Vorsicht beim Ladegerät-Kauf!

Geschrieben am 1 Juli 2010  von Gerhard Bauer

Mini-USB ist Mini-USB, da sollte man nicht viel falsch machen können. Das stimmt normalerweise auch, wenn sich der Hersteller an die Vorschriften des USB-Konsortiums hält. USB wird heute kontrolliert von HP, Intel, Microsoft, LSI, Renesas Electronics und ST Ericsson, die drei letztgenannten sind Chiphersteller. Leider gibt es neuerdings aber Unternehmen, die Geld mit Produkten verdienen wollen, die sich nicht an Vorgaben halten und angeschlossene Geräte schwer beschädigen können.

Unser Leser Tobias R. hat uns ein Mini-USB-Ladegerät geschickt, das sein Navigationsgerät im wahrsten Sinn des Wortes gegrillt hat: Durch eine extrem überhöhte Spannung am USB-Ausgang des Netzteils wurde der Laderegler im Navi überhitzt, bis er schließlich nach wenigen Minuten durchgebrannt ist. Das Navi ist damit ein Totalschaden.

Was ist passiert? Der Leser hat sich auf einem Elektronik-Flohmarkt für zwei Euro ein Steckernetzteil gekauft. Dabei vertraute er darauf, dass aus einem USB-Stecker niemals mehr als 5 Volt kommen dürfen, was eigentlich auch so ist. Leider betrug die Ausgangsspannung des Billigst-Ladegeräts über 12 Volt, was für das Navi natürlich viel zu viel war.

Das uns jetzt vorliegende Ladegerät trägt weder eine Hersteller- noch eine Modellkennzeichnung, was sicher auch so beabsichtigt ist. Als Eingangsspannung verträgt es Wechselspannungen zwischen 100 und 250 Volt, es nimmt dann maximal 250 Milliampere auf und die Netzfrequenz darf zwischen 47 und 63 Hertz liegen. Das sind grundsätzlich Standardwerte, die auch ein teures Netzteil so haben könnte. Die Ausgangswerte lesen sich aber extrem ungewöhnlich: Das Netzteil liefert am Ausgang eine Gleichspannung von 4,5 bis 12,5 Volt und dabei maximal 700 Milliampere.

Das geht ja nun mal gar nicht. Wenn ein USB-Stecker am Netzteil hängt, dürfen definitiv nur 5 Volt rauskommen, nicht mehr und nicht weniger. Das ist vom USB-Konsortium so vorgeschrieben, und wer sich nicht daran hält, darf keine USB-Geräte oder -Kabel mehr produzieren. Da Verkäufer und Hersteller nicht feststellbar sind und es wohl auch bleiben werden, kann man gegen sie nicht mehr vorgehen.

Technisches

Früher wurden Niederspannungen mit einem mehr oder weniger großen Trafo erzeugt, dessen Wicklungszahl genau auf die Ein- und Ausgangsspannungen abgestimmt werden musste. Die transformierte Wechselspannung musste dann gleichgerichtet und geglättet werden. Ergebnis war aber meist eine recht ungleichmäßige Ausgangsspannung. Auf unterschiedliche Eingangsspannungen und -frequenzen (110 bis 240 Volt, 50 Hz mit negativer Toleranz bis 60 Hz mit positiver Toleranz) kann so ein Trafo-Netzteil aber nicht reagieren. Außerdem sind diese Trafos groß und teuer.
Heute sind fast alle Steckernetzteile gebaut als „aktives“ Schaltnetzteil. Das heißt, jede Eingangsspannung wird zunächst gleichgerichtet und dann in eine sehr hohe Wechselspannung zerhackt. Weil die dabei benutzte Frequenz mehr als 1000 mal so hoch ist wie bei der originalen Eingangsspannung, kommt man mit einem sehr kleinen Transformator aus. Die Ausgangsspannung wird mit Spulen und Kondensatoren geglättet. Der Zerhacker überwacht die Ausgangsspannung und reagiert auf einen niedrigeren oder höheren Stromverbrauch mit winzigen Schaltpausen auf der Eingangsseite.

Zuviel Strom? Zuviel Spannung?

Regelmäßig machen sich Verbraucher Sorgen um den Strom, den das Netzteil liefert: „Auf meinem Navi steht ‚500 mA‘, das Netzteil liefert aber ‚max 1000 mA‘, geht da was kaputt?“. Diese Bedenken sind aber absolut unbegründet: Auf dem Netzteil steht, was es maximal liefern kann, und auf dem Endgerät steht, was es maximal braucht. Das Endgerät nimmt sich aber immer nur soviel, wie es jeweils braucht. Wenn man ein Navi mit leerem Akku an ein Ladekabel ansteckt, wird es immer mehr Strom aufnehmen als ein Navi mit vollem Akku. „Große“ Stromverbraucher sind auch GPRS-Datenmodule und große Displays, die auf maximale Helligkeit eingestellt sind. Ein Steckernetzteil sollte heute um die 1000 mA liefern, das sollte immer reichen. Alle Navis lassen sich ja auch am USB-Anschluss eines eingeschalteten PCs laden, und die liefern im besten Fall nur 500 mA. Entscheidend ist, wie unser Leser bemerkt hat, die Spannung. Wenn die zu groß ist, brennt das angeschlossene Gerät einfach durch.

Werbeversprechungen

Es gibt im großen weiten Internet auch Anbieter von USB-Netzteilen, die ihre Produkte mit vollkommen unsinnigen Marketingsprüchen anpreisen. Ein paar Beispiele

  • Hochwertige Ladeelektronik mit Ladestromüberwachung / Überladeschutz, das Ladekabel schaltet auf Erhaltungsladung, sobald der Akku vollständig geladen wurde / Ladestromüberwachung für lange Akku-Lebensdauer
    Blödsinn, jedes Netzteil liefert so viel Strom, wie abgenommen wird. Wieviel Strom das Gerät (Navi, Handy, Smartphone etc.) aufnimmt, und mit welchem Strom das Gerät seinen Akku lädt, ist ausschließlich Sache der Ladeelektronik im Endgerät!
  • Geeignet für Nickel-Cadmium-, NickelMetallhydrid-, Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Akkus (wenn vom Gerät unterstützt)
    Da im Steckernetzteil keine Ladeelektronik steckt, kann diese auch nicht auf unterschiedliche Akkutypen reagieren. Das Steckernetzteil liefert stur seine 5 Volt. Die vom Netzteil abgegebene Stromstärke hängt davon ab, wieviel Strom das Gerät aufnehmen mag.

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Der Stein des Anstoßes: Dieses Steckernetzteil mit USB-Anschluss hat unser Leser Tobias R. auf einem Elektronikflohmarkt erstanden. Es grillte innerhalb von wenigen Minuten sein Navigationsgerät.


Bei typischen 300 mA Belastung liefert das Gerät eine Spannung von über 12 Volt - das ist eindeutig zu viel.