Kurzer Test eines kleinen Netzteils mit geringer Leistung

Dieser Test ist eine Art Fortsetzung meines Berichts über kompakte Modulnetzteile, den ich mit dem Test eines ähnlichen Modells von Hi-Link begonnen habe. Diesmal ist mir jedoch ein Netzteil eines weniger bekannten Herstellers mit einer anderen Ausgangsspannung in die Hände gefallen, allerdings mit derselben Leistung von 3 W.


Wie schon beim letzten Mal habe ich ein kompaktes, praktisch hermetisch abgedichtetes Netzteil mit geringer Leistung vor mir. Solche Netzteile kommen dort zum Einsatz, wo keine hohe Leistung benötigt wird. Außerdem sind sie so konstruiert, dass sie direkt auf einer Platine montiert werden können.

Ich habe gleich zwei bestellt, wie man so sagt: falls ich eins verliere und das andere kaputtmache.


Auf den ersten Blick sieht es genauso aus wie ein Netzteil aus der Hi-Link-Serie HLK-PMхх.


1. Oben sind das Herstellerlogo und die wichtigsten Daten aufgedruckt: Eingangsspannungsbereich (90–264 V), Ausgangsspannung (5 V) und Ausgangsleistung (3 W).
Die Unterseite ist glatt mit Vergussmasse bedeckt; man kann das Netzteil also als abgedichtet betrachten.
2. Sofort sind mir die etwas schiefen Anschlüsse aufgefallen. Es sieht so aus, als wären die Innereien vor dem Vergießen schief eingesetzt worden – und zwar bei beiden Netzteilen gleich.
3. Aus Neugier habe ich mein vorheriges Netzteil mit ebenfalls 3 W herausgeholt. Es stellte sich heraus, dass es etwas länger ist (34 statt 30 mm); Höhe und Breite sind gleich und betragen 15 bzw. 20 mm.
4. Auch die Anordnung der Anschlüsse ist anders, und zwar genau umgekehrt: Beim Hi-Link ist der Abstand zwischen den Eingangsanschlüssen klein und zwischen den Ausgangsanschlüssen groß. Beim hier getesteten Modell ist es genau andersherum.
In dieser Hinsicht gefällt mir das getestete Modell besser; die elektrische Sicherheit ist etwas höher.


Kommen wir zu den Tests. Dabei kamen folgende Geräte zum Einsatz:
1. Elektronische Last ZKE EBC-A10
2. Multimeter Uni-t UT-181A
3. Wärmebildkamera
4. Oszilloskop



Automatischer Test, um festzustellen, ob ein Überlastschutz vorhanden ist und bei welcher Schwelle er anspricht.
Der Test hat gezeigt, dass das Netzteil:
1. Einen Schutz hat: Nach dem Auslösen fällt die Spannung auf null und erholt sich nach 1–2 Sekunden wieder.
2. Einen maximalen Ausgangsstrom von etwa 600 mA liefert, was praktisch genau der angegebenen Leistung entspricht (5 V × 3 W = 600 mA).


Bei den weiteren Tests zeigten sich noch ein paar Besonderheiten.
1. Ohne Last beträgt die Ausgangsspannung 4,96 V – alles im grünen Bereich.
2. Belastet man das Netzteil mit 100 mA und nimmt die Last anschließend weg, liegen am Ausgang einige Sekunden lang etwa 4,78 V an ...
3. Nach einiger Zeit steigt die Spannung relativ schnell wieder auf den ursprünglichen Wert von 4,96 V.
4–8. Mit zunehmendem Laststrom steigt auch die Ausgangsspannung.
9. Beim Versuch, das Netzteil mit 600 mA zu belasten, schaltete es häufig in den Schutzmodus. Selbst nachdem es wieder normal lief, ließ es sich erst nach etwa 20–25 Sekunden wieder richtig belasten. Bis dahin schaltete es sogar bei einem Strom von 100 mA erneut in den Schutzmodus.


So sah der vorherige Test mit steigendem Laststrom ungefähr aus. 0,6 A liefert das Netzteil praktisch nicht, deshalb habe ich die weiteren Tests mit einem maximalen Strom von 580 mA durchgeführt.


Für eine genauere Messung der Restwelligkeit habe ich die Last über ein stabilisiertes Trafonetzteil versorgt. Die Oszilloskopsonde war über einen Filter aus zwei Kondensatoren (1 µF + 100 nF) angeschlossen. Außerdem habe ich vorsichtshalber geprüft, ob eine Masseschleife mit dem Computer vorliegt (die Last ist noch nicht vollständig galvanisch getrennt). Beim Trennen vom Computer änderten sich weder die Signalform noch die Amplitude.


