Gleichrichter mit Snubber

Wie willst du eigentlich den Grad der "Störung" ermitteln?

Wenn du schon fragen stellst, wie du mit einem RC-Glied filtern sollst, dann wirst du mit deinem Vorhaben keine Chance auf Erfolg haben.

ich habe vor Jahren Endstufen gebaut mit symetrischer Spannungsversorgung. Dicker Ringkerntrafo, 2 mal 22 Volt AC, ein Gleichrichter und 4 mal 47mF Siebung. Läuft alles gut, aber es gibt leide hörbare Spikes am Lautsprecher. Mittlerweile bin ich von dem Prinzip "viel hilft viel" völlig weg und möchte das Netzteil sinnvoller neu aufbauen. 2 anstatt einem Gleichrichter, kleinere Siebkapazität und eben RC-Glieder über den Gleichrichterdioden.

rhen_dark (Beitrag #3) schrieb:

Läuft alles gut, aber es gibt leide hörbare Spikes am Lautsprecher.

Dann liegt der Fehler wohl nicht am Netzteil, sondern am Verstärker. Jeder ranzige Feld/Wald/Wiesenverstärker hat diese Probleme nicht.

Was macht dich eigentlich so sicher, dass es an den Dioden liegt? Hast du den Verstärker schon mal an einem Labornetzteil betrieben.

Die hörbaren Spikes (Grundfrequenz 100Hz) resultieren aus der Kommutierung der Dioden im Gleichrichter. Die Dioden schalten nicht exakt im Nulldurchgang, bzw. an der Durchlasspannung ab, sondern wegen der Ladungsträgerspeicherung etwas verzögert. Der Diodenstrom fließt dann schon etwas rückwärts und reißt dann aber sehr schnell ab (dI/dt groß), mit der Folge, dass in der Umgebung der Stromschleife hohe Störspannungen bis zu hohen Frequenzen erzeugt werden. Die Snubber verzögern diesen Entladungsvorgang. Der Widerstand ist dabei wichtig, denn er dient als "Energievernichter", sonst erregt man nur noch weitere Oberwellen.
Die Dimensionierung RC hängt ab von der induktiv gespeicherten Energie im Moment des Stromabrisses, der Streuinduktivität und dem Stromwert. Eine einfachere Variante davon ist die RC-Brückung der Sekündärwicklung(en) möglichst nahe am Gleichrichter, so dass die relevante Streuinduktivität schon einmal etwas kleiner wird. Grundsätzlich sollten die AC Leitungen vom Trafo auch nicht wegen der schönen Optik auseinandergelegt werden, besser verdrillt (aber Isolationswerte beachten!)

eckibear (Beitrag #5) schrieb:

Die hörbaren Spikes (Grundfrequenz 100Hz) resultieren aus der Kommutierung der Dioden im Gleichrichter.

????

Detlef

Sorry, so heißt das Ganze eben im Fachjargon der E-Technik-Ingenieure. Die entsprechende Spezifikation der Dioden nennt man dann auch passend Sperrverzögerungszeit. Dazu findet man auf Anhieb tausende Erklärungen im Netz, mit und ohne Bildchen...

Lass stecken


Detlef

PS: seit 30 Jahren praktizierender NT-Ing. - Messtechnik vorhanden!

DC-GHz, uV-kV und pA-kA, pW-kW Messtechnik nebst Wissen hier auch vorhanden, Kollege.

ich habe auch Messtechnik, unter anderem auch ein Lineal.
also falls ihr weiter machen wollt, dann stell ich euch das gern zur Verfügung

jehe (Beitrag #10) schrieb:

ich habe auch Messtechnik, unter anderem auch ein Lineal.

Hast Du es auch schon Mal in der Steckdose ausprobiert? Für 50Hz sollte es langen.

da es ja offensichtlich nicht ganz angekommen ist, ich dachte da eher an so was....

eckibear (Beitrag #11) schrieb:

jehe (Beitrag #10) schrieb: ich habe auch Messtechnik, unter anderem auch ein Lineal. Hast Du es auch schon Mal in der Steckdose ausprobiert? Für 50Hz sollte es langen. :.

Wellenlänge messen?

Soundscape9255 (Beitrag #13) schrieb:

Wellenlänge messen?

