Beschreibung

In diesem Testbericht, möchte ich Euch zeigen, wie man ein Netzteil testen kann. Gerade in Verbindung mit einem Raspberry** oder den ESP8266** Komponenten werden diese benötigt. Oftmals, werden hier günstige Produkte aus China eingesetzt. Optisch sehen diese Netzteile gut aus, aber sind sie technisch genauso gut? Weshalb wir in dieser Testreihe mal einige Netzteile genauer testen werden. Auf folgende Merkmale werden die Netzteile untersucht:

Stimmen die Herstellerangaben
Wirkungsgrad

Testaufbau

!!ACHTUNG!! Bei dem Messverfahren wird Hardware eingesetzt die nicht 100% korrekte Werte liefern. Jedes Gerät, hat hier eine gewisse Toleranz. Hier kommt Hardware zum Einsatz, welche sich jeder selber kaufen kann. Trotzdem, habe ich versucht das Ganze so gut wie möglich zu kalibrieren.

Folgende Messgeräte kommen hier zum Einsatz:

Der elektronische Lasttester** kann eine Last bis zu 150 Watt erzeugen. Auf der digitalen Anzeige wird die aktuelle Spannung(Volt) und die aktuelle Last(Ampere) angezeigt. Über die beiden rechten Drehregler, kann die Last in analogen Schritten eingestellt werden.

Leider liefert der elektronische Lasttester** keine genauen Werte der Spannung. Aus diesem Grund wird mit dem digitalen Multimeter** die Spannung gemessen.

Zum Anzeigen der Restwelligkeit wird ein älteres Oszilloskop verwendet. Wer mehr über die Restwelligkeit erfahren möchte, kann dies hier https://de.wikipedia.org/wiki/Restwelligkeit nachlesen.

**

Um den Wirkungsgrad zu bestimmen, muss noch die Eingangsleistung der Netzteile gemessen werden. Hierfür verwende ich einen Shelly 1 PM.** Die Kalibrierung des Powermeters wurde mit eine 75 Watt Glühbirne durchgeführt.

Messwerte

Alle Netzteile, wurden immer in 0,5A Schritten vermessen. Zusätzlich, wurden die aufgedruckten Herstellerangaben ausgetestet. Abschließend, wurde noch getestet bei welcher maximalen Belastung das Netzteil nicht mehr funktioniert. Folgende Werte wurden bei jedem Messschritt ermittelt:

Aktuelle Netzteilspannung (Digitales Multimeter**)
Aktuelle Last (Anzeige elektronischer Lasttester**)
Aktuelle Leistungsaufnahme (Shelly 1 PM**)
Restwelligkeit (Oszilloskop)

Die Werte der Leistungsaufnahme, haben immer leicht geschwankt. Daher, wurde hier immer der Mittelwert von drei gemessenen Werten verwendet. Die Schwankungen der Werte, lagen hier bei etwa 0,05 Watt. Die Powermeter Werte, wurden via MQTT ausgelesen, da die eingebaute Webseite des Shellys keine Werte mit Nachkommastellen liefert.

Zusätzlich werden noch folgende Werte errechnet:

Wirkungsgrad pro Messschritt
Gesamt Wirkungsgrad (Durchschnitt der einzelnen Wirkungsgrade, ohne Wert außerhalb der Herstellerangaben)
Mehrleistung als Herstellerangabe
Durchschnittsspannung (Durchschnitt der einzelnen Spannungen, ohne Wert außerhalb der Herstellerangaben)

Netzteile

Folgende Netzteile wurden hier getestet:

Raspberry Pi 3 Original** Netzteil 5,1V / 2,5A
JBL Netzteil 5V / 2,3A
Günstiges China Netzteil 5V / 1A
Apple Netzteil 5V / 1A
DIY Az Delivery** Netzteil 3,3V / 900mA
DIY Günstiges China Netzteil 5V / 700mA

Netzteil - Raspberry Pi 3

Herstellerangabe Spannung = 5,1V

Herstellerangabe max. Strom = 2,5A

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 81%

Durchschnittliche Spannung = 4,89V (0,21 Volt unter Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = + 29,60%

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	5,25	0,00	-
0,50	5,05	3,18	79
1,00	4,95	6,14	81
1,50	4,89	9,06	81
2,00	4,81	11,64	83
2,50(1)	4,77	14,96	80
3,24(2)	4,63	19,65	76

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 2,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Netzteil - JBL

Herstellerangabe Spannung = 5V

Herstellerangabe max. Strom = 2,3A

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 80%

Durchschnittliche Spannung = 5,03V (0,03 Volt über Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = + 46,09%

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	5,14	0,00	-
0,50	5,10	3,33	77
1,00	5,06	6,38	79
1,50	5,02	9,46	80
2,00	4,99	12,22	82
2,30(1)	4,97	14,25	80
3,36(2)	4,86	20,89	80

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 2,3A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Netzteil - Apple

