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Sie Stromversorgung ist prinzipiell kein einfaches Thema. Bei der Auswahl der Komponenten gibt es ein Paar Dinge zu beachten.

Dimensionierung des Netzteils

Je nach Auswahl von Prozessor, Arbeitsspeicher, Festplatte, Laufwerke und zusätzliche Geräte, welche keine eigene Stromversorgung besitzen, muss entschieden werden, welches Netzteil das passende ist. Grobe Richtlinien sind z.B.:

Gerät Leistungsaufnahme
Festplatte 2,5 Zoll ca. 5 Watt
Festplatte 3,5 Zoll ca. 10 Watt
Arbeitsspeicher ca. 2-4Watt pro Modul
Intel Pentium III 1.0 GHz? ca. 29W
Athlon 64 3200+ Prozessor ca. 70W
Intel Pentium 4 3000 Prozessor  
[http://www.pc-erfahrung.de/prozessor/cpu-prozessortabelle.html Ăśbersicht ĂĽber den Stromverbrauch vieler Prozessoren ]?
Chipsatz (Mainboard) ITX 6-15Watt
Chipsatz (Mainboard) ATX 10-25Watt
GPS Empfänger ca. 3 Watt



Wenn man nun einen Ăśberblick hat, was alles in Frage kommt und sich den Gesamtleistungsbedarf errechnet hat, kann man sich fĂĽr ein Netzteil entscheiden.

Die richtige Absicherung

ACHTUNG!
Dieses Thema ist sicherheitskritisch. Zum einen wegen dem Versicherungsschutz und zum anderen das Thema Kabelbrandgefahr.

Zur Theorie

Es muss jedes Kabel spätestens 15cm nach der Spannungsquelle oder einer Querschnittsverengung entsprechen abgesichert werden.

Warum?

Wenn es z.B. durch einen Unfall zu einem Kurzschluss kommt, d.h. das Pluskabel kommt satt mit der Karosserie, sprich der Masse, in Berührung, fließt ein sehr hoher Strom. Dies sind bis zu mehreren 100A (mit den Formeln auf dieser Seite errechenbar). Wenn die Sicherung jetzt nicht auslöst, dann erhitzt sich das Kabel / Karosse (gleicht dem Elektroden-Schweissen). Als Folge der Hitzeentwicklung können Teile der Isolierung, des Teppich, der Verkleidung brennen. Alles weitere kannst Du Dir ausmalen.

Praxis

Das Pluskabel sollte bei der Batterie nach spätestens 15cm abgesichert sein. Als Masse haben sich die mittleren Gurtschlossschrauben im Fond für besonders geeignet erwiesen. Hier können Kabelschuhe oder Ösen für große Kabelquerschnitte gut angebracht werden.
Sicherungen in ANL-Ausführung sollten den Schmelzsicherungen im Glasrohr vorgezogen werden. ANL-Sicherungen bieten durch Ihre große Kontaktfläche einen geringern Übergangswiderstand.

Speziell fĂĽr CARPCs?

Meistens wird die Hauptversorgungsleitung vor den Verstärkern oder dem CarPC? aufgeteilt. Auch hier muss immer nach 15cm je eine entsprechende Sicherung gesetzt werden!
z.b.: 16mm² > 100A 2,5mm² > 20A max. 8A/mm²
besser nach gerät auswählen z.b. M2ATx 2,5mm² ist aber original mit 10A abgesichert also macht es keinen Sinn selbst eine größere sicherung einzusetzen da das Gerät max. 10A aufnehmen wird.
Die Sicherungen sind nur in der Zuleitung, also am Pluspol einzubauen, die Masse sollte direkt angeklemmt werden. Hierbei sind ordentlich gepresste Kabelschuhe extrem wichtig. Auch hier kommt wieder das Thema Übergangswiderstand und die damit verbundene Wärmeentwicklung zum tragen. Die Kontaktflächen sollten bestenfalls blank geschliffenen sein. Nachdem der Kabelschuh oder die Öse verschraubt ist, kann die Stelle im Blech z.B. mit Zink-Spray behandelt werden.

