Verpolungsschutz

    Hallo QRP-Bastler,


    im Tramp-Forum gibt es eine Diskussion über die verschiedenen Arten, in ein Funkgerät einen Verpolungsschutz einzubauen ( Verpolungsschutz)


    Da das Thema ja nicht nur für Tramp Bastler interessant ist und ich außerde gerade einen akuten Anlaß habe, mache ich hier im Forum "Amateurfunkbastel für Praktiker " das Thema erneut auf.


    ich möchte eine lanze für die harte Methode brechen, die DK1HE in allen seinen Entwürfen benutzt: eine dicke Diode mit der Kathode an die Plus- Leitung, zwischen Buchse und Diode eine mechanische Sicherung. Bei einer Verpolung fetzt es die Sicherung weg, man muss sie wechseln. Das zwingt einen zum Nachdenken ;)


    Der im folgenden beschrieben Unfall wäre bei dieser methode kaum möglich gewesen:


    Der K2 hat eine Schottky Diode in Flußrichtung gleich hinter der Buchse eingebaut, es folgt ein reversible Sicherung. Funktioniert prima, so lange nicht ein Doppelereignis eintritt. Bei einem K2 Benutzer quoll heute "roter Rauch" aus dem Gerät. Er hat dann gleich gemerkt, dass er die Kabel verpolt hatte, da war es aber schon zu spät.


    Mhmmm, eigentlich kann das ja gar nicht passieren, die Diode sperrt doch bei Verpolung???


    es gibt nur eine Erklärung. Bei einem früheren "Unfall" hat die Diode weniger Strom abgekonnt, als die reversible Sicherung und sie ist durchgebrannt. Sowas kommt häufiger vor, als man denkt. Ein kurzer, knackiger Stromstoß, und die Längs-Diode ist hin. der verpolungsschutz damit dann auch.
    Bei DK1HE´s Methode ist in Längsrichtung immer die mechanische Sicherung zuständig. Die Verpolungsschutzdiode bleibt in ihrer Funktion erhalten, auch wenn es mal einen Stromstoß gibt, für den die Sicherung zu träge ist.

    73/2 de Peter, DL2FI
    Proud member of Second Class Operators Club SOC and Flying Pig Zapper #OOO (Certificated Kit Destroyer)

    Hallo
    Kurze Info für OM´s die den K2 nicht kennen.
    Beim K2 ist die Diode D12 als zweite Schutzdiode von Minus nach Plus geschaltet. Davor liegt die Diode D10 im Strompfad.


    Bei meinem K2 war die D10 im Strompfad defekt. Als der K2 versehentlich falsch angeschlossen worden ist gab es einen Kurzschluß über D10. Das Ergebnis war das ich ein Stück einer Leiterbahn, mit roten Rauch, verloren habe. Das war das erstemal, das ich roten Rauch gesehen habe.



    Die Schutzdiode (D10 beim K2) sollte man so kurz wie möglich hinter am Anschluß des Gerätes haben. Beim K2 sind es bis zu diesem Schutz fast 30 cm Leiterbahn, die im Fehlerfall gefährdet sind. Vieleicht kann man das in Zukunft noch ändern. Selbst die Sicherung im K2 war zu Träge um die Leiterbahn zuschützen.


    Alexander

    Alexander
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    Hallo Peter,


    ich habe gerade an meinem Verstand gezweifelt, da ich Dir zu diesem Thema schon geantwortet habe, aber den Beitrag nicht finden konnte. Du hast den Beitrag unter Tramp 8 eingeordnet. Besser solltest Du beide Diskussionen zusammenführen. Eine Diode in Sperrrichtung hat auch so ihre Probleme. Diese kann bei Falschpolung nämlich überlastet werden und dann hochohmig sein. Nur Schottky-Dioden neigen zum durchbrennen, während Si-Dioden eher hochohmig werden.


    Fazit: Bei allen Schutzschaltungen sollte man die Dioden nach dem Kurzschlussstrom und nicht nach dem Betriebsstrom dimensionieren. Außerdem kann im Schadensfall eine Kontrolle der Dioden mit dem Ohmmeter nicht schaden.



    vy 72 es 73 de Gerd, DM2CDB

    Einmal editiert, zuletzt von DM2CDB ()

    Hallo,


    nicht zu verachten ist bei einer Diode in Längsrichtuing auch der Spannungsabfall. Ich habe beim Experimentieren mit verschiedenen Längsdioden Spannungsabfälle gemessen, die bei Silizium um 1,2V und bei Schottky immerhin um 0,8V betrugen (bei ca 1A). An die üblicherweise im Kleinsignalbetrieb angegebenen 0,7/0,4V bin ich bei weitem nicht herangekommen. Die besten Ergebnisse brachten dabei Schottky-Dioden aus defekten USV-Geräten. Auch aus diesem Grund dürfte die Kombination Feinsicherung / Diode die bessere Lösung sein.


