DC-Filter

Gerts Modifikationen
hans
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Beitrag von hans »

Hallo Gabriel, ich habe den PC 3 SE Evo+ von Gigawatt. Anscheinend kann man den auch noch etwas "befreien" :wink:
Deutlich besser war der DC Filter allerdings an meinem Metrum Pavane DAC. Am Gigawatt brach die Rauminformation etwas zusammen, d.h., gewohnte Ortungen in Breite und Tiefe waren deutlich verändert. Dafür war die Detailinformation besser als vorher.
Gruß
hans
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SolidCore
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Beitrag von SolidCore »

hans hat geschrieben: 17.12.2021, 18:42 Hallo zusammen,
es fällt mir wirklich nicht leicht, die (vielleicht) letzte Hoffnung zu zerstören :( , aber der (mit Rücksendeoption versandte) DC Filter bleibt.
Deutlicher Klanggewinn durch Störungsverluste - und das an meinem DAC! Ich bin wirklich beeindruckt. Versuche, den DC Filter an meinem Gigawatt Conditioner anzuschließen waren klanglich ebenfalls erfolgreich, aber, vielleicht war die Last zu hoch, das Ding wurde richtig warm und ich bin diesbezüglich ein Schisshase... (ohne jetzt die Tierwelt beleidigen zu wollen).
Euch ein schönes Wochenende mit viel guter Musik!

hans
Hallo Hans

Hattest du den DC-Filter VOR dem Gigawatt eingesetzt ?
Dann könnte er wirklich warm werden. Einmal die Last aller Geräte in Summe, und zusätzlich die recht hohen
Kapazitäten, zur Filterung im Gigawatt selbst, die einen relativ hohen Blindstrom erzeugen.

Wie hoch ist der DC Filter im Dauerbetrieb eigentlich belastbar?

Gruß
Stephan
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hans
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Beitrag von hans »

Hallo Stephan, ja, ich hatte den Filter vor dem Gigawatt angeschlossen. Gert gab eine Belastung bis 2,3kw an.
Gruß
hans
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Franz
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Beitrag von Franz »

hans hat geschrieben: 17.12.2021, 18:42 Hallo zusammen,
es fällt mir wirklich nicht leicht, die (vielleicht) letzte Hoffnung zu zerstören :( , aber der (mit Rücksendeoption versandte) DC Filter bleibt.
Hallo hans,

meine Hoffnung erfüllte sich, konnte den von Rudolf übernehmen, der mit einem "normalen" DC-Blocker schon zurecht kam. Nun konnte ich meinen Aurender ACS 10 auch damit ausstatten. Gibt mir ein gutes Gefühl.

Mich wundert es auch nicht, daß keiner zurückkommt. :)

Gruß
Franz
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misto64
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Beitrag von misto64 »

Hmmmmmmmm,
ich springe mal auf den Zug auf.

Momentan bekommen meine Komponentenihren Treibstoff aus diesem Gerät.

https://www.transparentcable.com/products/powerwave

Da ich 100% Laie bin frag ich mich natürlich ob mir Gerts Geräte noch einen zusätzlichen Benfit bringen würden.

Gemeint ist die Integration vor den FM5 und dem MC152.

