Endstufen-Netzteil und Brummspannung

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wiesonich
Stammgast
#1 erstellt: 09. Aug 2005, 14:50
Moin,

habe bei der Messung meines Endstufen-Netzteils gerade festgestellt, dass die Brummspannung über der positiven Railspannung sich etwas seltsam verhält.

Die Höhe und die Frequenz der Brummspannung ist mit 800mV und 100Hz in Ordnung (ohmsche Last ca. 70Watt). Aber sie schwankt unregelmäßig auf und ab; es sieht aus, als hätte sie Mühe, sich an der Nulllinie zu halten. Beim Oszillographieren der Railsspannung per DC-Messung fällt das nicht auf, erst wenn die Railspannung per AC-Messung ausgekoppelt und ein empfindlicher Spannungs-Messbereich eingestellt wird, dann sieht man die Schwankung in Form einer auf und ab tänzelnden Brummspannung. Größenordnung der Schwankung liegt so bei +/-20mV, Frequenz wie gesagt unregelmäßig, aber im Mittel vielleicht 1Hz. Die Brummspannung der negativen Railspannung tänzelt nicht.

Bevor ich das Netzteil auseinander nehme - woran könnte das liegen?

Gruß
wiesonich
Ultraschall
Inventar
#2 erstellt: 09. Aug 2005, 20:59
Netzspannungschwankungen ?
Wäre durchaus möglich. Aber 20 mV gegen 800 mV Brumm ist doch eigentlich vernachlässigbar.
Oder regelst du die Endstufenspannung und pumpt es trotzdem? Dann würde ich suchen. Aber bei direkter Gleichrichtung hinterm Trafo + Elkos ist das i.O.

Was mir jetzt beim Nochmaldurchlesen auffällt: Negativ schwankt nicht ? Kein Meßfehler ? Wenn dann ein Trafo für beide Spannungen verwendet wird, blieben ja nur noch die Dioden übrig. Wenn die durch Strom warm werden, sinkt ihre Flußspannung und dadurch werden sie wieder weniger warm, kühlen also ab, die Flußspannung steigt wieder, sie werden wieder wärmer ....
Das ist allerdings das erste mal, das jemand sowas beschreibt. Kannst den Effekt ja nach Dir benennen. Könnte aber so sein.
Abhilfe: andere Dioden, größere und besser kühlen. Oder Schottkydioden mit geringerer Flußspannung.
(positiv anders gekühlt als negativ?)
wiesonich
Stammgast
#3 erstellt: 10. Aug 2005, 02:03
Das Netzteil ist ungeregelt. Die Gleichrichter-Dioden sitzen alle vier auf einem gemeinsamen Aluprofil. Stark genug sollten sie sein, die heißen RURG3060. Ich glaube, das sind sogar Schottkys.

Für sich genommen stören mich die +/-20mV nicht wirklich; mich beunruhigt nur, dass nicht beide Railspannungen schwanken - entweder beide oder keine. Einen Messfehler kann ich ziemlich sicher ausschließen, weil ja nur die Messspitze des Oszi umsgesetz und nichts umgeschaltet werden muss. Das Netz ist stabil.

Könnten die Elkos einen abbekommen haben? Mir ist kurz vorher eine Endstufe abgeraucht, dabei ist auch die Primärsicherung des Trafos geflogen (1 Ampere); sekundärseitig müssten kurzzeitig also mindestens 250-300Watt freigesetzt worden sein. Der Trafo hat 450VA, die Elkos haben 20mF je Spannung.


[Beitrag von wiesonich am 10. Aug 2005, 02:07 bearbeitet]
schlusenbach
Inventar
#4 erstellt: 10. Aug 2005, 22:05
Hi

Sorry wenn ich mich hier so einklinke...

Ich habe ein kleines problem mit meiner Zeck PA endstufe.

wenn kein signal anliegt, höre ich ein netzteilbrummen, das man auch in den lautsprechern wahrnimmt.

scheinbar überträgt es sich auch auf den Vollverstärker via Chinchkabel.

