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tBone

E-Mail

29.07.2011,
15:15
 

Effizienzmessung einer Ksq (Elektronik)

Hallo an alle :)

Wie der Betreff schon sagt, möchte ich die Effizienz einer Ksq messen.
Diese hat einen 230 V Eingang und 700ma / 17 V / 12 W Ausgang.
Wie mache ich das am geschicktesten?
Wie Simuliere ich am besten den Verbraucher? Mit Widerständen?
Und geht das überhaupt zuverlässig ohne Leistungsmessgerät, also nur mit Strom und Spannungsmessgerät?
Ich möchte die Effizienz in 1 Watt Schritten messen.

Ich hoffe Ihr könnt mir helfen ;)

grüße tBone

olit(R)

E-Mail

Berlin,
29.07.2011,
16:14

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

» Hallo an alle :)
»
» Wie der Betreff schon sagt, möchte ich die Effizienz einer Ksq messen.
» Diese hat einen 230 V Eingang und 700ma / 17 V / 12 W Ausgang.
» Wie mache ich das am geschicktesten?
» Wie Simuliere ich am besten den Verbraucher? Mit Widerständen?
» Und geht das überhaupt zuverlässig ohne Leistungsmessgerät, also nur mit
» Strom und Spannungsmessgerät?
» Ich möchte die Effizienz in 1 Watt Schritten messen.
»
» Ich hoffe Ihr könnt mir helfen ;)
»
» grüße tBone

Bei 230V und 700mA = 160W ist das Wort Effizienz eher unangebracht.
Von den 160W sollen nur 12 effektiv genutzt werden?
Als erstes solltest du nach einem Transformator Ausschau halten.

Gast

29.07.2011,
16:59

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

» Und geht das überhaupt zuverlässig ohne Leistungsmessgerät, also nur mit
» Strom und Spannungsmessgerät?

Nein - wenn ich dich richtig verstehe hast die KSQ 12 W also unter der Annahme das ist ein ganz mieses Ding auf der 230v Seite 20W.

Die 20W willst du in 1 Watt Schritten messen.
Also wird auf der 230V Seite so in etwa ein Strom von 0,1 - 0,05A fließen (Wirk und Blinstrom mal vergessen)
Kannst du das messen?
Ein Amperemeter mit 10A Messbereich und mit einem Fehler von NUR 3% ergibt einen Fehler von......
Problem klar ????

Hartwig(R)

29.07.2011,
18:21

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

Hallo,

Fall 1: Du hast eine netzbetriebene KSQ die eine max. Quellspannung von 17V hat und auf 700mA ausgelegt ist. Für die Quelle fließen die 700mA wann immer die KSQ in ihrem Arbeitsbereich betrieben wird - d. h. also die dem von KSQ und deren Lastwiderstand benötigte Leistung ist immer 12W, nur Lastverteilung zwischen Quelle und Lastwiderstand ändert sich. Die Leistungsaufnahme dürfte je nach Elektronik zwischen 20 und 50 VA liegen.

Fall 2: Du erstellst die KSQ mit einem Widerstand direkt aus dem Netz (Vorwiderstand 304 Ohm) dann sinds 160 VA.

Du solltest aber noch genau sagen, was für eine KSQ das ist (AC oder DC??) und was die Messung eigentlich genau zeigen soll... Deine Frage läßt noch viele Interpretationen offen.

Hartwig

Torsten(R)

E-Mail

29.07.2011,
23:21
(editiert von Torsten
am 29.07.2011 um 23:25)


@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

» Hallo an alle :)
»
» Wie der Betreff schon sagt, möchte ich die Effizienz einer Ksq messen.
» Diese hat einen 230 V Eingang und 700ma / 17 V / 12 W Ausgang.
» Wie mache ich das am geschicktesten?

Im Prinzip misst Du die Leistungsaufnahme auf der Primärseite und die Leistungsabgabe auf der Sekundärseite.
Die Effizienz ist der Quotient der beiden Größen.

» Wie Simuliere ich am besten den Verbraucher? Mit Widerständen?

Wäre ok.

