Wie aus 30V KNX-Hilfsspannung 5V machen?

[starwarsfan]

Hallo miteinander,

eine Frage an die Spezialisten hier: Wie mache ich am besten aus der 30V KNX-Hilfsspannung 5V, um daran einige NS-Panels zu betreiben? Im Idealfall direkt in der jeweiligen UP-Dose, um darüber dann bspw. ein NSPanel oder NSPanel Pro zu montieren.

[Uwe!]

Sowas:
https://www.reichelt.de/de/de/dc-dc-...LOCfD_BwE&&r=1

[tsb2001]

Rein informativ: Warum möchtest du das denn?
Ich hab hier welche verbaut; die haben alle einen Netzspannungsanschluss…

[starwarsfan]

Hi

Rein informativ: Warum möchtest du das denn?
Ich hab hier welche verbaut; die haben alle einen Netzspannungsanschluss…

Ich hätte wetten können, dass sich das allein aus der Fragestellung erschliesst: Dort wo die hin sollen, liegt nur "das Grüne". Daher kommt das Netzteil der NSPanel's weg und damit bleibt die 2x4 Stiftleiste übrig.

[tsb2001]

Ich hätte wetten können, dass sich das allein aus der Fragestellung erschliesst:

Nee, für mich nicht ganz.
Zum einen: Ich benutze tatsächlich die integrierten Relais. Zweitens hatte ich die Befürchtung, dass das Ding über mehr als eine Versorgungsspannung auf der Platine verfügt und diese durch das Netzteil zur Verfügung gestellt werden.

[starwarsfan]

Hallo Torsten

Nee, für mich nicht ganz.

Hast Recht, wir sind hier ja nicht mehr im KNX-Bereich.

hatte ich die Befürchtung, dass das Ding über mehr als eine Versorgungsspannung auf der Platine verfügt und diese durch das Netzteil zur Verfügung gestellt werden.

Schau mal hier: https://www.youtube.com/watch?v=uqPz08ZpFW8&t=510s

[tsb2001]

Oha!
Stimmt, ich hatte das mal selbst geflasht…
…da brauchte man auch nicht mehr. Ich werd alt… 😱

[dreamy1]

Bei den DC/DC-Wandlern unbedingt auf die Effizienz bei hoher Eingangsspannung achten - und damit auch auf die notwendige Wärmeabfuhr!

Der oben verlinkte kann "nur" 36V und ist damit nicht weit weg von den ~30V Hilfsspannung - hinzu kommt, dass der bei 30V Eingang nur noch ~87% Wirkungsgrad hat. Das heißt: bei 4W abgegebener Leistung werden 400mW thermische Verluste auf der Größe eines 2-Cent-Stücks frei. Das geht in einer geschlossenen UP-Dose meist nicht lange gut.

BTW: Ich würde das auch nicht vom KNX-Netzteil abnehmen, sondern von einem extra 24V SELV Netzteil was an ge/ws angeschlossen ist. Da geht es ja auch um Rückwirkungsfreiheit, sonst schießt Dir ein defekter DC/DC-Wandler am NSPanel den Bus ab. Die Rippleströme sind auch nicht ganz zu verachten, die als Belastung am KNX-Netzteil zusätzlich auftreten. Man kann am Datenblatt des oben verlinkten Buck-Converters auf der vorletzten Seite auch sehen, was da hinsichtlich EMC zu machen ist...sonst ist ggf. auch der FM-Empfang im Haus dahin.

[starwarsfan]

Hallo miteinander

Ah, der Elektroniker meines Vertrauens:

Bei den DC/DC-Wandlern unbedingt auf die Effizienz bei hoher Eingangsspannung achten - und damit auch auf die notwendige Wärmeabfuhr!

Der oben verlinkte kann "nur" 36V und ist damit nicht weit weg von den ~30V Hilfsspannung - hinzu kommt, dass der bei 30V Eingang nur noch ~87% Wirkungsgrad hat. Das heißt: bei 4W abgegebener Leistung werden 400mW thermische Verluste auf der Größe eines 2-Cent-Stücks frei. Das geht in einer geschlossenen UP-Dose meist nicht lange gut.

