Galvanische Trennung zwischen AC-Eingang und DC-Ausgang?

Ein ATX-Motherboard ist über die Erdungsdrähte vom 24-poligen Stromanschluss zum Netzteil mit einem ATX-Netzteil geerdet.

Gibt es (innerhalb des ATX-Netzteils) eine galvanische Trennung zwischen dem DC-Ausgang und dem AC-Eingang?

Wenn ja, bedeutet dies, dass die Erdungskabel (zwischen Motherboard und Netzteil) nicht direkt mit dem Erdungsstift des Wechselstromeingangs verbunden sind?

Antworten (2)

Die Eingangsleistung (Nordamerika) ist Linie und neutral. Am gleichen Anschluss befindet sich ein Schutzleiteranschluss.

Das Netzteil trennt die Eingangsleistung galvanisch von der Ausgangsleistung (mehrere Spannungen mit einem gemeinsamen Bezugspunkt).

Der Erdungsstift ist aus Sicherheitsgründen (bei Desktop-Computern) mit dem Metallgehäuse verbunden, einschließlich einer internen Verbindung zum Metallgehäuse des Netzteils selbst.

Typischerweise ist bei praktisch allen Desktop-PCs und vielen Notebooks der Bezugspunkt der Ausgangsleistung auch mit dem Gehäuse und dem Erdungsstift verbunden. Bei einigen Notebook-Computern schwebt das Gehäuse.

Mit "Ausgangsleistung gemeinsam" meinen Sie: Masseebene des Motherboards?
Das Netzteil hat Ausgänge von +3,3, +5, +12 (vielleicht andere) und eine gemeinsame. Die Masse wird mit der Masseebene des Motherboards verbunden, wenn das Netzteil angeschlossen ist, und normalerweise auch mit dem Chassis des Netzteils.
Vielen Dank für die Erklärung, aber warum sollten Sie die Masse mit dem Netzteilgehäuse verbinden? Das Netzteil-Chassis ist mit dem Erdungsstift geerdet. Der gemeinsame ist der Rückweg vom Motherboard zum Netzteil, oder nicht? Die Masseebene ist bereits über Messing-Motherboard-Abstandshalter mit dem PC-Gehäuse geerdet.
Es ist an vielen Stellen aus EMI- und Sicherheitsgründen geerdet.

Versuchen Sie, etwas über Sicherheitsklassen von elektrischen Geräten zu lesen.

Der grundlegende Trick bei der modernen Netzverkabelung scheint darin zu bestehen, dass die Arbeitserde (der "Nullleiter") bewusst von der Schutzerde getrennt ist. Alle durch Betriebsströme verursachten Spannungsabfälle treten in der „neutralen“ Verdrahtung auf, es sollte kein Dauerstrom durch die PE-Leiter fließen. So haben eventuell geerdete Chassis etc. ein schönes festes Erdpotential, die PE-Klemmen etc. werden nicht durch die „Arbeits“-Ströme belastet und nicht direkt durch Fehler in der „Arbeitsmasse“ gefährdet. Wenn sich eine Schraube in einem unter Last stehenden Arbeitserdungsanschluss löst, erreicht alles, was nach dieser ausgefallenen Verbindung vermeintlich „neutral“ ist, automatisch gefährliche Spannungspegel. Wenn sich eine Schraube in der PE-Verkabelung löst, erhalten Sie einige PE-Segmente ungeschützt, aber zumindest fangen sie nicht zwangsläufig an herumzustrampeln. Diese Topologie ermöglicht es Ihnen auch zu spüren, dass ein gewisser Strom "aus dem stromführenden + neutralen Leiterpaar austritt" = einen anderen Weg zurück zur Quelle findet, was bedeutet, dass Menschen in Gefahr sind. Diese Erkennung ist einfach mit einem "Relais mit einer stromkompensierten Gleichtaktspule" durchzuführen, das in Live und Neutral eingefügt ist - RCCB oder GFI genannt. Daraus die Gesamtmoral: Alles Gelbgrüne muss in erster Linie in Topform gehalten werden. in Live und Neutral eingefügt - RCCB oder GFI genannt. Daraus die Gesamtmoral: Alles Gelbgrüne muss in erster Linie in Topform gehalten werden. in Live und Neutral eingefügt - RCCB oder GFI genannt. Daraus die Gesamtmoral: Alles Gelbgrüne muss in erster Linie in Topform gehalten werden.

Hier in Europa (240 V / 50 Hz) haben wir einige normbasierte elektrische Sicherheitsklassen, die wichtigsten sind:

  • „Schutzklasse I“ = Metallchassis verbunden mit dem PE-Stift in der dreipoligen Wandsteckdose
  • „Schutzklasse II“ = doppelte Isolierung, Kunststoffgehäuse, PE-Stift unbenutzt im Netzkabel (das Kabel ist zweipolig)

Bei mehreren Gelegenheiten (Stereosysteme mit SMPS-Stromversorgung, Notebook-Computer) bin ich auf elektrische Geräte nominell in Klasse II gestoßen, bei denen die Ausgangs-"Reste" des Schaltnetzteils Probleme verursachten: Rauschen in analogen Audioverbindungen, Kribbeln in Ihren Fingerspitzen wenn Sie einen Teil des Gehäuses berührt haben (häufig im Zusammenhang mit Steckerabschirmungen) usw. - und oft hat es geholfen, das schuldige Gerät an PE zu erden.

Schauen Sie sich diese sehr konzeptionelle Skizze an:

Schaltnetzteil, parasitäre HF durch eine Kappe blockiert, Restwechselstrom

Ich möchte argumentieren, dass das bloße Erden der Sekundärseite immer noch ein Kompromiss (Kompromiss) ist. Abgesehen vom Reststrom besteht ein weiterer möglicher Nachteil in der Entstehung von Masseschleifen mit Signalmasse in Netzwerken mit mehreren Geräten, die durch direkte Verbindungen mit gemeinsam genutzten Signalreferenzmassen miteinander verbunden sind, insbesondere wenn unsymmetrische Übertragungsleitungen verwendet werden (im Gegensatz zu symmetrischen). Um mit Erdschleifen in Netzwerken leben zu können, benötigen Sie symmetrische Eingänge, und um Erdschleifen loszuwerden, benötigen Sie Elemente zur galvanischen Trennung ...

Siehe auch die Unterschiede zwischen SELV, PELV und FELV = verschiedene Arten der Stromversorgung elektrischer Geräte durch sogenannte "Extra-Low-Voltage". In einer trockenen und im Allgemeinen risikoarmen Umgebung gilt alles unter 50 V Wechselstrom oder 120 V Gleichstrom (unter 60 V Gleichstrom in Umgebungen mit mittlerem Risiko) als „ziemlich sicher“, wahrscheinlich in dem Sinne, dass es unwahrscheinlich ist, dass es Sie bei einer zufälligen Berührung tötet . Daher qualifiziert sich die Sekundärseite eines PC-Netzteils als die ziemlich sichere Kategorie „Extra-Niederspannung“. Dies ist möglicherweise der Grund, warum die elektrischen Sicherheitsnormen nichts gegen die Erdung des gemeinsamen Ausgangsanschlusses solcher Netzteile einwenden.

Die Standardart für die Stromversorgung interner Büro-/Heim-PCs ist PELV. Es ist ein Design-Kompromiss, das vor vielen Jahren eingegangen wurde und bis heute immer noch absolut sinnvoll ist :-)