Netzteil TMP-30124C von Traco Power

Heute habe ich einen Testbericht zu einem etwas ungewöhnlichen Netzteil. Wobei genau genommen nicht das Netzteil selbst so ungewöhnlich ist, sondern dass es „bei uns“ relativ selten ist – nicht zuletzt wegen seines Preises. Einer meiner regelmäßigen Leser hat es meiner Sammlung gespendet, wofür ich ihm herzlich danke.


Netzteile dieser Firma werden generell als Geräte mit einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis positioniert. Aber wie wir wissen, ist alles relativ – und das gilt vor allem für den Begriff „optimaler Preis“, denn der ist für jeden anders. Der eine sagt: „Das ist ja astronomisch teuer“, der andere: „Das ist doch geschenkt, das muss ich haben.“

Das Netzteil gehört zur TMP-Serie und ist gegen Überlast und Überhitzung geschützt. Es gibt Versionen mit einem, zwei und drei Ausgängen; außerdem wird eine Garantie von 3 Jahren angegeben.


Es wird in einem ordentlichen weißen Karton geliefert, durch das Fenster ist die Modellbezeichnung zu sehen.


Das erste Netzteil, bei dem eine Anleitung mitgeliefert wurde.


Die im Datenblatt aufgeführte Modellvielfalt ist wirklich beeindruckend: unterschiedliche Leistungen und Spannungen, verschiedene Ausgangszahlen. Außerdem gibt es Netzteile mit Anschlussklemmen für Drähte und mit Pins zur Montage auf einer Platine (die ersten tragen den Index C).
Im Testbericht geht es um das Modell 30124C, also 30 Watt, ein Ausgang mit 24 Volt und Anschlussklemmen für Drähte.


Die wichtigsten Angaben stehen auf dem Aufkleber. Interessant ist allerdings, dass im Datenblatt ein Frequenzbereich des Versorgungsnetzes von 47–440 Hz angegeben ist, auf dem Aufkleber dagegen 50/60 Hz.


Der oben genannte Frequenzbereich bis 440 Hz gilt übrigens nur für die Modelle mit 4–30 Watt; bei den leistungsstärkeren Modellen reicht er nur bis 60 Hz.
Außerdem hat mich etwas überrascht, dass im Datenblatt der empfohlene Strom der externen Sicherung angegeben ist.


Am Eingang gibt es eine zweipolige Anschlussklemme, ein Schutzleiteranschluss ist nicht vorgesehen. Am Ausgang sitzt eine fünfpolige Klemme, die bei allen Versionen dieses Netzteils gleich ist.


Beide Anschlussklemmen haben einen Aufzugsklemmmechanismus: Der Draht kommt in eine quadratische Öffnung, die sich beim Drehen der Schraube nach oben bewegt und den Draht festklemmt. Meiner Meinung nach eine der zuverlässigsten Konstruktionen, da der Draht nicht so leicht aus der Klemme herausgedrückt wird.


Kompakt würde ich dieses Netzteil jedenfalls nicht nennen, besonders angesichts seiner relativ geringen Leistung.
Auf der Unterseite ist nur eine einzige Schraube zu sehen. Außerdem ist der Boden nicht flach, sondern im Bereich dieser Schraube leicht gewölbt.


Abmessungen und Belegung der Anschlussklemmen. Da es sich im Testbericht um ein einkanaliges Netzteil handelt, werden nur die Kontakte 3 und 5 verwendet.


Ein wichtiger Vorteil von Markengeräten ist, dass man oft nützliches Zubehör dazukaufen kann, zum Beispiel einen Adapter zur Montage des Netzteils auf einer DIN-Schiene. Die Kehrseite ist, dass solche Dinge oft nicht gerade billig sind.


Ich muss wohl nicht sagen, wie neugierig ich auf das Innenleben war. Aber leider sieht man nach dem Abnehmen des Deckels nur schwarze Vergussmasse. Fairerweise muss ich sagen, dass ich das schon wusste, bevor ich das Netzteil bekam: Derjenige, der es mir geschickt hat, hatte ein Foto ohne Deckel gemacht. Aber etwas auf einem Foto zu sehen, ist eben doch etwas anderes, als es selbst in der Hand zu haben.