Wenn ich richtig gegoogelt habe, könnte es zum einen an der falschen ruhestromeinstellung liegen (die jedoch vor 3 monaten kontrolliert wurde), oder am schlecht vibrationsgedämpfen trafo, oder an ausgetrockneten sieb-elkos?

ich würde mich freuen, wenn ihr mir kurz ein paar tips zur fehleranalyse mitteilen könntet.




so long
chris
wiesonich
Stammgast
#5 erstellt: 11. Aug 2005, 02:14
Bei PA-Gerätschaften sind die Gehäuse meist geerdet, also mit dem Schutzleiter aus der 230V-Steckdose verbunden. Die Signalmasse liegt auch meist am Gehäuse, und wenn das bei einem zweiten Gerät in der Kette ebenfalls zutrifft, dann entsteht eine mehr oder weniger störende Brummschleife. Den Schutzleiter einfach abklemmen - das geht natürlich nicht, weil das unter Umständen tödlich ausgehen kann. Bleibt die Signalmasse vom Gehäuse zu trennen; dafür sollen einige PA-Gerätschaften einen so genannten Groundlift-Schalter haben. Ist bei deiner Endstufe so ein Ding dran? Wenn ja, probier ihn aus.

Es soll manchmal auch helfen, alle Geräte von einer einzigen Steckdosenleiste mit Strom zu versorgen, das verkleinert die Schleife. Also nicht drei oder vier Verlängerungen aus allen in der Nähe befindlichen Wandsteckdosen hinter den Turm gestopft - soll ja vorkommen.

Was die Sieb-Elkos im Netzteil deiner Endstufe angeht: Den Brummanteil der Gleichspannung hat doch der Bube schon kontrolliert, der den Ruhestrom überprüft hat, oder? Und es stellt sich die Frage, seit wann die Endstufe brummt. Wenn sie schon gebrummt hat, als sie neu war, werden´s die Elkos wahrscheinlich nicht sein.
schlusenbach
Inventar
#6 erstellt: 11. Aug 2005, 15:12
hallo wiesonich

danke für deine info.

ich habe gerade nochmal geschaut. wie es aussieht, ist der trafo direkt an die bodenplatte des gehäuses geschraubt, ohne eine pufferunterlage. evtl sollte ich hier eine art gummipuffer anbringen.

ich habe am wochenende mit einem bekannten elektiker die beiden Industrielüfter der endstufe gegen 2 PC silentlüfter getauscht.
zum anderen haben wir auf die vorstufenplatine, an der die beiden gainregler sowie übersteuerungsLED´s angebracht sind, eine andere LED und einen grösseren Widerstand eingelötet, da mir die LED zu hell war.

wenn man mit dem ohr dirket ran geht, kommt es mir so vor, als würde die vorstufenplatine brummen. der trafo vibriert natürlich auch einwenig, aber das überwiegende brummen kommt von der platine. kann sowas an dem geänderten widerstand liegen?


[Beitrag von schlusenbach am 11. Aug 2005, 15:13 bearbeitet]
wiesonich
Stammgast
#7 erstellt: 11. Aug 2005, 18:58
Mechanische Vibrationen übertragen sich überall hin. Kann sein, die Platine wird mit angeregt, und vielleicht verstärkt sie die Vibration durch irgendwelche mechanischen Resonanzen - von sich aus wird die eher nicht brummen.

Ich glaube auch, PA-Gerätschaften sind eher für den Betrieb auf oder hinter einer Bühne gedacht als für´s Wohnzimmer. Kleine Nebengeräusche fallen da nicht so auf; zu Hause natürlich umso mehr. Versuch´s mit dem Gummipuffer unterm Trafo. Der Vorwiderstand für die neue LED wird´s nicht sein.



PS:
Mir fällt gerade der wirklich schönste Fehler ein, der mir bisher über den Weg gelaufen ist: ein Küchenradio hatte plötzlich seinen Geist aufgegeben, einfach so. Zack! und aus. Der Witz war: Wenn man den Warmwasserhahn andrehte, spielte das Radio wieder...
schlusenbach
Inventar
#8 erstellt: 11. Aug 2005, 19:09
wiesonich
Stammgast
#9 erstellt: 11. Aug 2005, 19:54


Glaubst du nicht? Ich auch erst nicht. Dafür gibt es aber eine logische Erklärung:

Das Radio war gar nicht defekt. Stattdessen war im Sicherungsverteiler der Wohnung eine lose Verbindung an einer der drei Hauptsicherungen. Es fehlte also eine Phase, obwohl alle Sicherungen drin waren. (An dieser Phase hing zufällig die Steckdose mit dem Radio.)

In diesem Haushalt war ein Durchlauferhitzer (DH) zur Warmwasseraufbereitung installiert, der bekanntlich mit Drehstrom, also drei Phasen versorgt wird. Die Heizpatrone eines DH besteht aus drei Heizspiralen, die eine symmetrische Drehstrom-Last darstellen und deshalb keinen so genannten Mittelpunktleiter (den "N") benötigen, weil eh kein Strom über diesen Leiter fließen würde. Vorausgesetzt alle drei Phasen sind in Ordnung.