Genau wegen solchen Details frage ich hier. Ich weiss zwar, an welchem Ende der Lötkolben heiss wird aber sowas ist dann eben doch eine andere Liga, zumindest für mich. Danke Dir!

BTW: Ich würde das auch nicht vom KNX-Netzteil abnehmen, sondern von einem extra 24V SELV Netzteil was an ge/ws angeschlossen ist.

Hm, die 30V auf ge/ws sind halt schon da, vom Enertex 960 am anderen Ende. Da müsste ich erstmal genauer den Bus "abfahren" und schauen, ob sich dieser Teil dbzgl. trennen lassen würde. Wird schon schwieriger...

Da geht es ja auch um Rückwirkungsfreiheit, sonst schießt Dir ein defekter DC/DC-Wandler am NSPanel den Bus ab. Die Rippleströme sind auch nicht ganz zu verachten, die als Belastung am KNX-Netzteil zusätzlich auftreten.

Mit welchem Setup resp. welchen Komponenten würdest Du das denn machen? Wenn ge/ws dafür separat verwendet wird, warum dann erst 24V und nicht gleich die Zielspannung? Wegen der allfälligen Entfernung zwischen HV und Gerät?

Man kann am Datenblatt des oben verlinkten Buck-Converters auf der vorletzten Seite auch sehen, was da hinsichtlich EMC zu machen ist...sonst ist ggf. auch der FM-Empfang im Haus dahin.

FM? Du meinst das was da "früher" mal UKW hies? Das gibt's noch?

[dreamy1]

30V auf ge/ws sind halt schon da, vom Enertex 960 am anderen Ende. Da müsste ich erstmal genauer den Bus "abfahren" und schauen, ob sich dieser Teil dbzgl. trennen lassen würde.

Da muss nichts aufgetrennt werden. Einfach ge/ws am Enertex trennen, dort ein 24V SELV (ich stehe auf Phoenix) Netzteil dazu und von dort auf ge/ws einspeisen. Alle Geräte mit ge/ws können auch mit 24V umgehen und das hat den Vorteil, dass Du nicht mehr bei den Geräten mit Hilfsenergie auf interne galvanische Trennung achten musst (falls das Gerät das nicht macht, ist eine Drossel im Netzteil kurzgeschlossen und kann zu Kommunikationsstörungen auf dem Bus sorgen). Als side effect: das KNX-Netzteil wird busseitig (sw/rt) um die Leistung entlastet, die ein Gerät mit Hilfsspannung über ge/ws zieht. Eine 960mA SV kann auch nur ~30W für rt/sw und ge/ws zusammen...wenn Du da zwei NSPanels mit dranhängst, fehlen da ruckzuck 10W.

Wenn ge/ws dafür separat verwendet wird, warum dann erst 24V und nicht gleich die Zielspannung? Wegen der allfälligen Entfernung zwischen HV und Gerät?

Zum einen sind 24V DC als Hilfsspannung etabliert, zum anderen sind die Verluste auf den dünnen 0,8mm Adern geringer als wenn Du z.B. 5V einspeist und die gleiche Leistung übertragen möchtest (=höherer Strom). Und wie oben geschrieben, ge/ws sollte mit "Standardspannung" versorgt werden, meist kommen die Geräte mit 12-30V DC zurecht. Da liegen 24V DC einfach am nächsten, da große Auswahl an Netzteilen und geringe Leitungsverluste.

Mit welchem Setup resp. welchen Komponenten würdest Du das denn machen?

Ich suche was raus, melde mich wieder.

FM? Du meinst das was da "früher" mal UKW hies? Das gibt's noch?

