Audioumschalter brummt bei angeschlossener Steuerleitung.

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HeavensBlade
Neuling
#1 erstellt: 17. Feb 2013, 14:33
Hallo zusammen,
ich habe mir vor wenigen Monaten einen 4-Kanal Stereoumschalter mit Takamisawa A5W-K Relais gebaut.
Zum umschalten wird aber nicht etwa ein Schalter oder Taster verwendet, sondern ein MiniPC (RaspberryPi) verwendet.
Da ich diesen nun in ein deutlich kleineres Gehäuse gesteckt habe, führt die 5V Steuerleitung zum Umschalter quasi direkt über die Hauptplatine. Wenn ich nun die Steuerleitung an die Platine des Umschalters anschließe, habe ich ein deutliches brummen in den Lautsprechern.
Ich gehe davon aus, dass von der Hauptplatine des MiniPC irgendwelche Frequenzen in die Steuerleitung induziert werden die wiederum das brummen in die Audioleitung induzieren. Gibt es eine Möglichkeit entweder einen anderen aufbau zu wählen oder die Steuerleitung zu glätten? Könnte man da evtl mit Dioden was machen?

Worauf sollte ich generell bei einem solchen Audioswitch achten?
Muss ich das ganze evtl abschirmen?

Hier mal meine Schaltung. Ich hoffe ihr werdet daraus schlau.
audioswitch1

Das hier gezeichnete habe ich natürlich 2mal gebaut, um auch eine Trennung der Groundleitung zu erreichen.

EDIT: Hmm, irgendwas ist da schief gelaufen.
Hier nochmal ein direkter Link zum Bild in Groß.


[Beitrag von HeavensBlade am 17. Feb 2013, 14:37 bearbeitet]
jonath
Inventar
#2 erstellt: 17. Feb 2013, 15:52
Es wäre sinnvoll Freilaufdioden usw. zu verwenden.
Ultraschall
Inventar
#3 erstellt: 17. Feb 2013, 21:19
Wie sauber ist denn die Steuerspannung?

Wie wird der MiniPC angesteuert-auch über Steuerleitungen?
HeavensBlade
Neuling
#4 erstellt: 17. Feb 2013, 23:13
Naja, also ich bin mir ziemlich sicher, dass die Steuerspannung die am Umschalter ankommt total unsauber ist. Wie gesagt, sobald ich die Kontakte der Leitung an die Platine halte brummts.
Der MiniPC wird von einem 5V Hutschienennetzteil mit sauberen 5,00V versorgt.
Aber:
raspberry1

Am Punkt 1 kommt die Spannung an.
Am Punkt 2, unter dem IC den du auf der blauen Platine siehst befindet sich der Prozessor.
Und an Punkt 3 geht die Steuerspannung raus, nachdem sie quer über die ganze Platine gewandert ist.

Etwa da wo du den kleinen Taster siehst befinden sich meine Relais die die Spannung schalten, die dann zum Umschalter führt.

Wie dem Bild zu entnehmen ist, beträgt der Abstand zwischen der Hauptplatine und dem Aufbau etwa 10mm.
So wie ich das sehe, muss ich die Spannung auf jeden Fall nach der ganzen Geschichte glätten und habe keine Chance die da sauber durchzuführen.
Ultraschall
Inventar
#5 erstellt: 17. Feb 2013, 23:48
Okay, ich frage mal sicherheitshalber genauer nach, weil ich sehe Du bist neu hier. Und erfahrungsgemäß wird Brummen (50/100 Hz) oft mit anderen Störungen gleichgesetzt-was uns dann hier in eine völlig falsche Fehlersuchrichtung lockt.

Wenn Du einen Oszilloskop zur Verfügung hast, schau Dir die 5 Volt als erstes an und dann die Steuerspannungen die zum Relais rausgehen. Beide echt sauber? Weniger als 20mV Brumm und weniger als 5 mV HF drauf?
Es gibt zwischen Relaisspulen und den Kontakten sehr kleine kapazitive Kopplungen von einigen Picofarad - deshalb kommen über diese parasitäre Kapazität normalerweise nur hochfrequente Störungen (wie sie ein µRechner verursachen kann) rüber. - Das ist aber dann kein Brummen.

Dann weiß ich nicht, wie hochohmig Deine Signalquelle und die Senke (Der Eingangswiderstand des Verbrauchers) ist? Umso niederohmiger, umso unempfindlicher gegen Einstreuungen ist das Ganze.

Hast Du abgeschirmte Signalkabel verwendet?

Stelle doch mal ein Foto Deines Gesamtaufbaus rein incl. gut zu erkennender Verkabelung.


Und ganz am Ende, deshalb fragte ich nach der Ansteuerung deines µPCs, kann das eine Masse/Erdschleife über irgendwelche ansteuernden Geräte sein.
Ich hatte gerade gestern so einen Fall- Optorelais haben mir geholfen, die Triggerspanungen zu entkoppeln.
Optokoppler tun es Eingangsseitig auch. Aber ich hatte soviele Optorelais rum zu liegen.

Und übrigens haben deine Takamisawa Relais auch eine Vorzugspolung der Spule? Ich weiß das von der Typennummer her jetzt nicht mehr, aber ich war mal sehr erstaunt, so was festzustellen. Aber es war kein Irrtum. Als ob die mit einen kleinen Dauermagneten zur Magnetfeldunterstützung arbeiten.