Im Inneren befinden sich an den Seiten zwei Platinen mit Anschlussklemmen. Im Grunde sehen wir hier ein Modul für die Platinenmontage, das für den eigenständigen Einsatz angepasst wurde. Etwas Ähnliches war in einem Testbericht zu einem der MEAN WELL-Netzteile zu sehen.


Damit man besser an die Platinen herankommt, habe ich sie natürlich ausgelötet. Wegen der großen Kupferflächen und der Durchkontaktierungen ließen sie sich nur äußerst widerwillig auslöten.


Erst nachdem ich die Platinen ausgelötet hatte, bemerkte ich, dass sich auf der Platine mit dem Ausgangsanschluss eine LED befindet :)
Die LED ist durch eine kleine Öffnung im Gehäuse zu sehen, aber zunächst hatte ich sie gar nicht bemerkt. Außerdem fällt auf, dass auf der Platine viele Plätze für SMD-Kondensatoren vorgesehen sind, die aber unbestückt bleiben.


Im Inneren ist das Netzteil mit einer relativ weichen Vergussmasse ausgefüllt. Im Prinzip hätte man sie herauskratzen können, so wie ich es schon einmal bei einem kompakten Netzteil gemacht habe – obwohl dort die Vergussmasse hart war. Wenn man genau hinsieht, sind aber ohnehin alle wichtigen Bauteile zu erkennen, vielleicht mit Ausnahme des PWM-Controllers. Die Schaltung neu zu zeichnen, hat ebenfalls wenig Sinn, da solche Netzteile unter Hobbyelektronikern kaum verbreitet und wegen derselben Vergussmasse nur schwer zu reparieren sind.


Also, der Reihe nach.
Zuerst der Eingangsteil. Gut zu erkennen sind der Thermistor, der Eingangskondensator, der X-Kondensator, die Gleichtaktdrossel und der Brückengleichrichter. Die Kapazität des Kondensators schätze ich auf etwa 68 µF. Später habe ich in den Nichicon-Katalogen nach ähnlichen Kondensatoren gesucht und herausgefunden, dass seine Kapazität bei einer Größe von 16 × 31,5 mm und einer Spannung von 400 V kaum mehr als 47 µF beträgt. Sie hängt von der Kondensatorserie ab, aber genau die ist hier leider nicht zu erkennen.


Oben lugt der Kühlkörper des Hochspannungstransistors hervor, links davon ist die Ausgangs-Diodenbaugruppe zu sehen. Da der Ausgangsstrom nur 1,25 A beträgt, braucht sie keinen Kühlkörper.


Am Ausgang sitzen 5 Kondensatoren mit 220 µF und 50 V sowie eine Drossel zur Verringerung der Restwelligkeit. Die Kondensatoren gehören zur KZH-Serie, einer neuen Serie für den Einsatz in Schaltnetzteilen. Der Transformator ist durch einen Kunststoffeinsatz abgetrennt. Beim Auslöten der Platine blieb der Einsatz an ihr kleben.

Insgesamt ist der Aufbau ordentlich, ohne unnötigen Schnickschnack, aber hochwertig. Einen Varistor habe ich allerdings nicht gefunden. Wenn man das noch als „Geschmackssache“ bezeichnen kann, dann ist das Fehlen einer Sicherung schon merkwürdig ... An dieser Stelle fiel mir die Zeile im Datenblatt zur externen Sicherung wieder ein.
Klar, vielleicht ist die Sicherung irgendwo im Inneren versteckt. Aber so gründlich ich auch gesucht habe, ich habe sie nicht gefunden. Seltsam ...

Auch ohne das Netzteil zu zerlegen, lässt sich sagen, dass es sich um ein gewöhnliches Sperrwandler-Netzteil handelt, auch Flyback genannt.


Datenblätter von Markenherstellern überraschen immer wieder: Sie enthalten nicht nur die üblichen Angaben wie technische Daten und Abmessungen, sondern auch zusätzliche Informationen, die mindestens genauso wichtig sein können – zum Beispiel die zulässige kapazitive Last. Beim hier getesteten Netzteil beträgt sie 1500 µF.


