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[OpenKNX-Ready] Busspannungsversorgung 1280 mA, redundant mit Diagnose in 6 TE

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    [OpenKNX-Ready] Busspannungsversorgung 1280 mA, redundant mit Diagnose in 6 TE

    ​Hallo zusammen,

    wie ich bereits in einem anderen Thread vor kurzem erwähnt habe, bin ich seit längerer Zeit an einer Busspannungsversorgung dran und, glaubt mir, das war schon eines der schwierigsten Projekte bis jetzt. ;-)

    Aber nach vielen Prototyp-Iterationen und Tests, möchte ich euch die Busspannungsversorgung hier nun endlich vorstellen:
    Mein Ziel war eine (optional) redundante Busspannungsversorgung für 1280 mA zu bauen, die in 6 TE passt.

    Um das zu erreichen, habe ich recht lange nach passenden Netzteilmodulen gesucht und schließlich GaN-basierte Module gefunden, die kompakt genug sind, dass ich auch zwei Stück davon in 6 TE unter bekomme. Die Netzteilmodule selbst sind dabei für eine maximale Dauerlast von 2,4 A auslegt und damit bewusst überdimensioniert, sodass auch kurzzeitig erhöhte Ströme, z. B. beim Busstart, problemlos abgedeckt werden können.

    Da mein Haus, wofür ich die ganzen Projekte hier ja mache, noch nicht steht - geht im Frühjahr endlich mit dem Bau los! - konnte ich die Busspannungsversorgung bei mir selbst bisher nur mit einem Mini-Test-Bus ausprobieren, sodass ich mumpf gefragt habe, ob er die nicht mal bei sich ausprobieren möchte:
    Und das hat er netterweise getan, sodass das Teil nun seit rund 2-3 Wochen im Dauerproduktivbetrieb in seinem Haus mit rund 120 KNX-Geräten an der Linie problemlos läuft! :-)

    An der Stelle möchte ich mich jedoch nicht nur bei Waldemar für seine Tests bedanken, sondern auch bei willisurf, IPv6 und jeff25 für Tipps zu der doch nicht ganz trivialen Schaltung.

    So sieht das Teil nun aus:
    image.png

    Eine Ergänzung, die noch kommen wird - Credits für diese wirklich gute Idee gehen übrigens an traxanos​:
    Nachdem die beiden Netzteilmodule unabhängig von einander verbaut werden können, hatte Marco vorgeschlagen doch optional, anstatt 2x 230 V AC, eines davon durch ein DC-Module zu ersetzen, sodass als Backup-Stromversorgung bei Bedarf auch ein direkt angeschlossener Batteriespeicher verwendet werden kann.

    Ich bin daher an einem DC/DC-Netzteilmodul mit breitem Spannungseingang von 9-60 V dran, sodass sowohl ein kleiner, lokaler Batteriespeicher (meist 12 oder 24 V) sowie auch direkt ein PV-Batteriespeicher mit 48 V als Backup angeschlossen werden kann.

    Wie bei allen OpenKNX-Projekten steht die Firmware selbst sowie der gesamte Quelltext als Open Source auf GitHub zum Download zur Verfügung:
    https://github.com/OpenKNX/OAM-BusPowerSupply
    Das Einspielen der Firmware geht dabei ganz leicht mit der OpenKNX Toolbox.

    Natürlich muss ich an dieser Stelle betonen, dass die Busspannungsversorgung, wie alle anderen OpenKNX-Projekte von mir, als Bausatz angeboten wird und somit kein in irgendeiner Form "zugelassenes" Produkt ist. Der Einsatz mit 230 VAC Netzspannung ist daher selbstverständlich auf eigene Gefahr. Wer hier also Bedenken hat, bitte diesen Post einfach ohne Kommentar ignorieren. :-)
    ​​​
    Nun die Frage, wie kommt ihr an die Hardware?
    Da ich in unterschiedlichen Unternehmen involviert und selbstständig bin, muss ich die Verkäufe über mein Unternehmen abwickeln und kann nicht privat verkaufen. Ich habe daher für dieses und andere meiner OpenKNX-basierten Projekte einen Shop vorbereitet. Vielleicht dadurch ein wenig teurer, dafür aber mit ordentlicher Rechnung inkl. 19 % MwSt. Ich versuche dabei die Preise so gering wie möglich zu halten. Wie alle bei OpenKNX mache auch ich das primär aus Eigenbedarf und Spaß daran anderen den Zugang zu solchen Lösungen zu ermöglichen, samt "Open Source"-Firmware. Aber zumindest alle Steuern und Kosten für Einkauf, Abwicklung, Verpackung, Versand sowie Arbeitszeit meiner Mitarbeiter für Buchhaltung, Warenwirtschaft, ... müssen halt gedeckt sein.

