elektrische Bastelei: Stromversorgung ext. Festplattengehäuse - wie aus 12V auch 5V gewinnen?


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Hallo.

 

Vor längerer Zeit hatte ich die Idee meinem SAS Adapter mit externen SAS SFF Anschlüssen wirklich dafür zu benutzen ein externes Zusatzgehäuse mit weiteren Datenträgern in unraid einzubinden (entweder über UD oder besser noch als Pool).
Ein minimalistisches Towergehäuse (damals noch aus der AT Zeit für SCSi Devices) habe ich und wurde von mir auch schon auf SATA Wechselrahmen und SFF Anschlüsse umgebaut.
Doch für ein externes Gehäuse mit beispielsweise 5-10 Festplatten brauche ich natürlich auch eine geeignete Stromversorgung. Es ist zwar ein altes AT Mininetzteil drin, aber das will ich möglichst nicht benutzen.

 

Nun überlege ich:
Im PC meines 1st System ist ja noch ein unterfordertes Corsair RM850x (2021), welches zwar alle 4 Device Stromanschlüsse (12V; 5V; 3,3V) belegt hat, aber diverse 12V GPU Anschlüsse sind noch frei/unbenutzt.


Ich könnte also 12V aus den GPU Verbindern aus dem einen PC Gehäuse heraus zu diesem externen Zusatzgehäuse führen.


Da externe USB Festplatten mit Zusatznetzteilen sich meist auch aus 12V DC speisen, welche dann intern auf 12V & 5V gewandelt werden (3,3V ist bei SATA Festplatten und SATA SSD zwar angedacht gewesen, aber wird meines Wissens nicht für den Betrieb benötigt) ist das technisch ja kein unbekanntes Hexenwerk.


Nur brauche ich hier eben etwas mehr Leistung für 5V, die aus 12V bereitgestellt werden.


Laut einem Whitepaper bei WD benötigen 3,5" Festplatten Peak rund 0,9A bei 5V. Der Rest wird mit 12V gemacht.


Somit sollten 5V 5A bei 5 Festplatten ausreichen. bei 10 Festplatten dann eben so ca. 10A.

 

Mache ich einen Gedankenfelhler, wenn ich somit 12V zuführe und daraus dann per Spannungswandler (siehe Link Amazon) zusätzlich 5V generiere und die ursruenglichen 12V & generierten 5V dann auf beispielsweise einen 5in3 Festplattenwechselrahmen führe?
https://www.amazon.de/gp/product/B07L5L9Z2J

 

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Ich habe (allerdings in einer ganz anderen, nicht-Computeranwendung) ein vergleichbares Problem gehabt - sogar mit sehr viel hoherem Strombedarf:

- Aus 12VDC musste ich 5VDC machen mit 3A Spitzenstrom und das 6Mal. Erschwerend kam dazu, dass die 5V Spannung beim Einschalten des Verbrauchers in keinem Fall unter 4.9V sinken darf ( auch nicht fuer millisec !) weil sonst der Verbaucher nicht startet....

 

Meine Losung war ein Buckconverter mit dem recht hoch getakteten MP1584 Spannungsregler - die Schaltfrequenz liegt bei 1Mhz, was auch in Sachen EMC leicht zu filtern ist...

 

Suche mal im Internet nach "Buckconverter 5V PCB MP1584" - es gibt da sehr kleine Module/fertig bestueckte PCBs (2-3Euro/stck)

Da wurde ich einfach jeder HDD ein Modul geben... vielleicht kannst Du auch je Modul mehrere HDDs zusammenfassen, denn jedes Modul kann locker 1.6A Dauer und auch 3A peak - wahrscheinlich ist auch mehr moeglich...

Ich betreibe den Buckconverter seit 3 Jahren im 24/7 betrieb mit ca 1.5A Dauer... die Fingerspitze auf dem IC fuehlt keine nennenswerte Hitzeentwicklung! Das sollte also ganz locker reichen... (1 converter /HDD)

z.B. so was

Buckconverter Modul - 5V out

  • Thanks 1
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6 hours ago, ullibelgie said:

Suche mal im Internet nach "Buckconverter 5V PCB MP1584" - es gibt da sehr kleine Module/fertig bestueckte PCBs (2-3Euro/stck)

Habe mit Deinem Suchbegriff den selben Anbieter (zumindest sieht das bild so aus) sogar günstiger (3,37 Euro incl. Versand) bei ebay gefunden.

Ich würde zwar ein bisschen mehr Dauerstrom bevorzugen um zumindest 3 LFF Festplatten in einem 3in2 Rahmen zu versorgen, aber das könnt ebei 1,6A Dauer eng werden. müßte ich mal ausprobieren.

 

Herzlichen Dankl. Sieht zumindest schon einmal sehr interesant aus!

 

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Hallo @DataCollector,

Der Vorteil der Platine ist, dass Du sicher sein kannst, was die  Strombelastung angeht, denn die ist gegeben durch die Specs vom Hersteller.