Da hier aber eine Phase fehlte, ist im DH eine so genannte Sternpunktverschiebung eingetreten, dessen Spannungspotenzial sich beim Einschalten, also beim Aufdrehen des Wasserhahnes, durch das (übrigens rechtlich zulässige) Fehlen des "N" im DH über dessen intakte Sicherungen in den Sicherungskasten übertragen hat und somit die Leitung zur Steckdose über den eingeschalteten DH wieder Spannung führte.



edit:
Ein seltener Fehler, aber ein schöner. Und er zeigt, dass immer eine Erklärung existiert. Warum die Brummspannung meines Netzteils tänzelt, weiß ich aber immer noch nicht...


[Beitrag von wiesonich am 11. Aug 2005, 20:38 bearbeitet]
Ultraschall
Inventar
#10 erstellt: 11. Aug 2005, 21:51
Wenn Du es ganz genau wissen willst, tausche doch z.B. mal probeweise die Plusdioden gegen die Minusdioden. Und dann die Pluselkos gegen die Minuselkos.

Aber eigentlich muß ja der Plustrom schwanken,wenn die +Brummspannung schwankt. Da vielleicht zuerst mal den Strom messen, ob der schwankt. Wenn ja mit Oszi kontrollieren, ob die Endstufe schwingt. Dann die Offsetspannung kontrollieren(Gleichspannung am Lautsprecherausgang) Ob die periodisch schwankt.-Und darüber ein schwankender Strom in den Lautsprecher fließt der wiederum zum schwankenden Brumm auf der Speisespannung führt. Dann dürfte es nicht schwanken, wenn kein Lautsprecher dran ist.
schlusenbach
Inventar
#11 erstellt: 11. Aug 2005, 21:57
nabend...

wiesonich... das ist ja ein interessanter fehler


hab übrigens mal das netzteil ausgebaut und mit handelsüblichen wasserhahndichtringen wieder auf der bodenplatte montiert. unter die schraubenköpfe habe ich ebenso gummischeibchen untergelegt... und siehe da, das brummen ist weg. traumhaft.

morgen schneide ich mir noch so abschirmbleche, die zwischen trafo und VV-Platine montiert waren. leider sind die montierten nur 3-4 zehntel dick und sehr instabil. werde dort wohl dickere montieren.


danke für die hilfe soweit und viel erfolg bei der lösung euerer probleme

so long
chris
Ultraschall
Inventar
#12 erstellt: 11. Aug 2005, 22:00
AVM - feine Sache.

Um so dicker, um so weniger schwingt Blech, weil steifer. Wenn das dünne Blech allerdings gutes teures Mu-Metall ist, solltest Du das neue parallel dazu montieren und z.B. mit Silikon verkleben. Damit ist das Dünne dann genügend gegen Schwingen gedämpft.


[Beitrag von Ultraschall am 11. Aug 2005, 22:02 bearbeitet]
schlusenbach
Inventar
#13 erstellt: 11. Aug 2005, 22:08
hallo ultraschall.

danke für die info.
wie erkenne ich mumetall?
magnetisch? nicht magnetisch?

das mit der dicke ist mir schon klar. werde mal schauen was wir so an 2-3 mm blech in der werkstatt liegen haben. da kann sich morgen früh gleich mal ein neuer Azubi dran vergehen und das umgehen mit der blechschere lernen...
in der zwischenzeit werde ich mich am kaffeautomat vergnügen


BTW: es ist NICHT der AVM den ich hier zerlege damit ist alles in bester ordung
Ultraschall
Inventar
#14 erstellt: 11. Aug 2005, 22:16
Wie erkenne ich das? Ist so ein grau aussehendes Blech, unmagnetisch, aber das Magnetfeld extrem gut leitend. Meist dünn weil vor 5 Jahren 1qm 0,8mm ca. 1000 DM.
Wenn man es einmal gesehn hat, weiß man's. Kann ich aber nicht beschreiben.
schlusenbach
Inventar
#15 erstellt: 11. Aug 2005, 22:32
jo, grau isses, etwas rosten tuts auch ein wenig. und wirklich sehr dünn. dann wirds das wohl sein.
sonst hätten die jungs von Zeck wohl auch ein etwas dickeres blech genommen, wenn es sich um normales stahlblech handeln würde.

danke nochmal für die info, ultraschall!!!


wünsche einen schönen abend
so long
chris
wiesonich
Stammgast
#16 erstellt: 12. Aug 2005, 00:24
@Ultraschall

Das Netzteil ist sozusagen nackt, keine Endstufe dran im Moment. Die ohmsche Last habe ich direkt an die Railspannung geklemmt. Die Ursache für den Fehler - wenn er denn einer ist - kann nur im Netzteil liegen.