    Wer also Interesse an diesem Projekt hat, kann die Busspannungsversorgung hier bekommen:
    https://www.ab-smarthouse.com/produk...ose-redundant/

    Bei direkten Fragen an mich zum Projekt, gerne wie immer einfach eine E-Mail schreiben.​
    ​​
    Viele Grüße
    Andreas​​​​​​​​​​
    Zuletzt geändert von abtools; Heute, 19:54.
    www.openknx.de | Präsenzmelder​, Fingerprint/NFC, Schaltaktor, LED-Dimmer, Binäreingang & Touch-Display verfügbar

    #2
    Also das mit der DC-Versorgung als zweiten Pfad, finde ich sehr Spannend und dann würden hier direkt 2 Stück verbaut werden.
    ----------------------------------------------------------------------------------
    "Der Hauptgrund für Stress ist der tägliche Kontakt mit Idioten."
    Albert Einstein

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      #3
      Hallo Göran,

      Zitat von gbglace Beitrag anzeigen
      Also das mit der DC-Versorgung als zweiten Pfad, finde ich sehr Spannend und dann würden hier direkt 2 Stück verbaut werden.
      Ja, das war wirklich ein sehr guter Vorschlag von Marco: ;-)
      Selbst hatte ich nur an die Redundanz mit 2x Netzspannung gedacht, aber klar, ich werde voraussichtlich auch einen 48-V-PV-Speicher einsetzen - warum dann nicht direkt das Backup daraus versorgen. Oder alternativ halt ein völlig unabhängiger Batteriespeicher nur für KNX.

      Ich bin da auf jeden Fall dran und gebe hier Bescheid, sobald das in meinen Tests zuverlässig funktioniert.

      Viele Grüße
      Andreas
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        #4
        Servus,
        tolle Sache. Ich wollte mir die Applikationsbeschreibung anschauen, verlinkt ist aber die Beschreibung des Schaltaktors.
        Viele Grüße Stefan

        Kommentar


          #5
          Hallo Stefan,

          Zitat von stmeyer Beitrag anzeigen
          Ich wollte mir die Applikationsbeschreibung anschauen, verlinkt ist aber die Beschreibung des Schaltaktors.
          Guter Hinweis, aktualisiere ich kurzfristig!

          Viele Grüße
          Andreas
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            #6
            Ein wirklich interessantes Projekt, leider für mich 1,5 Jahre zu spät :/
            Aber sollte das einfache Meanwell mal über den Jordan gehen, habe ich hier eine wunderbare Alternative

            Wie sehen den hier die Pläne für den DC Betrieb aus?
            Würde das dann ein externes Batteriemanagement vorsehen (zum Laden etc.)?
            Als Nerd hätte ich da natürlich gleich die Idee eines Gerätes wo dann nicht nur Batteriegestützt (inkl. Batteriemanagement) den Bus Versorgen könnte, sondern auch gleich als Hilfsspannungsquelle (24 und 12V z.B.) dienen könnte. 😅

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              #7
              Hallo Michael,

              Zitat von LostWolf Beitrag anzeigen
              Wie sehen den hier die Pläne für den DC Betrieb aus?
              Würde das dann ein externes Batteriemanagement vorsehen (zum Laden etc.)?
              Grundsätzlich ist (meine) Idee für den DC-Backupbetrieb den ohnehin eingeplanten PV-Batteriespeicher zu verwenden - der hat ja auch bereits das ganze Lademanagement.

              Aber natürlich kann auch jeder andere Batteriespeicher mit 9-60 V verwendet werden, Batterie-/Lademanagement muss dann aber in der Tat extern sein, genau.

              Zitat von LostWolf Beitrag anzeigen
              sondern auch gleich als Hilfsspannungsquelle (24 und 12V z.B.) dienen könnte. 😅
              Die Busspannungsversorgung liefert auch unverdrosselte 30 V Hilfsspannung.

