9V Netzteile kaputt - liefern zu hohe Spannung

[verstaerker]

ich hab hier schon das zweite ältere Netzteil das, obwohl es mit 9V angegeben ist, 12 V liefert.
Kann mir jemand erklären wie das sein kann?

 

[vogel]

Im Leerlauf können die durchaus eine höhere Spannung liefern. Ob es +30% sind, ist was anderes.

Elektrotechnisch versiertere Leute können bestimmt das Ganze fundierter darstellen.

 

[Bodo]

Im Leerlauf können die durchaus eine höhere Spannung liefern. Ob es +30% sind, ist was anderes.

Kann durchaus sein und ist kein Anlass zur Besorgnis. Ich hab bei 12-Volt-Netzteilen im Leerlauf durchaus schon mal 16 oder 17 V gemessen.

Edit: Hoffentlich beruhigender WP-Artikel zum Thema Leerlaufspannung, siehe dort den Abschnitt "Transformatoren und Netzteile".

"Bei kleinen Transformatoren kann die Leerlaufspannung durchaus das Doppelte der Nennspannung (Ausgangsspannung bei Nennstrom-Entnahme) betragen. Zum Beispiel geben unstabilisierte Steckernetzteile bei geringerer als der Nennbelastung wesentlich höhere Spannungen ab als die Nennspannung."
(Quelle: Der verlinkte WP-Artikel)

 

[fanwander]

ungefähr 12V ohne Last können bei Trafonetzteilen mit Vollweggleichrichtung und Glättungskondensator ohne Stabilisierung schon sein.

 

[phunk80]

Ungeregelte Netzteile sind so konzipiert, dass sie unter einer bestimmten Last eine festgelegte Spannung liefern. Ohne angeschlossene Last kann ihre Ausgangsspannung jedoch deutlich höher als der Nennwert sein. Dies liegt daran, dass keine Regelmechanismen vorhanden sind, die die Spannung stabilisieren.

Das Netzteil besteht dann typischerweise aus einem Transformator, einem Gleichrichter und einem Glättungskondensator. Der Transformator reduziert die Netzwechselspannung auf eine niedrigere Wechselspannung, die vom Gleichrichter in Gleichspannung umgewandelt wird. Der Glättungskondensator glättet die gleichgerichtete Spannung. Ohne Last lädt sich der Kondensator jedoch auf die Spitzenspannung des Transformators auf. Diese Spitzenspannung entspricht etwa dem 1,414-Fachen (√2) der Effektivspannung der Sekundärwicklung des Transformators. Daher kann ein Netzteil, das unter Last für 9 V ausgelegt ist, im Leerlauf etwa 12,7 V (9 V × 1,414) liefern.

 

[verstaerker]

Ungeregelte Netzteile sind so konzipiert, dass sie unter einer bestimmten Last eine festgelegte Spannung liefern. Ohne angeschlossene Last kann ihre Ausgangsspannung jedoch deutlich höher als der Nennwert sein. Dies liegt daran, dass keine Regelmechanismen vorhanden sind, die die Spannung stabilisieren.

Das Netzteil besteht dann typischerweise aus einem Transformator, einem Gleichrichter und einem Glättungskondensator. Der Transformator reduziert die Netzwechselspannung auf eine niedrigere Wechselspannung, die vom Gleichrichter in Gleichspannung umgewandelt wird. Der Glättungskondensator glättet die gleichgerichtete Spannung. Ohne Last lädt sich der Kondensator jedoch auf die Spitzenspannung des Transformators auf. Diese Spitzenspannung entspricht etwa dem 1,414-Fachen (√2) der Effektivspannung der Sekundärwicklung des Transformators. Daher kann ein Netzteil, das unter Last für 9 V ausgelegt ist, im Leerlauf etwa 12,7 V (9 V × 1,414) liefern.

Danke.
Also andere Netzteile die mit 9V angegeben sind und beim messen auch 9V anzeigen, sind dann also geregelte?

 

[NickLimegrove]

Sehr interessant, das mit der Leerlaufspannung war mir gar nicht so klar. Erklärt natürlich, warum ich bei dem Schwung Netzteile, die ich kürzlich durchgemessen habe, fast durch die Bank Abweichungen von 1 bis 3 Volt, und zwar immer nach oben habe (bei ca. 6 bis 18V Soll).

