Netzteile, eine Übersicht für digitale Anwendungen

Milhouse
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Beitrag von Milhouse »

Hallo Matthias,

das sie im Schutzleiterzweig liegt ist klar. Aber die Frage ist, ob sie vor dem Filter oder danach liegt - das ist doch meines Wissens relevant.
Liegt sie davor, werden doch die Störungen, die der Filter über PE ableitet gedämpft.

Beste Grüsse,

Eric
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matia100
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Beitrag von matia100 »

Hallo Eric,

Wir hatten das Thema schon einmal im oef diskutiert:

https://www.open-end-music.com/forum/pr ... post635700
https://www.open-end-music.com/forum/pr ... post635702
und Thomas hatte das nochmal zusammengefasst:
https://www.open-end-music.com/forum/pr ... post635750

Von daher möchte ich das hier eigentlich nicht wiederholen.

Wenn das Steckernetzteil keinen Schutzkontakt aufweist ist die im Bild dargestellte Erdschleife offen, damit ist keine Wirkung der PE-Drossel möglich. Das Ziel war aber die störenden Rückstrahlungen aus dem Netzteil abzublocken.

Viele Grüße
Matthias
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Milhouse
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Beitrag von Milhouse »

Hallo Matthias,

Vielleicht wird dies jetzt etwas off Topic, aber es geht ja immer noch um Netzteile für digitale Anwendungen und die Wirksamkeit von Filtern.

Die Threads bei OEM sind mir bekannt, wobei die verlinkten Schaubilder ja nicht den Punkt treffen.
Es ging doch in der aktuellen Diskussion darum, das ein Filter mit Schutzleiterdrossel deiner Meinung nach keine Wirkung der Drossel hat, wenn ein Netzteil ohne Schutzkontakt angeschlossen ist. Ich denke, das dies aber doch eine Wirkung haben kann, soweit ich TMR in seinen Threads richtig verstehe, sofern die Drossel an der richtigen Stelle sitzt.
Eine Drossel hinter dem Filter, so wie bei TMR bei seinem ultimativen Netzfilter, in der Schutzleitung (ohne Bypass) mindert Störungen zum Gerät hin. Dieser Effekt ist ausgeschlossen bei einem Netzteil ohne Schutzkontakt. Somit wäre, wenn die Drossel hinter dem Filter sitzt, das ganze Wirkungslos.
Wenn sie aber vor dem Filter (ohne Bypass) Sitz, so wie bei seinem Mehrfachfilter für digitale Anwendungen, mindert sie Störungen, die über PE ans Netz abgegeben werden. Da der Filter ja selbst Störungen über PE ableitet, wirkt hier die Drossel, auch wenn das Netzteil selbst nichts über PE abgeben kann.

Daher meine Frage bzgl. Der Position der Drossel.

Beste Grüße,

Eric
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matia100
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Beitrag von matia100 »

Hallo Eric,

manchmal hilft es ein Schaltbild zu zeichnen. Deshalb nochmal mein Hinweis auf das erste von mir verlinkte Bild um die Situation der Erdschleife für HF-Ströme zu verdeutlichen.

Wenn ein Gerät (hier Netzteil ohne Schuko) keine Verbindung zum PE aufweist hat eine PE-Drossel keine elektrische Verbindung zu diesem.

Störungen die das Netzteil zum Netz hin reflektiert werden über den PE (und damit über eine PE-Drossel bspw. in einem Auth503) auch nicht abgeleitet. Die Netzfilterfunktion hinsichtlich Gleich- und Gegentaktstörungen ist davon unbenommen. Aber eben nicht über PE.

Das eine PE-Drossel Störungen aus dem Netz ableitet schrieb ich schon:
matia100 hat geschrieben:Natürlich hat eine PE-Drossel immer auch eine Wirkung gegenüber Störungen die netzseitig auf dem PE liegen. Ist also nie umsonst und saugt mit ihrer Induktivität ein bisschen was weg.
Es ist durchaus plausibel das auf einer Leitungstrecke (hier ist der Erdleiter gemeint) mehrere PE-Drosseln vorhanden sind, bspw. am Anfang und Ende einer Strecke. Wichtig hierbei ist nur die Betrachtung des Gesamtstroms (FI sollte nicht auslösen). Außerdem sollten bei Anwendung vieler Netzfilter die Blindanteile beachtet werden.