Nein, Herzfrequenz (ohne t)

jehe (Beitrag #12) schrieb:

da es ja offensichtlich nicht ganz angekommen ist, ich dachte da eher an so was....

Ach wie praktisch. Auf der Proleten-Skala soll man dann den IQ des Anwenders ablesen ?... Bis 22 reicht es, immerhin.

eckibear (Beitrag #15) schrieb:

Ach wie praktisch. Auf der Proleten-Skala soll man dann den IQ des Anwenders ablesen ?... Bis 22 reicht es, immerhin.

Und unten die Zahlen für den Amerikanischen IQ?

Soundscape9255 (Beitrag #4) schrieb:

Dann liegt der Fehler wohl nicht am Netzteil, sondern am Verstärker. Jeder ranzige Feld/Wald/Wiesenverstärker hat diese Probleme nicht.

Naja, mancher schon. Das sind so die kleinen Tücken der Masseführung. Kann z.B. passieren, wenn man den Sternpunkt genau zwischen den Siebelkos plaziert (wo die Ladeströme durch müssen) anstatt etwas abgesetzt.

Ich würde in Sachen Entstörung immer noch bei der klassischen Methode "brute force" bleiben, sprich 1x C pro Gleichrichterdiode wie früher. Dann macht die HF (LW-KW) ganz grundsätzlich einen Bogen um die Dioden und fühlt sich auch nicht motiviert, mit der Netzfrequenz moduliert zu werden. Das nämlich erzeugt sonst gern bei AM-Sendern lästiges Brummen, je nach Abstand und Art der Antenne teils auch ohne direkte Verbindung zum Verstärker. Damit ist die sekundärseitige Reso zwar auch nur in der Frequenz gedrückt, kann aber wenigstens keinen Schaden mehr anrichten. (Ein Snubber wäre immer noch zusätzlich denkbar.)

Bei meinem vorherigen Verstärker (Baujahr frühe '80er) mit dickem Brückengleichrichter gab es auch solch einen Effekt. Internet-Hilfe gab es damals nicht, und ich habe lange gesucht, auch im Verstärker selber, weil, so der Gedankengang: da muss ja etwas schwingen, sonst würde er ja sein Geprassel nicht auf Mittel- und Langwelle, senden!
Schluss damit war, nachdem ich endlich drauf kam und 4 mal 100 nF "kurzstielig" über die Brückendioden lötete.

Grüße, Hmeck

Das 100Hz-Spratzel Problem tritt unter folgenden, konstruktiv ungünstigen, Bedingungen stärker auf.

1) Große Streuinduktivität der Zuleitungen, z. Bsp. duch größere offene Schleifen.
2) Zu hohe Kapazität / Überdimensionierung der Pufferelkos, bewirkt höhere Ströme in kürzeren Ladungsspitzen. Auch wegen der höheren Stoßströme beim Einschalten eher schädlich als sinnvoll.
3) Überdimensionierte Gleichrichter. Größere Dioden haben, gleiche Bauart vorausgesetzt, höhere Sperrverzögerungszeiten und größere gespeicherte Ladungen vor dem Stromabriss.

Es gibt schon länger sogen. "Soft Recovery" und "Fast Recovery" Dioden, die solche Probleme minimieren. Ultimativ ist aber immer ein Snubber zu empfehlen. Manche Entstör-Kondensatoren haben auch schon bei tieferen Frequenzen von Hause aus höhere dielektische Verluste, besonders einige Keramiken. Das kann hier ausgenutzt werden, weil die einhergehenden Ohm'schen Verluste den Widerstand des Snubbers zumindest schon teilweise ersetzen.

detegg (Beitrag #8) schrieb:

Lass stecken

Ladungen bewegen sich nicht in Nullzeit, vom Durchlass bis zum Sperren vergeht Zeit. Was passiert, wenne in Brückengleichrichter sich nicht ideal verhält? Was passiert da? Beinflusst das die zu versorgene Schaltung negativ?
Man findet im Netz leicht Informationen darüber, das Dioden im Sperrbereich nicht gerade linear arbeiten.
Wenn Jemand das passende Equipment hat, dann kann er, wenn er Lust hat, mal schauen, was man in der Praxis da sieht und dann kann man abschätzen ob welchen Einfluss das hat.
Man kann daraus doch nur lernen, auch wenn es vieleicht Dinge sind, die seit Jahrzehnten schon bekannt sind.

hallo audiophilanthrop,

Naja, mancher schon. Das sind so die kleinen Tücken der Masseführung. Kann z.B. passieren, wenn man den Sternpunkt genau zwischen den Siebelkos plaziert (wo die Ladeströme durch müssen) anstatt etwas abgesetzt.