» Und geht das überhaupt zuverlässig ohne Leistungsmessgerät, also nur mit
» Strom und Spannungsmessgerät?

Nein, vergiss es.
Zum einen hast Du keine Möglichkeit, die Phasenverschiebung auf der Primärseite zu messen, und zum anderen ist die Stromaufnahme sowieso nicht sinusförmig.
Du musst daher ein Leistungsmessgerät mit echter RMS-Messung verwenden.
Die gibt es zwar im Baumarkt und andereswo für wenige zehn Euro, aber die sind meistens erst für Messungen ab einigen zehn Watt brauchbar was die Messgenauigkeit angeht.

Wofür willst Du denn die Konstantstromquelle vermessen? Welche Genauigkeitsanforderungen hast Du?

» Bei 230V und 700mA = 160W ist das Wort Effizienz eher unangebracht.
» Von den 160W sollen nur 12 effektiv genutzt werden?
» Als erstes solltest du nach einem Transformator Ausschau halten.

Getaktete KSQ, alles andere wäre hirnrissig. ;-)

Gruß
Torsten

tBone

E-Mail

01.08.2011,
11:33

@ Torsten

Effizienzmessung einer Ksq

Schonmal vielen Dank an die vielen guten Beiträge :)

» Wofür willst Du denn die Konstantstromquelle vermessen? Welche
» Genauigkeitsanforderungen hast Du?

Ich habe das Teil vor mier liegen http://www.snappy.cn/products/product-i205.html das selbe Produkt wie dieses nur für 230 V.

Ich möchte so genau wie nur möglich die auftretenden Verluste messen.

Habe nun auch mal ausschau nach einem Leistungsmessgerät gehalten und bin auf das Peaktech 1640 - Zangen-Leistungsmessgerät von Reichelt gestoßen. Kann ich bei diesem Preis davon ausgehen, dass es zuverlässig misst? Sprich relativ genau gegenüber einem Fluke beispielsweise?

Mfg tBone

Harald Wilhelms(R)

E-Mail

01.08.2011,
15:32

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

» Ich habe das Teil vor mier liegen
» http://www.snappy.cn/products/product-i205.html das selbe Produkt wie
» dieses nur für 230 V.

Naja, das würde ich eher als ein LED-Netzteil bezeich-
nen. Das ist zwar ein Schaltnetzteil mit Stromausgang,
aber unter KSQ versteht man eher eine Schaltung für
Gleichspannung.

» Ich möchte so genau wie nur möglich die auftretenden Verluste messen.

Ja, da misst man Eingangs- und Ausgangsleistung und
bildet die Differenz. Allerdings ist es nicht ganz
einfach, die 230V-Eingangsleistung eines solchen
Schaltnetzteils zu bestimmen.

» Habe nun auch mal ausschau nach einem Leistungsmessgerät gehalten und bin
» auf das Peaktech 1640 - Zangen-Leistungsmessgerät von Reichelt gestoßen.
» Kann ich bei diesem Preis davon ausgehen, dass es zuverlässig misst?

Das ist wohl ein Gerät zur Messung von hohen Strömen
un allein deshalb nicht geeignet.

» Sprich relativ genau gegenüber einem Fluke beispielsweise?

Was für ein "Fluke" meinst Du?

Am einfachsten zu einem überschaubaren Preis ginge
das wohl mit einem solchen Gerät. Ein brauchbares
Gerät mit geringer Toleranz wirst Du wohl nicht
unter 1000 EUR bekommen.
Gruss
Harald

Torsten(R)

E-Mail

01.08.2011,
19:37

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

» Ich möchte so genau wie nur möglich die auftretenden Verluste messen.

Glaub mir, "so genau wie möglich" möchtest Du das sicherlich nicht messen. So viel Geld willst Du nicht ausgeben. ;-)
Du könntest uns ja mal verraten, wofür Du die Messwerte überhaupt brauchst. Dann können wir vielleicht eher abschätzen, wie genau es werden soll.


» Habe nun auch mal ausschau nach einem Leistungsmessgerät gehalten und bin
» auf das Peaktech 1640 - Zangen-Leistungsmessgerät von Reichelt gestoßen.

