierenden DC/DC Wandler. Dieser hat aber durch die Wicklungen ~ 150pF. Die Isolation ist mit 3kV angegeben. Nun ist es aber so, dass das Gerät ja nicht "in der Luft" ist, sondern sich der Strompfad über andere Kreise zu schliessen versucht. In meinem Fall hätte ich den Strompfad über:
Surge-Generator -> 150pF -> Sekundärseite -> 1k Widerstand auf Signalleitung -> Leiter in Kabel auf Schirm mit xxx pF -> Erde. xxx daher, da diese Kapazität vom Kabel abhängt und ich keine genauen Zahlen kenne.
Damit fliesst nun ein Strom und am 1k Widerstand entstehe eine Potentialdifferenz. Wenn es nur dieser eine Fall wäre könnte man ja nun überall gegen +- Klemmen und damit das Problem in den Griff kriegen. Das sehe ich allerdings als nicht die ideale Lösung an. Was würde eurer Meinung nach dagegen sprechen, dass man nach dem DC/DC Wandler zusätzlich Schutzelemente gegen meine Funktionserde schaltet? In diesem Fall könnten es sehr kleine und billige sein, da keine Leistung mehr vorhanden ist. Oder denkt ihr, dass dieses Beispiel konstruiert ist und praktisch das gar nicht auftritt?
Lg,     Christian
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Christian Walter wrote:

Auf die Gefahr hin, dass ich Deinen Fall missverstehe: Wir machen das i.d.R. so, dass der Eingang isoliert bleibt, in meinen Faellen meist per Uebertrager. Von der Steckerseite (da wo der ESD Schuss hineingeht) dann ein hochohmiger Widerstand nach Chassis, damit sich der schwebende Bereich nicht langsam statisch aufladen kann. Dieser Widerstand muss natuerlich die Spannung aushalten. Das tun normale Widerstaende nicht, doch Vishay hat einiges dafuer im Angebot.
--
Gruesse, Joerg

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Hallo,
Ich probiers mal mit einer Zeichnung meines fiktiven Prüfaufbaus. Der Generator ist hier an der positiven Eingangsklemme angeschlossen. Über den Kondensator, den Widerstand und dem äußeren Schirm schliesst sich nun der Stromkreis. Alle Ausgänge komplett isolierend zu machen ist z.B. auch nicht wirklich gut möglich. Im Falle der AC Variante wäre das sogar ein relativ typischer Aufbau, nur dass in diesem Fall der Schutzleiter auf das Gehäuse geschlossen wird.
/--\ /----| Burst Generator | \--/ Enclosing (Leitend) | / /----------------------------+ | | | | | | | DC/DC | FE ... Funktionserde | | | +----------+ +12V | + -x--|-------------- || ----x----- | | | |----||----| | 0V | - ----|------------- || ----|----- | | | +----------+ | | | /------ FE 150pF \ | | | | / R | | | | \ | Shielded Cable | | | / -------------------- | | | \----------------------- Leiter | | | -------------------- | | \----------------------------+ | | +-------------------------------------+ | | | Isolator | | | | | | | +-------------------------------------+ Bezugsmasse ------------x--- x----------------------------------------------------------

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On Jun 16, 9:16 pm, snipped-for-privacy@sil.at wrote:

Hallo,
Hier nochmal das ASCII Art - Da scheint beim Posten was schiefgegangen zu sein:
/--\ /----| Burst Generator | \--/ Enclosing (Leitend) | | /--------------------------+ | | | | | | | DC/DC | | | | +----------+ +12V | + -x--|-------------- || ----x----- | | | |----||----| | 0V | - ----|------------- || ----|----- | | | +----------+ | | | /------ FE 150pF \ | | | | / R | | | | \ | Kabelschirm | | | / ---------------- | | | \--------------- Leiter | | | ---------------- | | \--------------------------+ | | +----------------------------------+ | | | Isolator | | | | | | | +----------------------------------+ ------------x---x------------------------------------------ Bezugsmasse

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snipped-for-privacy@sil.at wrote:

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Was ich noch nicht ganz verstehe: Ist FE ein Kabel? An Bezugsmasse? Wo ist das andere Ende dran?
Und wie gesagt, in vielen Faellen muss an der Eingangsseite des DC/DC ein hochohmiger und spannungsfester Widerstand nach Erde sitzen, damit sich nicht statische Ladung aufbaut und irgenwann die Isolation erodiert.
--
Regards, Joerg

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Dieser Anschluss stellt eine zusätzliche Möglichkeit da einen Erdanschluss vorzusehen. Vor dem Generator ist ein Entkopplungsnetzwerk, damit die Störungen nicht auf die Quelle zurückgehen. Ich habe mir nun aber einen Burst-Generator organisiert und werde einfach mal ein paar verschiedene Konzepte durchprobieren. Wo ich aber schon draufgekommen bin - Es ist sicher besser die Störungen am Eingang wegzubekommen als erst nach dem DC/DC Wandler.
Danke daweils erstmals - Da mit dem Widerstand für die Aufladung werde ich auf jedenfall ab jetzt an verwenden.
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snipped-for-privacy@sil.at wrote:

Fuer ganz harte Faelle gibt es noch weitere Ansaetze. Z.B. eine Schirmwicklung im DC/DC Wandler, die auf Chassis gelegt wird. Dann Gleichtaktdrossel vorn und Y-Kondensatoren.
--
Gruesse, Joerg

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