PSU für Modularsystem

Wick3d

Wick3d

......
Hallo!

Wie schon der Titel vermuten lässt geht es um die Stromversorgung von Modularsysteme.

Und da komm ich gleich zum Punkt:

Ich würde gerne Ideen zu empfehlenswerten PSU's haben für ein 4x114Hp breites Modularcase. Ich würde auch gerne ein DIY kit nehmen, nur welches?

Im moment hab ich ein Tiptop Zeus verbaut dass schon sehr ausgelastet ist. Mein Rack ist aktuell nur 2x114hp breit, wird sich aber bald auf das doppelte ändern.


Es sollte mit 2,5-3A bei + 12v und 1,5A für -12v ausgelegt sein. 5v müssen nicht zwingend vorhanden sein.

Danke schonmal für eure Antworten!
 
Aus zehntausend Erfahrungsberichten: Schaltnetzteile funktionieren in 95% aller Fälle einwandfrei. Bei den restlichen fünf Prozent beißt Du dich in den Arsch, wenn Du kein lineargeregeltes Netzteil genommen hast. Beispiel: https://www.sequencer.de/synthesize...rch-erica-black-sequencer.167216/post-2621370

Leider bleibt dann fast nur Analogue Systems und Doepfer übrig.

Die Lösung des PSU3 von Doepfer ist m.E. die beste: 15/15/5-Schaltnetzteil statt Trafo und Gleichrichter und dann 12V-Linearregler mit Kühlkörper dahinter. Kann man auch Easy selberbauen, da brauchts nicht mal ein Kit
 
Zuletzt bearbeitet:
"Sbur" hier im Forum betreibt "clicks&clocks" (https://clicksclocks.de/)
Die Webseite wird nicht gerade mit aktuellen Beitraegen geflutet (sprich: sieht tot aus) aber Du kannst eine aktuelle Preisliste per E-mail anfordern.
Stefan hat ein eigenes Netzteil entwickelt, dass er auch als DIY Bausatz verkauft. 1200mA fuer +12V und -12V. 5V Adapter gab es separat, glaube ich.
Ich betreibe meine Modulars auch mit den Dingern und hatte bisher keine Probleme. Ein einzelne PSU reicht natuerlich fuer Deinen Strombedarf nicht...

CHeers, Klaus
 
KlausK schrieb:
"Sbur" hier im Forum betreibt "clicks&clocks" (https://clicksclocks.de/)
Die Webseite wird nicht gerade mit aktuellen Beitraegen geflutet (sprich: sieht tot aus) aber Du kannst eine aktuelle Preisliste per E-mail anfordern.
Stefan hat ein eigenes Netzteil entwickelt, dass er auch als DIY Bausatz verkauft. 1200mA fuer +12V und -12V. 5V Adapter gab es separat, glaube ich.
Ich betreibe meine Modulars auch mit den Dingern und hatte bisher keine Probleme. Ein einzelne PSU reicht natuerlich fuer Deinen Strombedarf nicht...

CHeers, Klaus
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Totgesagte leben länger :) Aber danke für die Erwähnung!
Als ich damals eine PSU (besser 4 Stk.) für mein System brauchte, habe ich erst für mich selbst eine Kopie der Doepfer PSU2 gebaut. Ich habe damals Dieter Döpfer um Rat und Erlaubnis für den Verkauf gefragt und es war okay.
Ich habe die PSU aktuell noch, aber ein Ende ist absehbar. Ich hatte ernsthaft in Erwägung gezogen eine größere Version zu entwickeln (2A für +/-12V und ein +5V Schaltnetzteil), aber die Regularien machen es wirklich sehr aufwändig. Ein Busboard mit 20 Wannensteckern und 6-lagiger Platine habe ich schon als Prototyp, aber die Verkaufspreise müssten aktuell bei mindestens 45 EUR liegen. 6 Lagen zu löten ist kein Spaß mehr, die 3 Masse-Lagen ziehen so viel Wärme ab, dass man mit weit über 400°C löten müsste. Also DIY scheidet fast schon aus. Bestückung und Lötung in Berlin ist nicht billig, aber ich möchte es aus Prinzip nicht in Billiglohnländer auslagern. Die Platinen sind auch ca. 4-fach so teuer wie 2-lagige. Das alles macht es mir aktuell schwer mir ca. 250 Boards ans Bein zu binden, darunter hat es aber gar keinen Sinn.
Ansonsten verkaufe ich immer noch Rahmen in allen Varianten und andere Teile zum Casebau. Sehr beliebt sind die 1HE Intellijel 19-Zoll-Rahmen :cool:
So, genug Werbung. Vielleicht schaffe ich es demnächst mal die Webseite zu aktualisieren...
 