Das Gerät ist - wie Harald schon gesagt hat - allein schon wegen des Strommessbereichs ungeeignet.
Die kleinste Auflösung beträgt 1 A. Dich interessieren aber gerade die Werte < 1 A, also genau der Bereich, wo die Stromzange einfach nichts sinnvolles mehr anzeigt.


» Kann ich bei diesem Preis davon ausgehen, dass es zuverlässig misst?

Ich habe meine Zweifel, ob Du in dem Preisbereich etwas brauchbares finden wirst.

» Ein brauchbares Gerät mit geringer Toleranz wirst Du wohl nicht unter 1000 EUR bekommen.

Doch, da gibt es durchaus schon was. Ich würde das Hameg HM 8115-2 für ungefähr 600 € empfehlen. Damit kommt man schon relativ weit. Aber warten wir mal ab, was noch an Infos kommt.

Gruß
Torsten

Hartwig(R)

02.08.2011,
09:15

@ tBone

Effizienzmessung einer Ksq

Hallo,
also zunächst steht da mal:
"const. out voltage 700mA" und "max. out current 17VDC", wenn schon solche Fehler/Widersprüche im Datenblatt sind....
Und dann ist da noch der Power Factor von 0,5 - das ist nicht gerade wenig.
Wenn ich mir jetzt die Daten z. B. des preiswerten Hameg-Gerätes ansehe, dann arbeitet das bis zu einen Crest-Faktor von etwa 4. Ich würde aber in diesem Fall nicht wetten, dass bei diesem LED-Powersupply der Crest-Faktor <4 eingehalten wird. (Beispiel: PWM 20:1 ergibt grob 4.5)
Man muß in diesem Fall also sehr genau darauf achten, was wie gemessen wird. Sonst gilt mal wieder: wer misst, misst mist....;-)
Ich wäre mir nicht sicher, ob diese Billiggerätchen den Messaufwand wert sind....Und bei den Daten (PF) ist ein Einsatz in größeren Stückzahlen wohl eher problematisch.
Viele Grüße
Hartwig

Torsten(R)

E-Mail

02.08.2011,
18:12

@ Hartwig

Effizienzmessung einer Ksq

» Und dann ist da noch der Power Factor von 0,5 - das ist nicht gerade
» wenig.

Bei sehr kleinen Schaltnetzteilen wird gerne an der PFC gespart. Filter kosten den Hersteller doch nur unnötig Geld. ;-)
Das ist zwar nicht schön, aber Privatverbraucher zahlen nunmal nichts für die Blindleistung. Daher ist da auch keine Sensibilisierung für vorhanden.

» Wenn ich mir jetzt die Daten z. B. des preiswerten Hameg-Gerätes ansehe,
» dann arbeitet das bis zu einen Crest-Faktor von etwa 4. Ich würde aber in
» diesem Fall nicht wetten, dass bei diesem LED-Powersupply der Crest-Faktor
» <4 eingehalten wird.

Ob die KSQ einen Crest-Faktor < 4 hat ist auch nicht wahnsinnig relevant.
Das Hameg erlaubt einen Crest-Faktor von 4 am Messbereichsende (!). Das hat den Grund, dass sonst Spitzenwerte bei der Digitalisierung gekappt werden.
Bei einem eingestellten Messbereich von 160 mA kann das Messgerät in Wirklichkeit also bis zu 640 mA messen.
Sollte man doch einmal ein Signal mit einem schlechteren Crest-Faktor haben, das über diese 640 mA hinausgeht, muss lediglich manuell der nächstgrößere Messbereich gewählt werden - wenn auch mit den entsprechenden Einbußen bei der Auflösung.
Da die maximal erlaubte Eingangsfrequenz 1 kHz beträgt sind auch keine Probleme zu erwarten, dass die kurzen Ladeimpulse des primärseitigen Elkos vielleicht nicht erkannt werden. Ich sehe daher kein Problem, das Messgerät an dieser Stelle zu verwenden.

Gruß
Torsten