Eine Angabe von undefinierbarer Technik in einer Blackbox von 2x5A sagt ja gar nix - mit welcher Stabilitat, Ripple, etc... all das weisst Du nicht, wenn der Inhalt der Blackbox unbekannt ist...

2.95 incl MWst plus Lieferung, las ich bei dem Link oben

Die platine ist so klein, das sicher 10stuck noch als Brief versendet werden...  Be

2x3cm oder so

Ausserdem nicht zu vergessen beim Anlauf der HDD die enorme Stabilitat von dem Chip... halte ich auch fuer wichtig, denn wenn die HDD anlauft hast Du die hochste Belastung

 

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2 minutes ago, ullibelgie said:

Der Vorteil der Platine ist, dass Du sicher sein kannst, was die  Strombelastung angeht, denn die ist gegeben durch die Specs vom Hersteller.

Eine Angabe von undefinierbarer Technik in einer Blackbox von 2x5A sagt ja gar nix - mit welcher Stabilitat, Ripple, etc... all das weisst Du nicht, wenn der Inhalt der Blackbox unbekannt ist...

Da, das war auch der Punkt weshalb ich bei den gelinkten Convertern von Amazon Bauchschmerzen hatte.  Wie verhalten die sich bei Last und wieviel 'rauschen' die.

Und ich habe auch eine Idee wegen der Dauerlast der kleinen Platinen.

Wenn ich (wie geplant) 3in2 oder 5in3 Wechselrahmen nutze haben viele dieser Rahmen mehrere Stromanschlüsse (meist 2 oder 3) um die 3 oder 5 Festplatten redundant von unterschiedlichen Quellen zu versorgen.

Also kommt je eine dieser Wandlerplatinen an einen der Anschlüsse und schon speisen beispielsweise 2 Platinen mit gesamt 3,2A Dauerleistung und 6A Peak bis zu 5 Festplatten, die laut dem WD Whitepaper zusammen bei gleichzeitigem Peak 4,5A brauchen. Das sollte genug Reserve geben.

Nun muß ich mir nur gedanken über den halbwegs aufgeräumten mechanischen Aufbau dieser Stromversorgung machen und dann mal mit ein paar Opferplatten testen.

 

2 minutes ago, ullibelgie said:

2.95 incl MWst plus Lieferung, las ich bei dem Link oben

Yep.

Im Shop Lieferung kleinster Mengen ab 1,95 Euro für Briefversand.

Da ich, je nachdem für wieviele Festplatten ich es aufbaue (3, 5, 8 oder 10 Festplatten in Wechselrahmen), 2 oder 4 dieser Platinchen brauche, habe ich bei ebay gekauft und bekomme alle 4 für 11.44 (=2,856 Stück) incl. Versand.

 

 

2 minutes ago, ullibelgie said:

Ausserdem nicht zu vergessen beim Anlauf der HDD die enorme Stabilitat von dem Chip... halte ich auch fuer wichtig, denn wenn die HDD anlauft hast Du die hochste Belastung

HD Info zu dem Thema (Product Manual OEM; PDF der WD Ultrastar DC HC550 Sata unten; Seite 33).

Der max Peak 0,9A bei 5V wurde bei der Festplattenserie wohl eher bei 64k random read/write und Sequential read Peak angegeben.
Ist ja auch logisch: beim Anlaufen muß meist der motor schuften und der wird aus der 12V Schiene versorgt.

Start up Peak DC 5V 0,6A & 12V 1,6A
Start up Peak AC 5V 0,8A & 12V 1,9A

 

Das nehme ich mal als Referenz für meine Planung und gebe da noch ein bisschen Reserve zu.

(Wobei ich nicht verschweigen sollte, die Wechselrahmen selber haben auch noch ein bisschen Elektronik für Temp-Überwachung, LEDs und so. Ich weiß aber nicht ob die sich per 5V oder 12 versorgen.

Wenn es zu knapp wird muß ich von eher luxuriösen Wechselrahmen (wie meinen hier noch rumliegenden RaidSonic Icy Box IB-553SSK,  IB-555SSK oder Icy Dock MB153SP, MB153SP) doch abgehen un zu passiven cages gehen an die ich einfach 12V Quirle schraube.

Beispiel 5in3: https://www.ebay.de/itm/403142207725

 

In jedem Fall: herzlichen Dank! Diese kleinen Platinchen hätte ich wohl selber nicht gefunden.

product-manual-ultrastar-dc-hc550-sata-oem-spec.pdf

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  • 4 weeks later...
On 7/25/2022 at 7:24 PM, ullibelgie said:

Ist schon ne Weile her, aber trotzdem...

Hat die Bastelei geklappt ? Wieviel HDDs konntest Du pro DC-DC Konverter anschliessen ?

Ich dachte ich hätte hier schon geantwortet.

Kurzform. Ich hatte bisher noch kein Zeit dafür. Es ist viel im privaten Umfeld azwischen gekommen.

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