Was meinst Du mit abgesetzt??? Ich kenne es nur so, das die Elkoanschlüsse auf kurzem Wege miteinander verbunden werden und das den Mittelabgriff bildet

rhen_dark (Beitrag #21) schrieb:

Was meinst Du mit abgesetzt??? Ich kenne es nur so, das die Elkoanschlüsse auf kurzem Wege miteinander verbunden werden und das den Mittelabgriff bildet :?

Und genau das ist eben nicht so ganz ideal.

Die Begründung ist analog zum Thema Feedbackabgriff - siehe Self, Punkt 5.7. Ach ja, da schreibt er's ja sogar selbst in 5.5:

Note that the star-point should be defined on a short spur from the heavy connection joining the reservoirs; using B as the star point introduces hum due to the large reservoir-charging current pulses passing through it

Das "Genagel" sind eben jene Ladepulse und damit erst einmal unvermeidbar, egal wie schnell die Dioden recovern. (Dabei ist die Dimensionierung der Siebelkos gar nicht so ausschlaggebend, wie Rod Elliott mal gezeigt hat - das ganze wird nämlich vom Quellwiderstand des Netztrafos etc.pp. begrenzt.) "Lahme" Dioden erhöhen aber den HF-Sauereifaktor beträchtlich, und das kann dann induktiv wieder einkoppeln / mit etwas Pech irgendwo gleichgerichtet werden.

Es gibt durchaus verschiedene Möglichkeiten, den (Haupt-)Sternpunkt im Gerät zu plazieren. Kommerzielle HiFi/AV-Geräte mit vielen unsymmetrischen Eingängen setzen ihn (oder wenigstens einen Unter-Sternpunkt) i.d.R. just dort auf die Rückwand, was die Sache nicht nur konstruktiv erheblich entschärft (da würde man ja irre werden, wenn die ganzen Buchsen alle isoliert montiert werden müßten), sondern nebenbei dem Gehäuse auch eine gute Abschirmwirkung verleiht.

Auf sauber verdrillte Leitungen und minimalen Schleifenfläche vor wie nach dem Gleichrichter ist natürlich ebenfalls zu achten, schon wegen der schnell mal verschlechterten Verzerrungsperformance (siehe 5.6, auch über die Feinheiten der Signal-Masseführung kann man sich gründlich den Kopf zerbrechen). Hat man einen RKT verbaut, so sollte dort auch die Seite mit den Kabeln von der Elektronik weg gerichtet werden, da an einem Ende der Primärwicklung das elektrische Streufeld maximal sein wird (wir haben ja unsymmetrische Netzspannung).

Und dann gibt's noch die Fraktion, die nicht ohne Grund argumentiert, daß das ganze Masseführungstheater ein großer Käse ist, schon weil sternförmig bei HF eh nicht funktioniert, und lieber auf grundsätzlich und konsequent symmetrische Signalübertragung setzt. Bruno Putzeys etwa, seines Zeichens Entwickler von Class-D-Verstärkern (also Zeug mit notorisch hohem HF-Sauereifaktor intern) für Hypex; das zugehörige Whitepaper wäre "The G Word, or How to Get Your Audio off the Ground". Dagegen spricht - neben evtl. mehr Rauschen - eigentlich nur das übliche Theater beim Zusammenbringen doofer unsymmetrischer Consumer-Ausgänge (v.a. an Geräten mit schutzgeerdeter Audiomasse) und normgerecht ausgeführter symmetrischer Eingänge. Für Entspannung dabei könnte die Lösung nach Dealing with legacy pin 1 problems, Abschnitt 4.5 sorgen, sonst der bewährte Trennübertrager - beides hat seine Schwächen.

danke für das Feedback Ich werde mich da durch arbeiten