Grüße


[Beitrag von Ultraschall am 17. Feb 2013, 23:53 bearbeitet]
HeavensBlade
Neuling
#6 erstellt: 18. Feb 2013, 00:54
Oh je.
So schwierig habe ich mir die Fehlersuche nicht vorgestellt.
Also gut, ein Oszilloskop habe ich auf der Arbeit, nur kann mit dem Ding niemand umgehen.
Ich müsste mal fragen ob ich das haben kann, wobei dann die Gefahr besteht, dass ich was kaputt mache.
Womit die Möglichkeit schon fast ausscheidet.

Also wenn ich das Audiosignal durch die Schaltung schleife, ohne das die Steuerleitung angeschlossen ist, gibt es keine Probleme.

Ich als "unwissender" würde das Störgeräusch eher als niederfrequent einstufen.

Wie hochomig meine Signalquelle ist?
Keine Ahnung. Es handelt sich um einen PC, einen Fernseher und einen Apple Airport Express.

Einganswiderstand des Verbrauchers?
Ich denke mal damit meinst du den "Verstärker".
Weiss ich nicht, und finde gerade auf die Schnelle auch nichts, kann ich aber morgen mal nachschauen.
Es handelt sich um einen Tevion HTS-1302.

Als Kabel habe ich unter anderem diese hier, welche laut Beschreibung geschirmt sind.
http://www.amazon.de/gp/product/B007C2MX68/ref=oh_details_o05_s00_i00?ie=UTF8&psc=1

Fotos werde ich morgen auch machen, aber das mit der gut zu erkennbaren Verkabelung ist alles so ne Sache. Es handelt sich nicht wie auf dem Foto um eine solche "Fertiglösung" sondern um eine selbst zurechtgeschnittene Streifenrasterplatine, auf die ich natürlich Kreuz und Quer Kabel gelötet habe.

Optokoppler habe ich hier auch noch einige rumliegen (PC817) aber wie sollte ich die einbauen?
Meinst du ich soll die Spannung direkt vom Netzteil nehmen und und die Optokoppler über die unsaubere Spannung schalten?

So, nun zur Vorzugspolung.
Die Relais lassen sich nur bei korrekter Polung schalten.
Aber in wie fern wirkt sich das auf mein Problem aus?

Gruß André


[Beitrag von HeavensBlade am 18. Feb 2013, 00:57 bearbeitet]
0408SUSI
Gesperrt
#7 erstellt: 18. Feb 2013, 14:09

HeavensBlade (Beitrag #6) schrieb:
So, nun zur Vorzugspolung.
Die Relais lassen sich nur bei korrekter Polung schalten.
Aber in wie fern wirkt sich das auf mein Problem aus?


Mit deinem Problem hat das garnichts zu tun, und die Geschichte mit der korrekten Polung ist auch einfacher zu erklären, als Ultraschall denkt: es gibt diese Relais mit und ohne eingebauter Freilauf-Diode. Und die Relais mit Diode müssen selbstverständlich richtig rum versorgt werden.
Ultraschall
Inventar
#8 erstellt: 19. Feb 2013, 00:35
Nein, Freilaufdioden waren es nicht. Ich weiß, die gibt es auch. Es war in beiden Richtungen der Spule der gleiche Widerstand zu messen.
Und stimmt das hat mit der Geschichte hier nichts zu tun.


Ziehe mal vom Fernseher das Antennenkabel ab. Bzw. u.U. auch gleichzeitig alle Antennenkabel die auf eine wie auch immer geerdete Antennenanlage gehen. Brummen dann weg?

Das hört sich nach Erdschleife an.

Das abgeschirmte Kabel ist okay.


Grüße


[Beitrag von Ultraschall am 19. Feb 2013, 00:36 bearbeitet]
HeavensBlade
Neuling
#9 erstellt: 20. Feb 2013, 22:50
Sooo...
verzeiht mir die Funkstille, hatte viel um die Ohren.


Ultraschall schrieb:
Ziehe mal vom Fernseher das Antennenkabel ab. Bzw. u.U. auch gleichzeitig alle Antennenkabel die auf eine wie auch immer geerdete Antennenanlage gehen. Brummen dann weg?

Das hört sich nach Erdschleife an.



HeavensBlade schrieb:
Also wenn ich das Audiosignal durch die Schaltung schleife, ohne das die Steuerleitung angeschlossen ist, gibt es keine Probleme.


Nochmal etwas genauer beschrieben:
Fall 1:
Alle Audiogeräte eingesteckt, Steuerleitung nicht eingesteckt -> keine Probleme
Fall 2:
Alle Audiogeräte (bis auf die Boxen natürlich) ausgesteckt -> keine Probleme

Wenn ich jetzt bei Fall 2 nur eine +5V Ader an den entsprechenden Anschluss halte, brummts.
(Mir fällt gerade auf, dass auf der +5V Ader gar kein Saft ist, brummt also egal ob Spannungsführend oder nicht.)
An der Kiste ist in dem Fall keine Erde dran und eben nur die Masse der Klinkeleitung vom Sub.


Ultraschall schrieb:
Stelle doch mal ein Foto Deines Gesamtaufbaus rein incl. gut zu erkennender Verkabelung.


Nun ja, mit gut zu erkennen ist so ne Sache.
Der Platz gibt halt nicht mehr her:
IMG_1510

IMG_1508

IMG_1512

Die abgeschnittenen Kabel unten am Rand, führen zu den Kanalindikator LED´s die aber sowieso nicht in Betrieb sind. Musste die Leitungen kappen um die Fotos machen zu können.

Ich hoffe ich bekomme jetzt keinen Rat á la "Klappt so nicht, musst du komplett neu bauen."
Aber das werde ich wohl in kauf nehmen müssen befürchte ich.
Ich habe beim Bau NICHTS im Bezug auf Frequenzen beachtet, habs gebastelt als wärs alles nur Gleichstrom.

Gruß André
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