Damit ist die Sichtprüfung abgeschlossen, weiter geht’s mit den Tests. Ich beginne ganz einfach mit dem Einschalten und der Messung der Ausgangsspannung.
Das Netzteil startet recht schnell. Die Ausgangsspannung ist etwas zu niedrig, aber ich sehe darin nichts Kritisches.


Danach folgten die Belastungstests. Eines kann ich aber gleich vorwegnehmen: Das Netzteil hält die Spannung selbst bei einer Überlast von mehr als 100 % hervorragend. Rechts ist die Spannung bei einem Strom von 2,7 A zu sehen, obwohl der maximale Strom mit 1,25 A angegeben ist!


Den automatischen Test musste ich sogar mehrmals durchführen: zuerst mit einem Limit von 2 A, dann 3 A, danach 3,5 A. Die Schutzschaltung löste erst aus, als ich das Limit auf 4 A setzte. Dabei stellte sich heraus, dass ich zuvor nur knapp darunter geblieben war: Die Schutzschaltung spricht bei 3,6 A an, also bei fast dem Dreifachen des Nennstroms.
Einerseits ist das schlecht, andererseits prüfen wir das später noch.


Messung der Restwelligkeit am Ausgang.
Für dieses Netzteil ist ein Maximum von 1 % der Ausgangsspannung angegeben, also 240 mV Spitze-Spitze. Das Oszilloskop war direkt an die Ausgangsklemmen angeschlossen.


Zuerst die vorgesehenen Betriebszustände: ohne Last sowie bei 10, 20 und 30 W. Selbst bei maximaler Leistung betrug die Spitze-Spitze-Amplitude einschließlich der „Nadeln“ weniger als 80 mV – und das bei einem angegebenen Grenzwert von 240 mV.


Jetzt ein nicht ganz vorgesehener Betriebszustand: 40, 50, 70 und 85 W. Der Maximalwert entspricht also fast einer dreifachen Überlast.
Natürlich nahm die Restwelligkeit zu. Die Oszillogramme sind hier bereits mit 50 mV pro Kästchen aufgenommen. Trotzdem betrug die Spitze-Spitze-Amplitude selbst bei 85 W nur 300 mV, und auch das nur wegen kurzer Spitzen. Der Hauptteil der Restwelligkeit war deutlich geringer.


Und hier das Bild bei einer Zeitbasis von 5 ms/div, also bei einer niedrigeren Frequenz. Ohne Last sowie bei 10, 20, 30, 45 und 85 W. Die ersten vier Oszillogramme sind mit 20 mV/div aufgenommen, das fünfte mit 50 mV/div und für das sechste musste ich auf 100 mV/div umschalten.
Man könnte sagen, dass das ziemlich viel ist. Tatsächlich sind die Grenzwerte für die Restwelligkeit aber nur für die ersten vier Betriebszustände festgelegt, also bis 30 W. Für alles darüber hat niemand irgendwelche Versprechen gemacht. Trotzdem ist das Ergebnis völlig in Ordnung.


Kommen wir zurück zu den Belastungstests und versuchen wir, den Wirkungsgrad zu messen. Gleich vorweg: Das Netzteil hat eine recht hohe Leistungsaufnahme im Leerlauf, etwa 2 W. Angesichts des allgemeinen Trends zu energiesparenden Technologien und der Einführung von Controllern mit „Green“-Betriebsmodus sowie speziellen Chips anstelle von Entladewiderständen wirkt dieses Ergebnis sogar irgendwie ungewöhnlich.
Moderne Netzteile vergleichbarer Leistung verbrauchen in diesem Modus normalerweise weniger als 1 W, meist eher 0,3–0,5 W.


Der Wirkungsgrad wurde bei Lastströmen von 0,25 bis 3,5 A in Schritten von 0,25 A gemessen. Das ergibt 14 Messpunkte: 0,25, 0,5 … 3,25 und 3,5 A.
Unter die angegebenen 80 % fiel der Wirkungsgrad nur bei 0,25 und 0,5 A; in den übrigen Betriebszuständen lag er bei etwa 84–85 %.