Hochstromanwendungen

Speziell für Hochstromanwendungen wie mehrere starke Verstärker (AMPs?), 2.-Batterie oder ähnliches, reicht die Original-Verkabelung unter Umständen nicht aus. Folgende Punkte sollte dann verstärkt, sprich mit Kabeln mit höherem Querschnitt, ersetzt werden:
- Lichtmaschine => Batterie Pluspol
- Batterie Minuspol => Karrosserie
Der Querschnitt sollte wenigstens so groß gewählt werden, wie der Versorgungsleitung der Verbraucher, denn der Stromkreis schließt sich hierrüber!
- Motor Masse => Batterie Minuspol-

Solltest Du Dir das nicht zutrauen, so ziehe lieber einen KFZ-Mechaniker hinzu.

Qualität der Kontaktstellen

Alle Kabel müssen perfekt verarbeitet sein, also am besten Hydraulisch gepresst. Wenn Du an den Kabelschuhen das Kabel rausreißen kannst, dann ist das keine ausreichend gute Qualität! Es sollte eher das Kabel abreißen!
Derartige Hydraulik-Pressen besitzen z.B. Schaltschrank-, Energietechnik- und Anlagenbau-Firmen. Einfach mal nett fragen?!
Die Heimwerker Methode ist die Kabelschuhe mit dem Schraubstock etwas zu pressen und dann zu verlöten. Hierfür soltest Du einen möglichst starken Lötkolben verwenden (80Watt oder mehr). Das geht auch spitze.
Fertige Kabelsets sind meist auch schlecht gecrimpt Kabelschuhe liegen einfach nur bei!

Dimensionierung Leitungen CarPC?


Zu allererst ist es notwendig den Querschnitt fĂĽr die Versorgungsleitung des Netzteils zu berechnen. Da nach DIN der Querschnitt nach Strombelastung und nicht nach Leistung ermittelt wird, muĂźt Du die ermittelte Leistung, in Strom umrechnen. Dazu dient folgenden Formel:

Leistung = Strom * Spannung
oder
P = I * U


Wenn wir in einem Fahrzeug von ca. 14 Volt Betriebsspannung ausgehen und angenommen unsere Hardware kommt mit ca. 100 Watt aus, sieht die Gleichung folgendermaĂźen aus:

P / U = I
100W / 14V = 7,14 A

Strombelastbarkeit

Bitte aus dieser Tabelle (DIN 0298-4) ablesen. Der Tabelle liegt folgendes zu Grunde: Verlegeart "C" (Direkte Verlegung auf oder in Wänden/Decken/Kabelwannen), Umbegebungstemperatur 40°C, 3 Stromführende Leiter pro Leitung

Querschnitt 1,5mm² 2,5mm² 4mm² 6mm² 10mm² 16mm² 25mm²
Belastbarkeit 16A 20A 26A 33A 46A 62A 78A
Eine gute Faustregel aus der Praxis besagt 8A/mm²da ist man jedenfalls auf der sicheren Seite. Hier mal eine Tabelle die eine Auswahl des Kabelquerschnitts erleichtert.
Strombelastbarkeit 10A 20A 30A 40A 50A 75A 100A 125A 150A
Kabellänge 1m 2,5mm² 4mm² 6mm² 10mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Kabellänge 2m 2,5mm² 4mm² 6mm² 10mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Kabellänge 3m 2,5mm² 4mm² 6mm² 10mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Kabellänge 4m 4mm² 6mm² 6mm² 10mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Kabellänge 5m 4mm² 6mm² 10mm² 10mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Kabellänge 6m 4mm² 6mm² 10mm² 16mm² 16mm² 25mm² 35mm² 53mm² 70mm²
Das Massekabel von der Batterie zur Karosse bzw. von der Karosse zum Verbraucher muĂź den gleichen Querschnitt aufweisen.

Spannungsabfall der Leitung

Ebenso ist der Spannungsabfall an der Leitung zu beachten. Bei der Versorungsleitung fĂĽr den PC ist z.B.: ein Spannungsabfall von 0,5V an der Leitung ohne Auswirkung, dagegen bei einer Leitung fĂĽr z.B.: fĂĽr eine USB Hub kann eine Spannungsabfall von 0,5V an der Leitung Probleme geben.

Mit folgender Formel wird er berechnet:

Delta U = 2*P*l / y / A / U
P= Leistung
l=Länge
y= Leitfähigkeit (bei Kupfer 56m/ohm/mm²)
U=Spannung

Beispiel Versorgungsleitung PC: (14V, 1,5mm², 5m, 120W (10A))

Delta U = 2 *120W * 5m / 56 m/ohm/mm² / 1,5mm² / 14V
Delta U = 1,0V
Daher liegt am PC 13V an.


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