Viele Grüße
Matthias
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Milhouse
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Beitrag von Milhouse »

Hallo Matthias,

Im Ersten Schaubild wird die Wirksamkeit der Drossel bei einer Erdschleife dargestellt, was ja hier nicht direkt relevant ist.
Natürlich wird keine Störung von dem Netzteil gemindert durch die Drossel.
Aber der Auth Filter gibt doch über Kondensatoren Störungen an P.E. ab.
Die Minderung dieser Störungen auf PE werden doch von der Drossel, sofern sie vor dem Filter sitzen gemindert.

TMR verwendet ja selbst ausschließlich Netzteile ohne Schutzleiterkontakt, sofern ich das richtig in seinen Threads gesehen habe, setzt aber vor seinen 4 Filter für die Netzteile eine Drossel.

https://www.open-end-music.com/forum/pr ... post634791

Ich bin kein Spezialist, sondern versuche nur das bisher im OEM angelesene Wissen zu reflektieren.

Beste Grüße,

Eric
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matia100
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Beitrag von matia100 »

Hallo Eric,
wird die Wirksamkeit der Drossel bei einer Erdschleife dargestellt, was ja hier nicht direkt relevant ist.
womöglich ist das Dein Mißverständnis. Genau darum geht es eben hier, es ist sehr wohl relevant.

Es geht (bei der Diskussion um die PE-Drossel) nicht um die Gleichtakt- und Gegentaktstörungen, sondern um die HF-Störungen die zum PE hin auftreten. Schau noch mal in das Bild! Und deshalb fügt man PE-Drosseln dort ein, man könnte auch andere HF-absorbierende Maßnahmen treffen. Voraussetzung immer: der PE ist überhaupt verbunden.
Aber der Auth Filter gibt doch über Kondensatoren Störungen an P.E. ab.
Jetzt kommst Du hoffentlich selber drauf.

Die auf einer Erdschleife fließenden HF-Ströme sind nicht die gleichen !
Das Problem ist eigentlich erst mit dem Einzug von SMP und deren eigenerzeugten HF-Störungen virulent geworden. Der Markt für PE-Drosseln hat sich auch entsprechend entwickelt.
TMR verwendet ja selbst ausschließlich Netzteile ohne Schutzleiterkontakt, sofern ich das richtig in seinen Threads gesehen habe, setzt aber vor seinen 4 Filter für die Netzteile eine Drossel.
Daraufhin nochmal:
matia100 hat geschrieben:
Natürlich hat eine PE-Drossel immer auch eine Wirkung gegenüber Störungen die netzseitig auf dem PE liegen. Ist also nie umsonst und saugt mit ihrer Induktivität ein bisschen was weg.

Deshalb sollte hier darüber diskutiert werden:
Vielleicht wird dies jetzt etwas off Topic
Warum das auch hier nicht off Topic ist wird schon im 2. Beitrag zu diesem Thread von Hans-Martin postuliert. Der Einsatz von SMP´s bedingt es Überlegungen zur Netzfilterung mit zu betrachten. Und dann ist die Anwendung eben auch zu differenzieren zwischen digitalen und analogen Lasten oder Mischformen.

Viele Grüße
Matthias
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Franz
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Beitrag von Franz »

Ich möchte euch beiden für diese lebendige Diskussion danken. Da hat man als Laie etwas davon. So stelle ich mir Diskussionskultur eines Forums vor. :cheers:

Gruß
Franz
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Milhouse
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Beitrag von Milhouse »

Hallo Matthias,

Ich glaube wir reden hier teilweise aneinander vorbei, eventuell auch weil ich kein elektrotechnisches Studium, wie anscheinend Du, genossen habe, sondern nur als aufmerksamer Mitleser unterwegs bin.

Also hier nochmal in einfachen Worten:

Auth Filter produziert Störungen auf PE. (unabhängig, ob Abnehmer PE verwendet). Drossel mindert diese, sodass weniger Störungen auf PE sind, die wiederum andere Geräte, z.B. analoge Geräte stören können.