Grüße und danke vorab schonmal für fachkundigen Beistand.
Michael
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Fortepianus hat geschrieben: 15.12.2021, 10:21
Hans-Martin hat geschrieben: 14.12.2021, 23:42 Und jetzt denken wir mal an die antiparallel geschalteten Dioden, die etwas Spannungsabfall bewirken, parallel dazu die Elkos, die ebenfalls einen Innenwiderstand haben. Da geht zwangsläufig etwas verloren, und keiner kann erwarten, dass hier Leistung aus dem Nichts erzeugt wird, die letztlich zu dem erlebten Zugewinn an Dynamik mit DC-Filter führen könnte.
Man nimmt also nachvollziehbar etwa weg und bekommt überraschenderweise trotzdem mehr.
diese Argumentation leuchtet bei oberflächlicher Betrachtung auf Anhieb ein, ist aber ein Trugschluss. Der Verlust ist tatsächlich annähernd Null. Ich muss dazu aber ein bisschen weiter ausholen, und das mache ich nachher in einem gesonderten Beitrag.
Hallo Gert,
wie Hans aus praktischer Erfahrung berichtete, kann der Verlust doch spürbar ausfallen:
hans hat geschrieben: 17.12.2021, 18:42Versuche, den DC Filter an meinem Gigawatt Conditioner anzuschließen waren klanglich ebenfalls erfolgreich, aber, vielleicht war die Last zu hoch, das Ding wurde richtig warm...
Simulation deckt offenbar nicht alle Fälle ab.
Hans-Martin hat geschrieben: 14.12.2021, 23:42 Auch spricht einiges dafür, jedem Gerät mit (Ringkern)trafo ein eigenes DC-Filter zu geben, statt auf ein gemeinsames Filter für die ganze Kette zu setzen. Denn eine unsymmetrische Last bei einem der gemeinsam versorgten Geräte schlüge sich auf die anderen nieder.
Das sehe ich genauso und deshalb findet man z. B. in meinen AGM oder den neuen Linearnetzteilen ins Gerät integrierte DC-Filter.
Zumindest für den Umgang mit DC-Filtern ist das für mich eine Grundregel, die in eine Bedienungsanleitung gehört. Für den DAU würde ich eine mittelträge Sicherung in das DC-Filter einbauen, das wäre natürlich nicht gerade audiophil... Integration eines DC-Filters innerhalb eines Gerätes ist wunderbar überschaubar, und auch passend zum Gerät abgesichert. Eindeutig der beste Platz dafür.

@ Stephan, da hast du mich falsch verstanden,
SolidCore hat geschrieben: 15.12.2021, 22:00 Ich hatte auch wie Hans-Martin getippt, das die Vf Vorwärtsspannung der Dioden last-abhängig einen Spannungsabfall bewirkt.
Verstehe ich das richtig, das diese Vf dann mit dem Kondensator wieder überbrückt wird, und gleichzeitig den DC Anteil sperrt ?
Elkos haben ihren kleinsten Widerstand bei Wechselströmen, und die Dioden begrenzen den Spannungsabfall an den Innenwiderständen der Elkos, indem sie in einem solchen Fall (höhere Spannung am Elko) erst leitfähig geschaltet werden. Primär dominieren also die Elkos, sekundär kommen die Dioden dazu. Das DC-Filter ist ein Zweipol.
Jegliche Stromänderung macht was mit den Elkos, allerdings sind die wenigen µF in Hans Mains Conditioner praktisch nichts gegenüber den 10000µF im DC-Filter.

Elkos erwärmen sich, wenn ihre (leider nur selten im Datenblatt) angegebene maximale Ripple Current (=Wechselstrombelastung) zunehmend erreicht oder gar überschritten wird. Die Temperatur hängt auch stark von der verfügbaren Becheroberfläche zur Wärmeabstrahlung ab, wie sie bei Elkos mit höherer Nennspannung bei gleicher Kapazität ansteigt. Kleine Elkos (oder höherer ESR) werden heißer, was zulasten der Lebensdauer geht. 105° Elkos halten länger als 85°-Typen...
Die LongLife-Typen mit Schraubanschlüssen sind öfter mit solchen Ripple Current Angaben in den Datenblättern vergleichbar dargestellt als die Standardware mit radial Printanschlüssen.
Ich bin... oldschool... davon ausgegangen, dass Elkos mit 5% der Nominalspannung verpolt betrieben werden dürfen. Also habe ich meine Elkos auf Vf der Dioden x 20 + Reserve ausgelegt, 50V Typen mit je 8200µF brutal antiparallel betrieben. Es liegt mir fern, das als überlegenes Konzept darzustellen, ich habe einst in meine Schublade gegriffen und genommen, was da war..., dummerweise kann man die nicht in ein formschönes Zwischensteckergehäuse zwängen.

DC-Filter vor eine Netzverteilung mit gemeinsamem Netzschalter sind für mich ein Nogo, denn die Beobachtung zeigt, dass in der ersten halben Sekunde nach Einschalten die bis zu 20-fachen Ströme fließen, um die Elkos in den Netzteilen von 0 auf Betriebsspannung zu laden.
Auch einer der Gründe, jedem Gerät ein eigenes DC-Filter zu spendieren.
Darauf basieren meine positiven Erfahrungen mit Netz-DC-Filtern.