    73 Reiner DL8LRZ

    Hallo Reiner,


    bei Strömen von 20 A und mehr ist der Längsspannungsabfall der Diode in der Tat ein Problem. Es gibt zwar spezielle Schottky-Dioden mit geringerem Spannungsabfall, aber die Verschlechterung der Netzteileigenschaften wird so groß, dass nur noch eine Diode in Sperrrichtung helfen kann. Der Spannungsabfall der Sicherung ist aber auch nicht zu vernachlässigen. Man muss also auf jeden Fall einen Kompromiss schließen.


    vy 72 es 73 de Gerd, DM2CDB

    Hallo Peter und andere Interessierte,


    die Lösung mit der (Schottky-)Diode ist gut, aber ich habe mir eine noch bessere Lösung ausgedacht und bezahle seither, wenigstens bei diesemThema, kein Lehrgeld mehr, hi.


    Ich habe in meinen QRP-Geräten einen Brückengleichrichter eingebaut. Die gibts in Miniaturausführung und funktionieren eben nicht nur bei Wechsel- sondern auch bei Gleichstrom (einfach mal das Schaltbild von so einem Teil ansehen).


    Der Spannungsabfall entspricht dem von Dioden. Nun kann hier wirklich nichts mehr passieren.


    vy 73 de DK3TV (Sigmund)

    Hallo Sigmund,


    das mit dem Brückengleichrichter habe ich auch mal gemacht, es dann aber irgendwann wieder gelassen. Der Grund lag darin das das Nullpotential der Gehäusemasse dann nicht wirklich auf null liegt.


    So das es dann sein kann wenn du sendest und mit den Händen zwischen tatsächlichem Erdpotential und dieser "Masse" gerätst es doch etwas kribbelig werden kann.


    Auch Erdungen von solchen mit Verpolungsschutz versehenen Geräten und Masseverbindungen zu Peripheriegeräten sind dann etwas schwieriger herzustellen. Stichwort Brummschleifen.


    Ausserdem kann z.b. ein an Masse geerdetes Netzgerät die Diode für den Minuspol im Brückengleichrichter kurzschliessen, wenn z.b. die ans Funkgerät angeschlossene Antenne ebenso wie das Netzgerät geerdet ist. Dann hat man wieder andere Probleme.


    Bei einem einzelnen Gerät mag es ja noch überschaubar sein.

    73 de Detlef / DC3DEK

    Hallo,


    der Einsatz eines Brückengleichrichters ist auf den ersten Blick eine prima Sache. Leider hat man nun im Betriebspfad den Spannungsabfall von zwei Dioden, da diese stets in Reihe geschaltet sind. Bei Si-Dioden kommen so schnell 2 V Spannungsabfall zusammen, von den anderen Problemen, die bereits genannt wurden, ganz zu schweigen.


    Die beste Lösung scheint mir der Einsatz von Leistungs-MOSFETs zu sein. die nur bei richtiger Polung der externen Spannung die Betriebsspannung durchschalten. Den Verpolungstest sollte man aber nicht gleich mit dem Transceiver machen, da die internen Schaltungen von Leistungs-MOSFETs oft Schutzschaltungen enthalten, die Ärger machen können.


    :rolleyes: vy 72 es 73 de Gerd, DM2CDB

    Hallo Gerd und andere am Thema Interessierte,


    das mit dem Spannungsabfall im Zusammenhang mit einem Brückengleichrichter ist, wenigstens für mich, sekundär. Es stehen dann immer noch gut 11 V Betriebsspannung aus der Bord- oder externen Battereie zur Verfügung.


    Hatte in meinem Beitrag aber ganz vergesssen, auch noch eine "mechanische Lösung" vorzustellen, welche vor allem im (Flug-)Modellbau eingesetzt wird. Das sind verpolungssichere Stecker und Buchsen. In der Regel grünes (aber auch rotes) Gehäuse, mit 6 vergoldeten Anschlußbeinchen. Davon kann man rechts und links je 3 zusammenbiegen und -löten. Denn im Flugmodellbau kann man auch nicht brauchen, daß der Propeller eines Elektromodells falsch herum dreht.


    Die Buchse hat die Abmessungen von ca. H 6mm, B 14 mm und T 7,5 mm.


    Und Augen auf beim Rohrsteckerkauf. Bei manchen Fabrikaten steht der Pluspol (inneres Rohr) etwas vor und kann beim Einstecken in die Buchse am TRX das Gehause berühren. Wenn der Minuspol am TRX bereits mit Erde (Schutzkontakt etc.) verbunden ist, gibt es einen Kurzschluß; und wenn keine Sicherung vorhanden ist, können Leiterbahnen durchbrennen und Halbleiter zerstört werden. Habe mir deshalb auch angewöhnt, erst die Hohlstecker in den TRX einzustecken und dann die Spannung einzuschalten.


    vy 73 de Sigmund / DK3TV

    HALLO:
    Habe für mich eine einfache Lösung gefunden.
    Ich benutze die Buchse und den Stecker von Lautsprechern.
    An dem flachen Teil habe ich den Pluspol und an dem anderen den Minus.
    Diesen Stecker kann man nie verdrehen.
    vy 73 de Adolf DL6KL