Ist dies grundsätzlich falsch?

Beste Grüße,

Eric
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matia100
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Beitrag von matia100 »

Hallo Eric,

sorry bitte, wollte Dich mit meinem Ton nicht treffen.

Aber zur Sache:
Milhouse hat geschrieben:Auth Filter produziert Störungen auf PE. (unabhängig, ob Abnehmer PE verwendet).
Der Auth-Filter produziert natürlich selbst überhaupt keine Störungen, sondern dämpft von angeschlossenen Geräten und netzseitig herrührende und zwar in durchaus respektabler Weise. Er ist, aufgrund des Preises, ein echter Tipp. Und zwar wegen der PE-Drossel (dementsprechend gilt das auch für 506/516).
Drossel mindert diese, sodass weniger Störungen auf PE sind, die wiederum andere Geräte, z.B. analoge Geräte stören können.
Ja, wie jedes Netzfilter (inklusive der PE-Drossel) wirkt er in beide Richtungen: also unterdrückt Störungen vom Netz kommend aber auch die vom angeschlossenen Gerät her kommende.

Der Erdschleifenproblematik wird hier abgeholfen mit einer PE-Drossel von 5mH (habe mal eine Serie von 22 Stück 503 aus unterschiedlichen Chargen durchgemessen und fand zwischen 4,6..5,2mH). Die auf Erdschleifen befindlichen Störungen resultieren aus leitungsgebundenen Rückstrahlungen (bspw. vom SMP) und über die Luft eingestrahlten HF-Störungen in unterschiedlichen Frequenzbereichen. Die aktuellen EMV-Normen messen ab 9kHz ...1GHz und je nach Geräteklasse auch darüber.

Um wieder etwas Bezug zum Threadtitel herzustellen: "Netzteile...für digitale Anwendungen" bedeutet leider nicht das es einfacher wird. Die SMP´s sind günstiger und effektiver, haben aber vielfältige Probleme im Zusammenhang mit HF-Störungen (Luft wie Leitung). Die "digitale Anwendung" verspricht zwar mehr Ungestörtheit, aber gerade unsere Erfahrungen mit digitalen Komponenten (Clocks, Switche, LAN, Streaming usw.) sind diesbezüglich ziemlich verstörend.

Ein Ergebnis sind eben Tempestfilter und PE-Drosseln.

Da ist also noch eine Menge zu tun.

Viele Grüße
Matthias
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RitterRudolf
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Beitrag von RitterRudolf »

Hallo Stefan
Habe gerade mit Herrn Funk gesprochen.
Bei den neuen NT im Gehäuse wird die Platine eingeschoben, darum musste sie neu entwickelt werden.
Dazu kommt noch eine sehr schlechte Bauteil Verfügbarkeit und anderes Unangenehmes.
Jetzt sind aber alle Bauteile im Haus. Da aber momentan eine sehr hohe Nachfrage nach den Produkten aus Berlin besteht,
müssen wir noch warten bis die NT drankommen.
Liefertermin könnte diesen Sommer sein.
Das PWS-08MP-T.V2 mit 3000mA werde ich auch nehmen obwohl der G-Zyxel nur 1000nA benötigt.
Herr Funk sagte: Durch speziellen Schottky-Gleichrichterdioden und Trafo ergibt sich ein sehr guter Wirkungsgrad mit wenig Verlustwärme.
Jetzt heißt es warten bis in den Sommer.
Hallo Thomas
Danke für den Tipp
LG
Rudi
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Milhouse
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Beitrag von Milhouse »

Hallo Matthias,

Der Auth produziert natürlich nicht selbst Störungen.
Allerdings wird doch über Y-Kondensatoren Gleichtaktstörungen über PE abgeführt.