Also hier schon :-) Kann aber auch was ganz anderes gestört werden...die DC/DC-Wandler haben meist eine Schaltfrequenz von 200kHz-2Mhz, sehr oft um die 500kHz. Je nach Oberwellen strahlen die dann ohne Filter auch gerne in höhere Frequenzbereiche.

[dreamy1]

Gar nicht so einfach, was Vernünftiges zu finden. Was braucht das NSPanel denn an Leistung?

Bis 5W wäre der hier ganz ok, geht bis 42V: R-78C50-10: DC - DC-Wandler R78C, 8-42 Vin, Single, 5 Vout, 1000 mA, SIP-3 bei reichelt elektronik

Durch das vergossene Gehäuse kann man dem gut einen kleinen Kühlkörper spendieren und den Wandler mit Wärmeleitkleber darauf montieren, damit vergrößert man zumindest die Oberfläche für die Wärmeabfuhr. Am Besten auf eine kleine Streifenrasterplatine, dort einen 10µF/50V MLCC an den Ein- und Ausgang. Eine kleine (SMD) ~300mA Sicherung am Eingang sowie ein Pufferelko (z.B. 470µF/50V Low-ESR) wäre optional, letzterer sollte aber direkt als erste Komponente hinter der Sicherung hängen und dann dahinter erst der 10µF/50V MLCC. Damit werden Impulsströme auf der langen Leitung gedämpft.

Damit sollten zumindest grobe Störungen gedämpft sein - bei "Auffälligkeiten" muss dann halt ein PI-Filter an den Eingang (C, L, C).

[starwarsfan]

Hallo Stefan

Einfach ge/ws am Enertex trennen, dort ein 24V SELV (ich stehe auf Phoenix) Netzteil dazu und von dort auf ge/ws einspeisen. Alle Geräte mit ge/ws können auch mit 24V umgehen und das hat den Vorteil, dass Du nicht mehr bei den Geräten mit Hilfsenergie auf interne galvanische Trennung achten musst

Ah, interessant! Hört sich machbar an. Aber dann würde ich nach Möglichkeit ein etwas "dickeres" Netzteil verwenden, um für spätere Anwendungsfälle gerüstet zu sein. Nicht dass dem dann nach den ersten zwei Geräten die Puste ausgeht...

Und wie oben geschrieben, ge/ws sollte mit "Standardspannung" versorgt werden, meist kommen die Geräte mit 12-30V DC zurecht. Da liegen 24V DC einfach am nächsten, da große Auswahl an Netzteilen und geringe Leitungsverluste.

Verstehe, ist gekauft.

Gar nicht so einfach, was Vernünftiges zu finden. Was braucht das NSPanel denn an Leistung?

Gute Frage. Werd' mal schauen, ob/was auf dem Original-Netzteil steht. Aber das ist vermutlich auch nicht wirklich aussagekräftig, weil dort noch zwei Relais drin sind. Die brauch' ich aber nicht, werden also entfallen.

Bis 5W wäre der hier ganz ok, geht bis 42V: R-78C50-10: DC - DC-Wandler R78C, 8-42 Vin, Single, 5 Vout, 1000 mA, SIP-3 bei reichelt elektronik

Durch das vergossene Gehäuse kann man dem gut einen kleinen Kühlkörper spendieren...

[starwarsfan]

Hallo nochmal

Was braucht das NSPanel denn an Leistung?

Im Netz gerade das hier gefunden.

[dreamy1]

Verstehe, ist gekauft.

Tipp: Phoenix 1088494

[dreamy1]

Im Netz gerade das hier gefunden.

Das klingt gut, dann ist der Kühlkörper nicht unbedingt notwendig. Die Effizienz der Wandler liegt bei Teillast leider nochmal niedriger...wenn man von 75%-80% ausgeht, wären das bei den 1,2W Leistungsaufnahme dann "nur" um die 250mW. Das sollte der Wandler problemlos über das Gehäuse abführen abkönnen. Vielleicht besteht ja die Möglichkeit, dass eine geringe Luftzirkulation über die Spalte im Rahmen geht, dann sehe ich das unkritisch.