fanwander schrieb:
Leider bleibt dann fast nur Analogue Systems und Doepfer übrig.
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Ich hab mir das PSU2 von Doepfer angesehen, das 2x im Rack wär für mich eine Option .
Werde aber wegen eines Nachbaus des PSU3 meinen Elektriker fragen. Vorallem sparrt man sich ordentlich viel Geld beim DIY.

sbur schrieb:
Totgesagte leben länger :) Aber danke für die Erwähnung!
Als ich damals eine PSU (besser 4 Stk.) für mein System brauchte, habe ich erst für mich selbst eine Kopie der Doepfer PSU2 gebaut. Ich habe damals Dieter Döpfer um Rat und Erlaubnis für den Verkauf gefragt und es war okay.
Ich habe die PSU aktuell noch, aber ein Ende ist absehbar. Ich hatte ernsthaft in Erwägung gezogen eine größere Version zu entwickeln (2A für +/-12V und ein +5V Schaltnetzteil), aber die Regularien machen es wirklich sehr aufwändig. Ein Busboard mit 20 Wannensteckern und 6-lagiger Platine habe ich schon als Prototyp, aber die Verkaufspreise müssten aktuell bei mindestens 45 EUR liegen. 6 Lagen zu löten ist kein Spaß mehr, die 3 Masse-Lagen ziehen so viel Wärme ab, dass man mit weit über 400°C löten müsste. Also DIY scheidet fast schon aus. Bestückung und Lötung in Berlin ist nicht billig, aber ich möchte es aus Prinzip nicht in Billiglohnländer auslagern. Die Platinen sind auch ca. 4-fach so teuer wie 2-lagige. Das alles macht es mir aktuell schwer mir ca. 250 Boards ans Bein zu binden, darunter hat es aber gar keinen Sinn.
Ansonsten verkaufe ich immer noch Rahmen in allen Varianten und andere Teile zum Casebau. Sehr beliebt sind die 1HE Intellijel 19-Zoll-Rahmen :cool:
So, genug Werbung. Vielleicht schaffe ich es demnächst mal die Webseite zu aktualisieren...
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Hab schon wegene der Preisliste Angefragt, danke !
 
Wick3d schrieb:
Werde aber wegen eines Nachbaus des PSU3 meinen Elektriker fragen. Vorallem sparrt man sich ordentlich viel Geld beim DIY.
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Lies Dir mal genau durch, was @sbur in seinem Beitrag zum Nachbau geschrieben hat. Solche Netzteilplatinen müssen mehrlagig gemacht werden - das ist nicht einfach mal sowas wie einen "normalo"-Bausatz löten.

Einfacher ist es, das auf Lochraster zu montieren und dann die Bauteile mit fetten Kabeln zu verbinden.
 
Hab ich mich auch gerade gefragt.
Was mich hierbei ebenfalls wundert sind 3 GND Layer, bei einem 6ML hätt ich jetzt max. 2 GND Layer erwartet.
 
Die Schaltung bietet erstmal genug "Saft" für dein Vorhaben. Ob hier irgendwelche Fehler drin sind kann ich dir ad hoc nicht sagen...

Aber: möchtest du das wirklich selber bauen? Ist recht ambitioniert und ein wenig Erfahrung ist hier schon nötig.
Du brauchst viel Platz - allein der benötigte Trafo ist groß + schwer und die Darlington Endstufen brauchen ordentlich Kühlung - die wiederum viel Platz benötigt.
Das ist halt der Nachteil einer linearen Reglung, sauber aber sehr ineffizient (spürst du in Form von Wärme).

