Ein elektronisch steuerbarer Gleichspannungs- Lastwiderstand
Bei den Voll-Profis in den Labors von Netz- geräten und Netzteilen und anderen elektro- nischen Geräten werden natürlich keine ganzen Vorrats-Schränke an verschiedensten Last- widerständen mehr aufbewahrt, vielleicht noch ein einziger hochgenauer Messwiderstand, ein sogenanntes "Vergleichs-Normal".
Dazu gibt es seit langem ganz spezielle und sehr teure hochgenaue elektronisch regelbare Lasten, bei uns zum Beispiel ein solches Gerät von Zentro Elektrik. Damit kann ich Last-Ströme von 0,0 bis max. 99 Ampere und max. 75 Volt mit mehreren Potentiometern einstellen.
Die Genzen sind insgesamt (in der Summe "Gleich-Spannung x Gleich-Strom") bis zu 500 Watt (Gleichspannungs-) Lasten - die ich sehr variabel simulieren und vor allem direkt online kontrollieren. Diese Last funktioniert damit natürlich nicht mit Wechselspannungen und erst recht nicht an wechselnden Frequenzen (im Audio Bereich) sondern nur mit reinen Gleichspannungen und ist darum für normale Audio-Meßreihen nicht geeignet.
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Die dicken DIXSE50 Anschlüsse haben eine besondere Bedeutung
- Litze mit 2,5mm² Querschnitt
Es gab gute Gründe, das Verlöten von flexiblen 220 Volt Netz- leitungen aller Art schon vor vielen Jahren zu verbieten. Das verlötete Ende konnte zwar genial in die Lüster-Klemme (Schraubklemme) eingespannt werden, jedoch bei Erwärmung durch hohen Strom und den immer noch vorhandenen Übergangswiderstand zog sich das Lötzinn ganz leicht zusammen und eine eigentlich feste Verschraubung fing an, zu schmoren und die Klemme wurde immer wärmer - bis sie glühend heiß war und das ganze Gerät und sogar ganze Labors abfackelte. Bei Hochstrom- Feder-Klemmen sieht es besser aus.
Darum dürfen sich solche Meßbuchsen (und auch die Stecker) auch durch einen richtig hohen Strom von bis zu 99 Ampere nicht erwärmen, weil wir einen kleinsten Übergangswiderstand von nahezu 0 brauchen. Sonst taugt die ganze Messung nichts. Und einen ganz kleinen Übergangswiderstand an Buchsen und Klemmen gibt es immer. Er ist niemals absolut 0.
Diese Stecker/Buchsentechnik (DIX SE 50 und DIX BK 50) kommt von den E-Schweißgeräten, die bis 400A Schweißstrom vertragen müssen.
Zusätzlich zu der Digitalanzeige im Gerät messen wir die Spannung an den Büschelsteckern, um ganz sicher zu gehen, ob die Messung funktioniert hat.
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Hier ein Beispiel für einen Zwitter - ein Lautsprecher-Kabel
Wie gesagt, bei Netzleitungen und Steckern und Kuplungen und Mehrfachdosen war es strikt verboten, Kabelenden zu verzinnen. Adern-Endhülsen sind zwingend vorgeschrieben.
Bei Lautsprecherleitungen war es eine erlaubte Hilfe, damit so gut wie alle Einzel-Drähtchen der Litze in die Klemmen und Verschraubungen rein gingen, vor allem, bei dickeren 4-Quadrat oder 6-Quadrat Leitungen war das nicht so einfach..
Das Verzinnen haben wir bei uns deshalb immer nur am vordersten Ende der abisolierten Leitung erlaubt. Die Klemmfeder(n) sollte(n) sich später an des unverzinnte Drahtbündel anpassen können. Außerdem haben wir seltenst 2 Kilowatt Dauerleistung über solche Klemmen geschickt. Und für die Impulse war es gerade noch vertretbar.
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- Besonders feinadrige 10 qmm Litze
- Ein simples 2 x o,75 Netzkabel
- Ein Vergleich von Enden
- Unsere Methode
Die verzinnten Enden von flexiblen Lautsprecherleitungen sind eine Ausnahme !!!
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Die Spezifikation des Herstellers
Diese Last ist speziell für Gleichspannung entwickelt worden, zum Dauerstresstest von kleinen und größeren Netzgeräten und Netzteilen.
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- Maximal 75 Volt DC
- maximal 99 Ampere
- maximal 500 Watt (Volt x Ampere)
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Bis etwa 20 Ampere kann hier vernünftig gemessen werden.
- Ab 20 Ampere sind unsere Meßleitungen langsam zu schwach, die Messungen fehlerhaft
Der Strom-Meßbereich für die Probanden geht bis 99 Ampere. Das ist eine sehr hohe Stromstärke, die wir fast nie erreichen werden. Unsere Hifi-Verstärker und auch unsere mobilen Fernsehkamras liegen deutlich darunter.
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Unser Problem liegt bei den Übergangswiderständen und unseren niedrigen Gleichspanunngen. Da ist ein Spannungsverlust von 1 Volt erheblich. Wir messen daher die Spannung direkt am Ausgang des Trafos bzw. des Netzteils und schauen zusätzlich auf die in der elektronischen Last angezeigten Last-Spannung.
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- mit deutlich verbesserten Meßleitungen gemessen
Eine Beispiel-Messung mit 40 Ampere :
Ein professionelles 5 Volt Schalt-Netzteil aus einem teuren Computer soll(te) mal 1 Stunde lang mit 40 Ampere belastet werden. Das sind dann 200 Watt. Mal sehen, ob es ohne Zusatzbelüftung freistehend durchhält (wie versprochen).
Unsere große "elektronische Last" muß diese erzeugte Wärme irgendwohin abführen. Dazu gibt es auf der Rückseite des Gerätes einen großen (und dennoch lauten) Lüfter, der die warme Luft von dem rieisgen Kühlkörper und damit aus dem Gerät absaugt.
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Und bis zu 500 Watt reine Wärme sind im Sommer auf jeden Fall Gift für jedes Labor, - für unsere Umwelt sowieso. Darum sind bei uns keine stundenlangen Dauertests mehr angesagt. Für unsere Fernseh-Kamera Netzgeräte ist es optimal geeignet, weil ich alle Netzgeräte samt der Verkabelung mit einem leicht einstellbaren vergleichenden Nennstom von 6 Ampere ausmessen kann.
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Ein Eindruck von der Größe des Gerätes
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