Du hast aber Recht, ohne Probieren ist da kein Weiterkommen. Erstmal bringe ich die abgerauchte Endstufe wieder zum Laufen, dann pule ich das Netzteil auseinander...


@schlusenbach



Gruß
wiesonich
schlusenbach
Inventar
#17 erstellt: 12. Aug 2005, 19:03
hi

hab jetzt die mumetallplatten mit stahlblechplatten und silikon verbunden. sehr stabile sache und vibrieren tut auch nix mehr.

nochmal kurz ne frage...


da ich den trafo jetzt komplett vom gehäuse getrennt habe, ist der ja jetzt nicht mehr geerdet. wäre es ratsam, von einer trafoverschraubung zum gehäuse ein grün/gelb kabel zu legen, damit auch das trafogehäuse an der erde liegt?
Ultraschall
Inventar
#18 erstellt: 12. Aug 2005, 20:39
Ich denke eher, es wäre ratsam ihn getrennt zu lassen.
Das aber nicht aus Sicherheit- sondern aus Highendgründen.Zwischen Wicklung und Kern existiert doch eine Kapazität, deretwegen mißt man als Higender die Polung des Netzsteckers aus, um gerinste Wechselspannungskopplung vom Netz auf Masse zu haben. Mit isolierten Trafokern bist Du da recht gut dran. Du dürftest da so ziemlich keine Kopplung haben.

Ob es da eine Vorschrift gibt, die die Erdung des Trafokernes vorschreibt, weiß ich nicht. Aber wer kontrolliert schon bei Dir zu Hause. Außerdem kenne ich (seit 25 Jahren in Elektronik tätig) keinen einzigen Fall, wo von der Primärwicklung durch den Spulenkörper hindurch, ein Kurzschluß zum Kern aufgetreten ist.
schlusenbach
Inventar
#19 erstellt: 12. Aug 2005, 21:09
Hi Ultraschall

Aus Highendgründen... soso

werde mir dann morgen auch gleich highend weihwasser und räucherstäbchen für den luftigen klang und den bühenaufbau besorgen

mir gings eigentlich nur um die sicherheit

schönen abend

chris
Ultraschall
Inventar
#20 erstellt: 12. Aug 2005, 21:25
Ja, Ja, ich habe früher auch gelästert..... (Noch schlimmer als Du - Ich bereue !!)

Heute kaum noch. Zuviel gehört. Zu deutlich Unterschiede gehört. Dann technische Erklärungen gefunden, für Sachen die ich früher für Spinne hielt.

Ab einen gewissen Punkt der Qualität der Anlage hört man eben Unterschiede z.B. zwischen CD-Playern recht deutlich.

Werde mal älter und dann trinke eines Tages, wenn bei Dir dieser Groschen fällt, ein Bier auf mich.
wiesonich
Stammgast
#21 erstellt: 13. Aug 2005, 00:27
Mit der Sicherheit ist es in deiner Endstufe eh dahin - die Sanitärdichtung ist ja nicht zur Montage eines Transformators in einer PA-Endstufe ausgelegt worden. Unter Last kann´s recht warm werden für die Dichtung...

Wenn die Schrauben, die den Trafo halten, aus Eisen oder Stahl sind, wird der elektrische Kontakt zum Gehäuse vermutlich weiterhin gegeben sein - über die Schrauben. Allerdings ein wackliger Kontakt, weil die Schrauben ja nicht so fest angezogen sein werden wie ohne Gummi unterm Trafo. Solltest du Ultraschalls Vorschlag aufgreifen wollen, dann müsstest du die Schrauben noch mit Kunstoffscheiben isolieren.

Wenn nicht, wäre es nur konsequent, den Trafo wieder mit dem Schutzleiter zu verbinden. Das zusätzliche Sicherheitsrisiko deines Umbaus wäre dann wahrscheinlich nur noch auf die eventuelle Ausdünstung schädlicher Gase bei starker Erwärmung des Gummis unterm Trafo beschränkt, oder auf einen Zimmerbrand...