              Viele Grüße
              Andreas
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                #8
                man sollte auch überlegen das die dc spannung überwacht wird, so dass keine unterspannung zu einem harten abschalten durch das bms führt.
                OpenKNX www.openknx.de | OpenKNX-Wiki (Beta)

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                  #9
                  Zitat von abtools Beitrag anzeigen
                  DC/DC-Netzteilmodul

                  Wahrscheinlich hast Du das ohnehin auf dem Schirm, dass der DC/DC-Wandler galvanisch getrennt sein sollte (4kV Isolationsspannung)!?
                  gemäss forenregeln soll man bitte und danke sagen! also: bitte und danke!

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                    #10
                    https://de.aliexpress.com/item/10050...yAdapt=glo2deu

                    Viele Grüße,
                    Stefan

                    DIY-Bastelprojekte: || >> Smelly One << || >> BURLI << ||

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                      #11
                      Hallo Stefan,

                      Ist jetzt nicht, was ich verwende natürlich - brauche ja 30 V und nicht 12/24 V - aber ein sehr ähnliches, genau.

                      Viele Grüße
                      Andreas
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                        #12
                        Hallo Heinz,

                        Zitat von concept Beitrag anzeigen
                        Wahrscheinlich hast Du das ohnehin auf dem Schirm, dass der DC/DC-Wandler galvanisch getrennt sein sollte (4kV Isolationsspannung)!?
                        Bin da noch dabei verschiedene Optionen zu testen:
                        Nur für einen lokalen Batteriespeicher rein als KNX-Backup bräuchte es grundsätzlich keine Isolierung, aber bei Speisung direkt aus einem PV-Speicher sicherlich sinnvoll.

                        Wie gesagt, die DC/DC-Lösung ist noch nicht fertig - gebe Bescheid, sobald es dazu Neuigkeiten gibt und dann natürlich auch die Details, wie diese umgesetzt ist. :-)

                        Viele Grüße
                        Andreas
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                          #13
                          Das hat schon viel Ähnlichkeit...wird wohl eine angepasste Version sein, da ist ja nur der Feedbackeingang etwas anders zu designen.
                          Hat das denn alle für D bzw. EU notwendigen Zulassungen?
                          Die 4kV erfüllt es knapp nicht, zumindest das Teil im Link...
                          Viele Grüße,
                          Stefan

                          DIY-Bastelprojekte: || >> Smelly One << || >> BURLI << ||

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                            #14
                            Hallo Stefan,

                            Zitat von dreamy1 Beitrag anzeigen
                            Hat das denn alle für D bzw. EU notwendigen Zulassungen?
                            Die 4kV erfüllt es knapp nicht, zumindest das Teil im Link...
                            Ein "CE" wirst du darauf nicht finden, wenn du das mit Zulassung meinst:
                            Diese "Open Frame"-Netzteilbausteine sind - genauso wie das ganze Projekt hier - ja kein fertiges Produkt, sondern eben deswegen nur ein Bausatz.

                            Ich habe aber zumindest geprüft, dass die relevanten, verbauten Bauteile (wie Feedback-Optokoppler und Y-Kondensator) auf dem Teil alle für >= 4kV ausgelegt sind. Deren eigene Isolationstests machen sie aktuell in der Tat aber nur bis 3,6kV.

                            Wenn dir das zu unsicher ist, dann ist dieses Projekt hier eher nichts für dich.

                            Viele Grüße
                            Andreas
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                              #15
                              Hallo Stefan,

                              Zitat von stmeyer Beitrag anzeigen
                              tolle Sache. Ich wollte mir die Applikationsbeschreibung anschauen, verlinkt ist aber die Beschreibung des Schaltaktors.
                              So, Applikationsbeschreibung ist nun aktualisiert:
                              https://github.com/OpenKNX/OFM-BusPo...sversorgung.md

                              Aber erwarte nicht zu viel, die sichtbare Anwendungsseite ist da eher klein - ist halt primär eine Busspannungsversorgung: ;-)
                              image.png
                              Logiken und Funktionsblöcke sind aber natürlich auch wie immer mit dabei.

                              Ansonsten habe ich noch geplant eine Geräteüberwachung umzusetzen; das aber vermutlich als separates OpenKNX-Modul (OFM), da das auch für andere OpenKNX-Projekte interessant sein kann. Das ist ja das gute/flexible an OpenKNX, dass man die verschiedenen Module sehr einfach in andere Projekte integrieren kann und eine Geräteüberwachung muss ja nicht (nur) in einer Busspannungsversorgung sein.

                              Viele Grüße
                              Andreas
                              www.openknx.de | Präsenzmelder​, Fingerprint/NFC, Schaltaktor, LED-Dimmer, Binäreingang & Touch-Display verfügbar

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