Wir leben in einer Zeit, wo der Einzelne auf seine Uneingeschränktheit seiner vermeintlichen Freiheit pocht. Aber, wer einen Stecker hat, darf den nicht jederzeit in eine Gegenseite stecken, nur weil es Passung suggeriert :roll:
Zu solchen unglücklichen Konstellationen gehört auch die Geschichte eines (Siemens? Bell&Howell?) 16mm FilmProjektors, wo in der Schule eifrige Schüler mithelfen wollten, dabei die beiden Bananenstecker des Lautsprechers schon mal in die Netzsteckdose(!) steckten. Oder die Geschichte, wo bei einem Cyrus Pre Vorverstärker die Kleingerätenetzkupplung auf 2 Pins des einen XLR-Ausgangs gezwängt wurde...

Manche Sachen kann der Hersteller nicht ahnen, darunter, wie User das Produkt einsetzen, womöglich missbräuchlich oder in einem Bereich, für die es nicht ausgelegt wurde.
Jedem Gerät das Seine!
Grüße
Hans-Martin
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Moin

Zum Thema DC- Filter bekommt man auch sehr viele Infos auf der Thel Audio Seite:
http://www.thel-audioworld.de/module/N ... Filter.htm

Grüße

Christian
beatschöni
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Warum zwei Elkos

Beitrag von beatschöni »

Die meisten DC Filter brauchen einen Elko, wird auch bei Thel beschrieben, welches ist besser ?

Gruss

Beat
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SolidCore
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DC

Beitrag von SolidCore »

Hallo zusammen

@Hans-Martin: Vielen Dank für die Erklärung

Je mehr Infos man bekommen kann, grade auch übers Internet, umso stärker kann es verwirren.

Vorab möchte ich betonen:
Ich gehe fest davon aus, Gert weiß genau, was er da tut, und habe vollstes Vertrauen in seine Produkte.

Nun habe ich nochmal ein wenig bei Thel gelesen, wo dann wiederum behauptet wird, ich zitiere lieber:

Daher ist beim Einsatz mehrerer Elkos nur eine Parallelschaltung sinnvoll. Antiserielle Schaltungen sind ohne Sinn, da auch hier jeder Elko von Wechselstrom durchflossen wird und somit auch an jedem Elko Wechselspannung anliegt, bei gleicher Kapazität sogar die doppelte! Wer diese einfache Schaltung einmal verstanden hat, wird sich von den liebgewordenen Irrtümern, die im Web verbreitet werden, nicht mehr täuschen lassen. Daher glauben Sie bitte nicht alles, was im Web über diese Schaltung verbreitet wird. Dazu gehören die sinnlose antiserielle Schaltung der Elkos, die falsche Behauptung, dass die Dioden gekühlt werden müssen, oder Netzspannung an den Bauteilen anliegt, usw. usw.

Quelle:
http://www.thel-audioworld.de/module/Ne ... Filter.htm

Dort findet sich wiederum eine Schaltung mit 4 parallelen Kondensatoren als einzig richtige.

Für mich geben beide Varianten Sinn. Ist dem so ? (Spannungsfestigkeit der Kondis mal außen vor)

Vielleicht kannst du, Gert, das auch mal simulieren, oder Licht ins Dunkel bringen.

Nicht falsch verstehen. Ich vertraue euch hier mehr als irgendeinem Händler.

