Praxisfrage

Prüfung von USB-Typ-C-PD-Netzteilen

Frage gestellt am 5. Februar 2019

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n meiner Firma führe ich die Wiederholungsprüfung elektrischer Geräte gemäß DIN VDE 0701-0702 durch. Vor kurzem sind bei mir die ersten Netzteile für eine Notebookversion mit USB-C-Stecker und Power Delivery Standard (USB-PD) aufgetaucht. Diese Netzteile können am Ausgang verschiedene Versorgungsspannungen bereitstellen, je nach Bedarf des angeschlossenen Verbrauchers. Dieser kommuniziert zu diesem Zweck über eine Datenleitung mit dem Netzteil. Wie würde eine ausreichende Wiederholungsprüfung an dieser Art von Netzteilen aussehen?
Mit Hilfe einer USB-C-Buchse kann ich mir Zugang zu den Leitungen verschaffen und eine aktive Prüfung (mit Ableitstrommessung im Netzbetrieb) oder eine passive Prüfung (mit Messen des Ersatz-Ableitstroms) durchführen. Hierbei würde ich nur die Leitungen mit der Prüfsonde berühren, welche die Versorgungsspannung bereitstellen. Ohne Spezialausrüstung kann ich das Netzteil aber nicht dazu bringen, auf die verschiedenen Spannungsebenen umzuschalten, um die Höhe der Spannung zu kontrollieren und den Berührungsstrom in der jeweiligen Betriebsart zu messen. Kennen Sie eine Lösung für dieses Problem?

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Kommentare aus der Community (1)

  1. Mein Vorgehen sähe so aus:

    1. Isolationsmessung Primär gegen Sekundär.
    Ein auf SKII eingestelltes Prüfgerät gibt 500V auf L+N. Mit der Sonde werden alle berührbaren Teile abgetastet. Bei einem USB-C-Stecker wird in der Praxis kaum mehr als der metallische Außenring berührbar sein. Wo immer möglich, alle Kontakte abtasten. Die galvanische Trennung ist das A und O.

    2. Berührstrom-Messung
    Eine passive Messung (Ersatz-Ableitstrom) ist bei modernen elektronischen Geräten sinnlos bis irreführend, daher wird mit der aktiven, direkten Methode gearbeitet, bei dem das Gerät in echten Betrieb geht.
    Wie bei der Isolationsmessung werden alle Teile abgetastet, die in der Praxis berührbar sind.
    Ohne Kommunikation wird das Netzteil natürlich auf 5V zurückfallen. Und zweifellos wird ein ggf. vorhandener Berührstrom höher werden, wenn das Netzteil auf 20V hochschaltet. Dennoch handelt es sich dabei um die identische Hardware, die die Spannung erzeugt. Daher vermute ich, dass die Messung auch bei 5V genug Aussagekraft besitzt. Wenn man in der Praxis bei 5V um 1-2 Größenordnungen vom normativ erlaubten Grenzwert entfernt ist, wird es kaum bei 20V plötzlich zu massiv anderen Werten kommen.

    3. Die Messung der Kleinspannung halte ich für komplett entbehrlich. Nicht nur wäre das mit massivem Aufwand verbunden, um an die Kontakte zu kommen und das Netzteil dazu zu überreden, die höheren Spannungen freizuschalten.
    Nein, in der Praxis ist es auch überhaupt nicht möglich, zwei Pole gleichzeitig zu berühren. Selbst WENN das Netzteil eine viel zu hohe Spannung ausgäbe, kann es allenfalls zu einer Beschädigung des versorgten Gerätes (Laptop o.ä.) kommen. Wenn nur ein (galvanisch von Erdpotential getrennter) Pol berührbar ist, dann kann es auch nicht zu einer Körperdurchströmung kommen. Vergleich. „Vogel auf der Hochspannungsleitung“:


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