Hab mal fix nach einem LM723 geschaut - ui - der ist recht teuer (bei Mouser für ca. 15€ und du brauchst 2 Stück).

Besser scheint mir die bereits erwähnte Hybrid Lösung: ein kräftiges Schaltnetzteil + LDOs.
Das Schaltnetzteil liefert quasi die "Grundversorgung" mit z.B. 15V und reichlich Strom, sowie für jedes Busboard einen seperaten LDO (genauergesagt 2 - weil bipolar: +/-12V)
Die gehen meist bis ca. 2A.
So ist es z.B. in meinem ADDAC Case gelöst: ein Meanwell Schaltnetzeil liefert +/- 15V bei afaik 20A (!) und auf jedem der 10 Busboards arbeiten zwei LDOs.
Dieser Aufbau "verteilt" quasi die Verlustwärme auf mehrere LDOs (kombiniert sozusagen die Vorteile eines Schaltnetzteils mit denen eines LDO).

So ein Schaltnetztei kann/ sollte man zukaufen, der Rest ist ist auch von einem ambitionierten Bastler machbar.

Bedenke auch, das es Schaltungsteile gibt, die Netzspannung führen!
 
intercorni schrieb:
Warum 6 Lagen für ein Busboard? Mein Busboard hat zwei Lagen und funktioniert damit auch super.
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Okay, ich versuche es mal. Seht mir bitte nach, wenn die Erklärung wenig wissenschaftlich ausfällt. Ich habe gerade noch am Bouleplatz mit ein paar Kumpels abgehangen und vorher schon im Büro des hippen Startups ein paar Craftbeers getrunken.
Die Idee mit sechs Lagen hatten vor mir schon andere Firmen, z.B. ACL. Der Ansatz war, für jede Versorgungsspannung (+12V, -12V, +5V) einen eigenen Layer zu machen, damit einfach mehr Kupfer zur Durchleitung des Stromes zur Verfügung steht. Gleichzeitig haben diese Lagen auch eine höhere Kupferstärke, normalerweise 35 µm hier 105 µm, damit die Impedanz geringer ist und somit der Spannungsabfall minimiert wird. Da der Stromkreis immer über den Groundlayer geschlossen wird, fällt bei Unterdimensionierung der Masse/Groundflöchen mehr Spannung ab. Durch größere Masseflächen wird auch dieser Spannungsabfall minimiert. So gesehen gibt es für jeden Spannungslayer auch einen Groundlayer. Alle sechs Lagen sind dreifach ausgelegt und das kostet einfach erheblich mehr in der Fertigung.
Wenn man ein System an den Lastgrenzen betreibt, werden sich die Impedanzen anders auswirken, als im 50%-Bereich. Da Modularsysteme sehr dynamisch und flexibel betrieben werden, würde ich im gehobenen Studiobereich eher zu einen Überdimensionierung raten. Deshalb mehr Lagen = mehr Kupfer = weniger Spannungsabfall.
Vielleicht wollte ich aber auch endlich mal sechslagige Platinen haben :)
Man kann sich gerne mal ansehen was Hinton Instruments so empfiehlt: http://www.hinton-instruments.co.uk/paprod/psu/
 
Der Vollständigkeit halber auch nochmal die Erklärung von der ❤️ACL❤️ Webseite:

The EVE-1 busboard delivers minimal electrical potential differences between the PSU and connection terminals, and between the modules and the terminals. This almost completely eliminates any measurable coupling effects between modules, and thus any resulting interference.

Maximum isolation

We achieve all this using a six-layer sandwich design, in which each voltage type supplied by the power supply unit – +12V, -12V and +5V, with three SMD-LEDs indicating the presence of different operating voltages – has its own complete layer for distribution to the module connection terminals. In other words, each has a complete, isolated layer of the bus board available as copper surface, and the ground rail actually has three layers available, resulting in an extremely low electrical resistance. Finally, three SMD-LEDs indicate the presence of the different operating voltages.