Herstellerangabe Spannung = 5V

Herstellerangabe max. Strom = 1A

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 77%

Durchschnittliche Spannung = 4,94 Volt (0,06 Volt unter Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = + 11%

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	5,12	0,00	-
0,50	5,00	3,28	76
1,00(1)	4,89	6,30	77
1,11(2)	4,89	7,12	76

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 1A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Netzteil - Günstiges aus China

Herstellerangabe Spannung = 5V

Herstellerangabe max. Strom = 1A

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 64%

Durchschnittliche Spannung = 4,8V (0,14 Volt unter Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = - 18%

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	5,19	0,00	-
0,50	5,18	4,21	62
0,82(2)	4,54	5,65	66
1,00(1)	-	-	-

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung.

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 10ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 1ms

Belastung = 0,82A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 5ms

Netzteil - DIY Az Delivery 3,3 Volt

Herstellerangabe Spannung = 3,3V

Herstellerangabe max. Strom = 0,9A

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 60%

Durchschnittliche Spannung = 3,2V (0,08 Volt unter Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = + 55,56%

Diese Netzteil wurde mir von "Wolfgang R. aus B" zur Verfügung gestellt. Vielen Dank hierfür!

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	3,30	0,00	-
0,50	3,26	2,71	60
0,90(1)	3,17	4,79	60
1,40(2)	3,13	7,26	60

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 0.5ms

Belastung = 0,9A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 0.5ms

Netzteil - DIY Günstiges aus China 5 Volt

Herstellerangabe Spannung = 5V

Herstellerangabe max. Strom = 700mA

Durchschnittlicher Wirkungsgrad = 66%

Durchschnittliche Spannung = 5,03V (0,03 Volt über Herstellerangabe)

Mehrleistung als Herstellerangabe = + 17,14%

Last in Ampere	Spannung in Volt	Leistungsaufnahme in Watt	Wirkungsgrad in %
0,00	5,08	0,00	-
0,50	5,05	3,78	67
0,70(1)	5,00	5,45	64
0,82(1)	4,99	5,69	72

(1) Herstellerspezifikation

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Belastung = 0A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 2ms

Belastung = 0,5A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 0,01ms

Belastung = 0,70A

VOLTS/DIV = 0.1V

TIMES/DIV = 0,01ms

Testergebnis / Fazit

In der Tabelle wurden alle relevanten Werte festgehalten, um einen Vergleich der einzelnen Netzteile zu haben.

Platz	Typ	Spannung in Volt	max. Strom in Ampere	Wirkungsgrad in %	Mehrleistung(2)	Preis(1)
1	Az Delivery 3,3V/900mA**	3,22	1,40	60	+55,56%	3,33€
2	JBL Netzteil 5V/2,3A	5,03	3,36	80	+46,09%	kA.
3	Raspberry Pi3 Netzteil 5V/2,5A**	4,89	3,24	81	+29,60%	16,99€
4	Günstiges DIY China 5V/700mA	5,03	0,82	65	+17,14	0,94€
5	Apple Netzteil 5V/1A	4,94	1,11	77	+11%	kA.
6	Günstiges China Netzteil 5V/1A	4,86	0,82	64	-18%	0,84€

(1) Alle Preise sind nur Momentaufnahmen. Diese bitte nur als ungefähre Orientierung verwenden.

(2) Ermittelte maximale Leistung, direkt danach schalte das Netzteil ab. Ein Betrieb, außerhalb der Herstellerspezifikationen, kann das Netzteil dauerhaft schaden!

Die Reihenfolge der einzelnen Netzteile wurde durch die Mehrleistung ermittelt.

Fazit:

Ich fange mal mit dem Positiven an. Netzteile, die vermeintlich qualitativer erscheinen, können die Herstellerangaben erfüllen bzw. sogar übertreffen. Hervorheben möchte ich das AZ Delivery 3,3V/900mA** Netzteil, dass die Herstellerangaben um satte 55% übertroffen hat.

Das günstige China 5V/1A(Platz 6) Netzteil, konnte nicht mal die Leistung liefern die der Hersteller angegeben hat. Hier wurden gerade mal 80% der Leistung erreicht. Das sind 20% weniger als der Hersteller angibt. Positiv war zumindest die Spannung, diese wurde relativ konstant geliefert. Zum Betreiben eines ESP8266 kann dieses Netzteil verwendet werden, da dieser in der Regel keine Leistungsanforderung von 0,8 Ampere hat.

!!Hinweis!!

Wer gerne mal sein eigenes Netzteil von mir testen lassen möchte, kann mich gerne über das Kontaktformular anschreiben. Die Ergebnisse würde ich dann auf dieser Seite veröffentlichen.

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Kommentare: 1

#1
Wolfgang R aus B (Donnerstag, 15 April 2021 21:14)

Fine ich gut und werde mein Netzteil mal zu Dir schicken
zum Test

Gruss Wolfgang R aus B