Mein Rinkerntrafo ist übrigens auch auf Gummiringen aus der Sanitärabteilung eines Baumarktes gelagert - ich habe aber vorher gefragt, wie viel Wärme die Gummis so abkönnen: der gute Mann dort sagte, 70°C machen die ohne Probleme mit, weil Hausinstallation und so.
Mülleimer
Hat sich gelöscht
#22 erstellt: 13. Aug 2005, 14:09
moin,

wiesonich, ich glaube, bei dir sind eine oder zwei Dioden von dem Kurzschluß durchlässig geworden in Sperrichtung. Ich würde die lieber erst tauschen und dann den Verstärker wiederherstellen, nacher überlegen die sich das noch anders und köcheln die Ladeelkos.

So eine Warmwassergeschichte habe ich auch noch. Ich war einst bei einem Warmwasserinstallateur zu Besuch. Wir sahen fern, als es langweilig wurde. Da schaltete er nur den Ton aus, ließ die Kiste vor sich hinflimmern und die Anlage an.
Als ich fand, daß die Sendung wieder interessant wurde, sagte ich ihm das. Er hatte aber keine Lust, wieder umzuschalten. Im selben Moment ging der Ton der Stereoanlage von alleine aus. Da schaltete er freiwillig den Fernsehton wieder an.
Happy End.

Grüße -
Mülleimer
wiesonich
Stammgast
#23 erstellt: 13. Aug 2005, 16:49
Das klingt ja beängstigend! Wenn nun noch die Elkos hochgehen könnten... Morgen schau ich mir die Pulsspannung an, ob da was in die falsche Richtung durchkriecht. Heute komm´ ich da nicht mehr zu.

Die Endstufen laufen übrigens wieder. Einigen TDAs hatte es glatt die Gehäuse auseinander gerissen...


[Beitrag von wiesonich am 13. Aug 2005, 16:50 bearbeitet]
Ultraschall
Inventar
#24 erstellt: 13. Aug 2005, 21:44
Noch ein heißer Tip gegen Brummen beim Ringkerntrafo:
nichtmagnetische Schraube nehmen (Messing oder besser Edelstahl)
wiesonich
Stammgast
#25 erstellt: 15. Aug 2005, 22:51
Habe das Netzteil jetzt auseinander gebaut. Es scheint, als würden alle Dioden sauber sperren. Kein Durchbruch über die Nulllinie hinaus zu sehen an der Pulsspannung. (Der Messbereich von 10V/div. am Oszi macht das Erkennen kleinster Spitzen im Millivoltbereich allerdings nicht leicht).

Nach dem Abklemmen, der Elkos ist aber etwas Überraschendes messbar:
Ohne Last hat die Pulsspannung hinter dem Gleichrichter nämlich nicht den typischen Verlauf aus der Aneinanderreihung von positiven (bzw. negativen) Sinushalbwellen mit 100 Hz, deren Täler bis an die Nulllienie heran reichen, sondern es ist eine Gleichspannung mit Brumm messbar! Ganz so, als wären immer noch Kapazitäten hinter den Dioden vorhanden. Mir ist schleierhaft, woher die Energie kommt, die die Täler zwischen den Halbwellen ausfüllt, aber die Simulation eines Gleichrichters mit 25A Schottky-Dioden per Pspice bestätigt diesen Spannungsverlauf zumindest tendenziell. Erst unter Last nimmt die Pulsspannung den gewohnten Verlauf und reicht etwa bis zur Nulllinie heran.

Das deutet auf Kapazitäten hin, die Hochlast Schottky-Dioden vermutlich aufweisen, und scheint wohl normal zu sein. Könnte das Tänzeln der Brummspannung eventuell mit diesen (schwankenden?) Kapazitäten zusammenhängen?
tiki
Inventar
#26 erstellt: 15. Aug 2005, 23:25
Hallo,
Mumetall = Mümetall = µMetall, mit relativen Permeabilitäten (µr) ab 10.000 aufwärts. Ferromagnetismus in Höchstform. Das soll tatsächlich unmagnetisch sein?
Eine Stahlschraube in der Öffnung des RKT kann auch nur dann Böses tun, wenn sie einen Stromkreis um den Kern schließt, dann wäre es eine Kurzschlußwindung mit ordentlich Verlustleistung. Das täte dann aber auch eine Messingschraube, und zwar noch besser. Der magnetische Hauptfluß geht entlang des gewickelten Trafoblech(-kern)s. Eine zentrale Schraube "sieht" also nur ein relativ geringes Streufeld.
Oder bin ich auch noch zu jung für Highend?
Wenn ich falsch liegen sollte, kann mir jemand bitte das Richtige erklären?
Gruß, Timo
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