An easily overlooked, but important benefit of this sandwich design is that there is almost no influence between the +5V path (on which digital modules – which can often cause interference – are connected), and ground for the +/- 12V rails.

In addition, the +12V and -12V rails each feature four buffer capacitors (with 22uF and 100nF), arranged as parallel connected packets, at the outer ends of the board. These capacitors are Ultra Low ESR MLCC types, which are excellent for decoupling the different modules, ensuring minimum electrical interference between all of your connected modules.

Furthermore, up to four CV and gate buses are available (two at the top and two at the bottom, each bridged by a jumper). In keeping with the low noise design, these are shielded from each other, and from the voltage bars, so are crosstalk-free.
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Danke @sbur für deine Erläuterungen.
Ich kann das komplett nachvollziehen - besonders die Sache mit dem Craftbeer :)

Für eine (Mini)Serienproduktion sind bei deinen Anforderungen (2A) 105µm definitiv to much - 75µm wären immer noch reichlich überdimensioniert.
Zumal man bei 105µm Cu auch gewisse Einschränkungen hat (150µm Leiterbahnbreite/ Abstände gehen da z.B. nicht mehr).

sbur schrieb:
Vielleicht wollte ich aber auch endlich mal sechslagige Platinen haben :)
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Das Gefühl kenn ich gut.
 
sbur schrieb:
Die Idee mit sechs Lagen hatten vor mir schon andere Firmen, z.B. ACL. Der Ansatz war, für jede Versorgungsspannung (+12V, -12V, +5V) einen eigenen Layer zu machen
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Interessanter Ansatz. In der Praxis habe ich dennoch noch nie glühende Bus-Boards gesehen :) Allerdings oft Probleme mit unterdimensionierten Netzteilen sowie Störungen durch Masse-Verbindungen.
 
Jeltz schrieb:
Die Schaltung bietet erstmal genug "Saft" für dein Vorhaben. Ob hier irgendwelche Fehler drin sind kann ich dir ad hoc nicht sagen...

Aber: möchtest du das wirklich selber bauen? Ist recht ambitioniert und ein wenig Erfahrung ist hier schon nötig.
Du brauchst viel Platz - allein der benötigte Trafo ist groß + schwer und die Darlington Endstufen brauchen ordentlich Kühlung - die wiederum viel Platz benötigt.
Das ist halt der Nachteil einer linearen Reglung, sauber aber sehr ineffizient (spürst du in Form von Wärme).
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Ist kein Problem für meinen Elektriker und den Großteil der Teile hat er auch zuahuse.

Jeltz schrieb:
Das ist halt der Nachteil einer linearen Reglung, sauber aber sehr ineffizient (spürst du in Form von Wärme).
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Ich hoffe das es nicht sehr arg warm wird sonst muss ich entweder wirklich zum Hybridsystem greifen oder ich bau mir eine Belüftung ein die nur das Netzteil kühlt .
Jeltz schrieb:
Bedenke auch, das es Schaltungsteile gibt, die Netzspannung führen!
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Natürlich würde ich die ganzen Teile wo der Netzstrom rüberfließt gegen berührung Isolieren durch eine abdeckung .
 
Wick3d schrieb:
Ich hoffe das es nicht sehr arg warm wird...
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Ersetze Hoffnung zumindest mal mit einer groben Überschlagsrechnung für die Verlustleistung/ Wärme.
Tip: ich würde keinen 2x40V Trafo (geschätzer Wert) - wie er in deinem Link benötigt wird - nehmen. Eher im Bereich 16V - 18V.
Selbst da hast du schon ordentlich Verlustleistung...
 
Danke für die deine Idee!
Die Hybridlösung scheint Profitabler zu sein.

Ich schau mich um nach einer Schaltung um die nach dem Netzteil benötigt wird.Vllt. hat jemand hier schon eine die er hier Posten möchte :)
 
Im Prinzip kannst Du jede beliebige NEtzteilschaltung nehmen, nur dass Du eben Trafo und Gleichrichter weglässt und die Ausgangsspannungen der Schaltnetzteile an die übriggebliebene Schaltung hängst.