Die Restwelligkeit ist ziemlich groß: von 300 mV bei 200 mA bis 400 mV bei 580 mA. Für ein Netzteil mit 5 V Ausgangsspannung ist das viel.


Ich wurde einmal gebeten, den Betrieb zweier Oszilloskope zu vergleichen: eines neuen mit Netzversorgung und eines älteren mit Akkubetrieb. Tatsächlich erhielt ich ungefähr dasselbe wie oben, nur etwas weniger: 250 bzw. 350 mV bei 200 bzw. 580 mA.
Hier sieht man auch, dass die Zeit zwischen den Takten des Controllers nicht gleichmäßig ist; das war oben ebenfalls zu erkennen. Außerdem ist die Betriebsfrequenz ohne Last deutlich niedriger als unter Last.


Bei der Erwärmung gibt es dagegen nichts zu beanstanden. Zunächst lief das Netzteil eine Weile mit 50 % Last. Danach habe ich es mit 580 mA belastet und länger als eine halbe Stunde laufen lassen. Die Gehäusetemperatur stieg auf 50 Grad. Eine wichtige Rolle spielt hier die vergossene Konstruktion, die die Wärme recht gut verteilt.


Beim letzten Mal habe ich das Netzteil nicht zerlegt, zum Teil, weil es Fotos davon im Internet gibt, zum Teil, weil es gekauft war, und zum Teil, weil es extrem schwierig ist, es zu zerlegen, ohne es zu beschädigen.
Hier hatte ich dagegen zwei Netzteile, und eines davon hatte ich von Anfang an zum Zerlegen gekauft.

Also, Kunststoff abnehmen. Einfach war das nicht, aber nach einer Weile hatte ich ihn schließlich ab.


Im Inneren kam eine Platine zum Vorschein, von der das Flussmittel schlecht abgewaschen worden war. Übrigens dachte ich zuerst, die Platine stehe schief, weil etwas hervorsteht und sie beim Einsetzen ins Gehäuse vor dem Vergießen verkantet. Aber es stellte sich heraus, dass nichts im Weg ist. Wie die Anschlüsse dann schief werden, ist mir ein Rätsel ...


Ich habe nicht gerade viele Flüssigkeiten zum Auflösen von Vergussmasse, also musste ich es mit Aceton versuchen. Wie sich herausstellte, weicht es die oberste Schicht der Vergussmasse etwas auf, sodass man sie nach und nach abkratzen kann.


Mit wiederholtem Einweichen und Abkratzen habe ich schließlich einen Teil der Vergussmasse entfernt und Folgendes herausgefunden:
1. Der Eingangskondensator hat eine Kapazität von 4,7 µF
2. Der Ausgangskondensator hat 100 µF bei 16 V
3. Es gibt einen Entstörkondensator zwischen den Wicklungen. Erstaunlich war allerdings, dass sich dessen Vergussmasse mit Aceton relativ leicht aufweichen lässt, sogar leichter als die Vergussmasse, mit der das Netzteil vergossen ist.


Irgendwann hatte ich die Nase voll. Anfangs ging es noch recht flott und ich konnte jeweils 0,5 mm abkratzen, aber später kam die Sache fast zum Stillstand, und ich beschloss, dass es reicht.


Unterm Strich haben wir ein ganz gewöhnliches, einfaches Netzteil. Geregelt wird es von einem PWM-Controller, und einen Eingangsfilter gibt es natürlich nicht.


Die Spannung wird über die Versorgungswicklung des PWM-Controllers stabilisiert; einen Ausgangsfilter gibt es ebenfalls nicht. Hi-Link hat einen Ausgangsfilter, deshalb ist das Netzteil auch etwas länger.


Beim letzten Mal wurde in den Kommentaren diskutiert, wofür man so ein Netzteil verwenden könnte. Na, zum Beispiel zur Versorgung einer kleinen Uhr :)



Und natürlich noch mein Fazit.
Ja, Leute, das ist eindeutig kein Hi-Link. Immerhin funktioniert dieses Netzteil, wird nicht besonders heiß und hält die Spannung innerhalb der zulässigen Grenzen. Dafür hat es aber eine erhöhte Restwelligkeit, einen Ausgangsstrom, der gerade so den angegebenen Wert erreicht, und eine merkwürdige Kurzschlussschutz-Charakteristik.
Dazu kommen noch indirekte Nachteile: Die Kontakte sind entgegengesetzt zu denen der Hi-Link-Module angeordnet. Lötet man eines anstelle des anderen ein, macht es Bumm. Und die Kontakte sind etwas schief, was schlicht schlampig aussieht.

Das zweite Netzteil werde ich natürlich verwenden, empfehlen kann ich es aber nicht. Für ungefähr dasselbe Geld bekommt man ein Hi-Link, das in den Tests problemlos den anderthalbfachen Strom geliefert hat.