Beste Grüße,

Eric
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skf
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Beitrag von skf »

Hallo Rudi, ich hab die Platine genommen und selbst in ein Gehäuse eingebaut. Das ist schon sehr einfach. Klingt auch wirklich gut!
Gruß Stefan
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skf
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Beitrag von skf »

Ich hab ja auch 2 Zyxel dran.
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SolidCore
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Netzteile

Beitrag von SolidCore »

Hallo zusammen

Nochmal zu den Spulen, gannz gleich ob PE-Drossel oder Netzfilterspule.
Sie "saugen" nichts auf, sie "vernichten" nichts, sie "reduzieren" nichts.
Spulen blockieren, genauer reflektieren Störungen, und lassen sie nicht passieren.
(Wobei keine Spule das zu 100% schafft). Im Datenblatt wird zwar eine Dämpfung dargestellt,
diese zeigt, wie viel gespiegelt wird, aber auch, wie viel Störungen, und in welchem Bereich,
trotzdem noch durchgelassen werden.

Mit der PE-Drossel ist es etwas Tricky. Man braucht sich das nur mal aufmalen. Habe mal mit roten Pfeilen den Weg
der asymmetrischen (auch Common Mode oder Gleichtaktstörung betitelt) Störungen eingezeichnet.

Symmetrische Störungen lasse ich komplett weg, um es nicht noch komplexer zu machen.
Obwohl diese bei 2-poligen Geräten noch interessanter werden.

Habe einmal die Spule Netz-seitig, und einmal Verbraucher-seitig eingezeichnet. Dann wird eher klar, wieso Thomas im OEM bei seinem
Digitalfilter die Netz-seitige Variante wählt. Er wollte das Netz sauber halten ! Sprich die Aktiv-Lautsprecher vor Störungen schützen.

Wenn man sich nun mal verschiedene Scenarien vorstellt, und im Bild verfolgt, wird klar, das es Abhängigkeiten der Situation ergibt.
Ich geb mal Beispiele:

Das Gerät ist zweipolig, oder stört kaum, es kommt aber viel HF über den Schutzleiter "herein".
(würden über die Y-Kondi zu Phase+N wandern, außer,die PE Drossel kommt als erstes)

Nun das Gegenteil, das Gerät (3polig) erzeugt starke Störungen. Liegt die PE Drossel Netzseitig, gleiches wie in Beispiel eins.
liegt sie Geräteseitig, blockiert sie "Rückstreuung vom Gerät, schränkt aber die Y-Kondis nicht ein.

Bild 1 stellt den Aufbau eines Auth 500er Reihe dar. Lediglich der 0,1uF X-Kondi fehlt bei der Auth 500er Reihe.
In Bild 2 habe ich die PE-Drossel von Hand zum Verbraucher umgesetzt.

Zusätzlich Netz-seitig die beiden Pfeile etwas dicker gezeichnet, da Störungen von außen vor der spule höher sind als hinter der Spule.

Den Fall, das auf PE Netzseitig hohe Störungen hereinkommen, habe ich nicht eingezeichnet.
Diesen einfach auch mal im Kopf durchspielen.

Bild

.

Bild


Zu guter Letzt eine Denksport-Aufgabe. Wenn doch ein 2poliges Netzteil hauptsächlich asymmetrische (Gegentakt/Differentialmode)
Störungen erzeugt, wieso wird dann ein Auth mit einer Common Mode Spule und Y-Kondis, aber keinen X-Kondis und Serienspule, gewählt ?
Hier mal ein Bild vom Aufbau des "größerem" Auth 800er Reihe.
Fällt etwas auf?

Bild

Gruß
Stephan
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SolidCore
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Netzteile

Beitrag von SolidCore »

Nachtrag:


Um aber auch zum eigentlichen Thema zu kommen:
Hier mal ein Beispiel mit einem Farad 3. Der DC Ausgang Minus wird im Netzteil über 10 Ohm an PE gelegt.
So erkennt man besser, warum ich eine PE Drossel für das Farad vorgeschlagen hatte.
(Sinnbild)

Bild

Und nochmal der Fall, wenn PE Netz-seitig sehr stör-behaftet ist, womit man rechnen kann.Besonders, wenn viele weitere
Netzfilter im Einsatz sind, die alle asymmetrisch gegen PE ableiten.
Die Y-Kondis .... seht selbst.
Deshalb setze ich vor dem Farad einen Fo-Filter ein, ohne Y-Kondensatoren, um das Problem gar nicht erst entstehen
zu lassen. Und er ist sehr deutlich hörbar im Sinne von sauberer-, entspannter- und "gift"-freier Wiedergabe.

Bild


Gruß
Stephan
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