Was für den Einsteiger irritierend sein kann: die +12V des Schaltnetzteils, das die negative Spannungsregelung versorgt, hängen an Ground und der Ground des Schaltnetzteils beliefert den negativen Regler.

Ich persönlich benutze einfach 7812/7912.

1688631538182.png
 
Ich muss diesen informatiiven Thread mal mit einer Frage wiederbeleben: Ich habe keine Doepfer PSU3, aber wenn ich mir mir Fotos davon ansehe, sieht das für mich so aus, als wäre das eine einlagige Platine.(?) Ebenso das passende Busboard (A-100Bus v6). In der Praxis scheint das also auch so gut zu funktionieren oder sind irgendwelche Probleme damit bekannt?
Siehe: https://www.alex4.de/images/builder/1001162/1001162_1.jpg

Meine Idee wäre ja, das zweilagig zu machen - Massefläche unten, +/-12V und 5V oben, ggf. alles mit 70 µm Kupfer.

... ich spiele aktuell mit dem Gedanken, mal wieder KiCad anzuwerfen ... vielleicht sogar als gemeinsames Forumsprojekt(?)
 
Hi!

Kann ich dir leider nicht sagen.


Hab mich vom PSU 3 Inspirieren lassen und meine 3 eigenen davon gebaut, inkl. Schutzdioden die das PSU 3 nicht hat.


Ich kann dir meinen Kicad Entwurf geben bzw. gleich hier raufladen das sich alle im Forum freuen können :D

Einen Busboardentwurf habe ich auch.


Hier ein paar Bilder:
 

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Wick3d schrieb:
Hab mich vom PSU 3 Inspirieren lassen und meine 3 eigenen davon gebaut, inkl. Schutzdioden die das PSU 3 nicht hat.
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Sehr schönes Projekt.

Tolle Idee für den Spannungsregler eine Aussparung in der Platine vorzusehen. Damit wird der Wechsel sehr vereinfacht.

Wenn ich etwas neugierig sein darf, einige Fragen:

Welchen Regler nimmst du für die +12V?

Wie dick ist die Kupferauflage des PCB?
 
@sbur Danke !

Für +12V hab ich die LM317T und -12V die LM337T genommen, zum Regeln dieser 200R Lineare Trimmpotis (3296).

Ich habe bei jlcpcb bestellt und es auf standard gelassen, also 1 OZ, dafür sind aber die Leiterbahnen breit.

@Bruce

Bedien dich :)
Aber was noch unbedingt geändert werden sollte sind die Lötpunkte auf Thermische Entlastung falls ich richtig liege, da die Voll ausgefüllten Pads einfach schwierieger sind zum Löten.. Na gut jetzt hab ich auch einen Neuen lötkolben der etwas stärker ist, eventuell gehts auch mit dem einfacher :D
 

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@Wick3d super, danke! Ich werde das als Startpunkt nehmen (ob ich es dann am Ende wirklich realisiere, steht noch in den Sternen). Thermische Entlastung geht klar... Mit Löttemperaturen hab ich schon so meine Erfahrungen - Masseflächen und bleifreies Lot sind keine gute Kombi :)
 
Und hier noch mein Busboard mit 20 Buchsenleisten und erst am Ende der Leiterbahn mit den jeweiligen LED's :)

Hat jemand Tipps zur auswahl für Filterkondensatoren? Habe für jede Leiterbahnlänge Links und Rechts jeweils 3 solche vorgeshehen...

Ohne Filterkondensatoren kannst nochmal je 2 oder 4 Buchsenleisten hinzufügen für mehr Module, aber denke 20 ist eh schon gewaltig.
 

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Wo ich leider aufgehört habe war mein eigenes Case 18Ux126Hp :)... Eventuell wird das auch mal fertig, letztendlich fehlt nurmehr die Bemaßung und die Seitenverkleidung was eigentlich nur ein Simples Blech ist das Links und Rechts Ident ist.

Eventuell folgen hier auch noch Updates von meiner Seite aus.
 

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