Aber, bzw. und:
kann es sein, dass es auch einen Zusammenhang gibt zwischen Ausmaß der Leerlaufspannung und der Stromstärke, für die das Netzteil ausgelegt ist? Ist natürlich nur anekdotische Evidenz, aber in meinem kleinen Sample (n=13) finde ich die größten Abweichungen bei den Netzteilen mit den kleinsten Stromstärken. Bei einem Netzteil mit 4.5V/500mA messe ich ca. 7.5V, bei einem 3V/200mA fast 5V, und ein 9V/150mA habe ich hier, das angeblich satte 24V liefert.

 

[fanwander]

Danke.
Also andere Netzteile die mit 9V angegeben sind und beim messen auch 9V anzeigen, sind dann also geregelte?

Ja. Üblicherweise sind das Schaltnetzteile (also nicht mit Trafo).
Steckernetzteile mit Trafo und nachfolgendem linearen Spannungsregler sind sehr selten - wegen der Abwärme des Spannungsreglers.

 

[fanwander]

kann es sein, dass es auch einen Zusammenhang gibt zwischen Ausmaß der Leerlaufspannung und der Stromstärke, für die das Netzteil ausgelegt ist?

Nein. Es kann nur einen Unterschied zwischen Halbwellengleichrichtung und Vollwellengleichrichtung geben, wenn der Glättungskondensator bei Halbwellengleichrichtung (zu) klein ausgelegt ist.

Die Leerlaufspannung beträgt immer das 1,41-fache der unter Last abgegebenen Spannung. Den Hintergrund hat Freund @phunk80 oben erklärt.

 

[Christian Böckle]

"Die Leerlaufspannung beträgt immer das 1,41-fache der unter Last abgegebenen Spannung."
Äh.
NEIN.
Die bei einem konventionellen (ungeregelten) Netzteil am Ausgang meßbaren Unterschiede zwischen der Leerlaufspannung und der Spannung bei MAXIMALER LAST hängen ausschließlich von der Dimensionierung des verbauten Transformators ab.
Die "Zauberworte", welche die niedrigere Ausgangsspannung UNTER MAXIMALER LAST beschreiben, lauten (vereinfacht):
Innenwiderstand der Transformator-Wicklungen, sowie Größe des Transformator-Blechpakets.

Zur Verdeutlichung:
Ein konventionelles Transformator-Netzteil, das ausreichend-, bzw. leicht überdimensioniert ist, weist einen eher GERINGEN Unterschied zwischen der Leerlaufspannung und der Spannung bei der angegebenen Maximal-Belastung auf. Und hier ist natürlich auch die Welligkeit der Ausgangsspannung (bzw. die "Brummspannung" oder der "ripple") eher gering.

Der Unterschied zwischen der Leerlaufspannung und der Ausgangsspannung unter der angegebenen maximalen Last hat also REIN GAR NICHTS mit dem Faktor 1,41 (der ALLEINIG die Spannungswerte MIT, sowie OHNE Glättungskondensator IM LEERLAUF beschreibt!!!) zu tun.
Falls also bei einem (schwindligen) konventionellen Netzteil ein Unterschied der Ausgangsspannungen im Bereich dieses Faktors bestehen sollte, so ist dies NUR REINER ZUFALL, und (genauso wie auch andere gemessene (viel zu) hohe Zahlen-Faktoren) ausschließlich dem hohen Innenwiderstand der Transformatorwicklungen in Verbindung mit dem unterdimensionierten Transformator-Blechpaket geschuldet.

Allgemein:
Konventionelle ungeregelte Steckernetzteile sind (bzw. waren) in der Regel für Geräte gedacht, die sowieso IN IHREM INNEREN bereits diverse elektronische Spannungsstabilisierungen aufweisen (wie z.b. auch diverse Synthesizer udgl.).
Im Vergleich mit elektronischen Steckernetzteilen (also "Schaltnetzteilen") erkennt man KONVENTIONELLE Steckernetzteile sofort an ihrem unverhältnismäßig hohen Gewicht (das dem dort verbauten 50Hz-Transformator geschuldet ist).

"..und ein 9V/150mA habe ich hier, das angeblich satte 24V liefert."
Dann liegt (unwahrscheinlicherweise) entweder ein gravierender Defekt in Form von primärseitigen Windungsschlüssen des Transformators vor, ODER es ist hier ein absoluter Blödsinn "gemessen" worden.
Anmerkung: Digitale Multimeter neigen (bei zu niedriger Spannung der dort eingesetzten 9V-Blockbatterie) dazu, abstruse Werte anzuzeigen (Beispielsweise auch viel zu hohe "gemessene" Spannungswerte udgl.).