Der gesamte Test lief in einem Durchgang, und das Netzteil hat ihn problemlos überstanden. Insgesamt dauerte der Test mehr als 6 Minuten, wobei der größte Teil davon auf den Betrieb bei Überlast entfiel.


Und zum Schluss natürlich noch der Temperaturtest.
Zufällig habe ich das Netzteil diesmal nicht wie üblich mit schrittweise steigender Leistung getestet, sondern mit 15 W, 30 W, 45 W und noch einmal 45 W. Beim letzten Durchgang schaltete die elektronische Last aus irgendeinem Grund nicht auf 60 W um, und das fiel mir erst spät auf.
Jeder Durchgang dauerte 20 Minuten. Der gesamte Test nahm also 1 Stunde und 20 Minuten in Anspruch, davon entfiel die Hälfte auf den Betrieb mit anderthalbfacher Überlast.

Zunächst jeweils 20 Minuten bei 15 und 30 W. Da die meiste Wärme oben entstand, hauptsächlich wegen der Vergussmasse, habe ich auch die Wärmebilder nur von oben aufgenommen.


Zwei Durchgänge zu je 20 Minuten bei 45 W: Hier erwärmte sich das Gehäuse im Bereich des Kühlkörpers des Hochspannungstransistors und der Ausgangs-Diodenbaugruppe bereits auf etwa 92–95 °C, aber das Netzteil lief weiter.


Weiter oben habe ich geschrieben, dass es eigentlich nichts Gutes ist, wenn ein Netzteil große Überlasten aushält. Es gibt aber Ausnahmen.
Das ist dann gut, wenn das Netzteil nicht nur einen Übertemperaturschutz hat, sondern dieser auch ordentlich umgesetzt ist.
Im nächsten Schritt des Temperaturtests habe ich die Last am bereits gründlich aufgeheizten Netzteil auf 60 W erhöht. Nach 1 Minute und 15 Sekunden schaltete es sich ab und ging in den Schutzmodus.
Und zwar korrekt: Die Ausgangsspannung wurde abrupt abgeschaltet, und einschalten ließ sich das Netzteil erst wieder, nachdem es etwas abgekühlt war und sich der Eingangskondensator entladen hatte. Auch der Übertemperaturschutz funktioniert also einwandfrei.
Den Kurzschlussschutz habe ich zufällig überprüft, und wie ihr euch denken könnt, gab es auch dabei keine Probleme.


Zum Schluss noch ein paar Worte zur Stabilität der Ausgangsspannung und ihrer Temperaturabhängigkeit.
1. Spannung unter 150 % Last bei aufgeheiztem Netzteil.
2. Ohne Last, während das Netzteil noch warm ist.
3. Nach dem Abkühlen. Eine geringe Abhängigkeit ist vorhanden: Beim Aufheizen sinkt die Spannung etwas. Aber 0,02 V bei maximaler Belastung finde ich ausgezeichnet.


Was kann ich also abschließend sagen?
Das Netzteil ist ausgezeichnet. Mindestens erfüllt es die angegebenen Spezifikationen, im besten Fall übertrifft es sie sogar. Zum Beispiel hält es nicht nur 105 % Überlast aus, sondern fast das Dreifache. Auch die Restwelligkeit liegt deutlich innerhalb des angegebenen Bereichs.

Zwei Dinge haben mir allerdings nicht gefallen: das Fehlen einer Sicherung und die hohe Leistungsaufnahme im Leerlauf. Beim fehlenden Sicherungselement bin ich mir allerdings nicht ganz sicher – ich habe wirklich versucht, es zu finden. Vielleicht werde ich die Vergussmasse noch aufkratzen.


Das war's von mir. Ich hoffe, der Test war hilfreich. Als kleiner Wunsch zum Schluss: Mögen euch nur hochwertige Netzteile in die Hände fallen. Und natürlich ein riesiges Dankeschön an Dmitri, der mir dieses Netzteil zum Testen zur Verfügung gestellt hat.