Gruß
Stephan
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Stephan
SolidCore hat geschrieben: 19.12.2021, 22:37 Dort findet sich wiederum eine Schaltung mit 4 parallelen Kondensatoren als einzig richtige.
Wo steht, dass die 4 Elko Variante die einzig richtige ist? Das kann ich nicht finden. Ich gehe davon aus, das Thel 4 Elkos nimmt, um eine Höhere Kapazität zu bekommen. Das Blockschaltbild auf der Thel Seite zeigt ja nur einen.
Denn:
Die Elkos müssen so bemessen werden (hohe Kapazität), dass bis zum Vollastbetrieb die Diodenspannung noch nicht erreicht wird, da sonst keine DC-Filterung mehr stattfindet.
Wenn ich das richtig verstehe, gewinnen wir nichts durch Antiserielle Schaltung... im Gegenteil: wir verlieren Kapazität.
Antiserielle Schaltungen sind ohne Sinn, da auch hier jeder Elko von Wechselstrom durchflossen wird und somit auch an jedem Elko Wechselspannung anliegt
Grüße

Christian
Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Hallo Stephan,
Zunächst mal vorweg: Gert hat die Elkos nach bestimmten Kriterien ausgesucht, darunter ist ein besonders niedriger Innenwiderstand. Ein größerer Strom verursacht daran einen entsprechend niedrigen Spannungsabfall und auch nur geringe Eigenerwärmung.
Die von Hans bemerkte Erwärmung zeigt allerdings in seiner Anwendung einen praktischen Fall an, der von der Simulation spürbar abweicht.
Ich habe mir mal spontan ein Datenblatt eines LL Elkos herausgesucht, der von Vishay BC components stammt. BC entstand aus einer Fusion von Beyschlag, unserem Husumer Elite-Widerstandshersteller, und dem Giganten Philips, letztlich in das Vishay Portfolio übernommen wie auch Roederstein.
https://www.distrelec.de/Web/Downloads/ ... ng_tds.pdf
Daraus entnommen: 10000µF Vishay BC Components LL-Typ 16V I ripple Nennwert* 1,6A (ESR allerdings 0,047Ω, deutlich mehr als die von Gert verwendeten 0,010Ω)
10000µF 63V I ripple* 3,6A ESR 0,020Ω
Reverse Voltage <1V
*für 2000 Betriebsstunden bei 105°C Umgebungstemperatur, die angeschlossene Tabelle zeigt die Verlängerung der Lebensdauer um das 80-fache bei 45°C.
Nur 10° mehr, schon sind es nur noch 40-fache Lebensdauer. Verdoppelt man den Ripple, liest man bei 45° nur noch 20-fache Lebensdauer, bei zugleich doppeltem Strom nochmal halbiert auf 10-fach.

Als Roederstein noch nicht Vishay hieß, nannte mir ein Entwicklungsing. am Telefon 5% als zulässig für verpolten Betrieb (nach meinem Gedächtnis, es liegt immerhin gute 25 Jahre zurück).

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektroly ... schpolung)
nennt 0,6V, bei Raumtemperatur bis 1,5V
Vishay sagt <1V im verlinkten Datenblatt.

Thel nennt (von NominalBetriebsspannung ausgehend) 15-20% für die Umpolspannung. Worauf dieser Wert wohl basiert?
Das Datenblatt der von Thel eingesetzten 303EC nennt zwar eine sehr (ungewöhnlich hohe) Wechselstrombelastbarkeit für die 15000µF, aber keine Umpolspannungsgrenze.

So bleibe ich bei maximal 2 Dioden in Reihe (wie Gerts kurzgeschlossener Brückengleichrichter), womit man in dem Rahmen bleibt, den Wikipedia bei Raumtemperatur nennt.
Und bedenkt man, dass Gert 2 gleiche Elkos in Antiserie schaltet, womit an jedem Elko etwa die Hälfte der gemeinsamen Spannung abfällt, die Diodenstrecken aber auf 1,4V deckeln, bleibt an jedem Elko 0,7V zu erwarten. Und das gilt selbst bei Wikipedia als sicher!

Anders bei Thel, der 3 Dioden mit 2,1V einsetzt, also bei seinem Elkopaket diese Spannung als Limit zulässt, egal wie die Elkos gepolt sind. Er bietet das DC-Filter nicht mehr als Fertigprodukt an, auf einem Umweg nur noch als Bausatz - damit ist das Risiko / die Haftung beim Fertigsteller, Inbetriebnehmer.

Ich interpretiere die Erwärmung bei Hans als wie auch immer verursachte Überforderung der Elkos in dieser Konstellation, abweichend von Gerts Simulation. Es obliegt dem Benutzer, seinen gesunden Menschenverstand zumindest für Rückfragen einzusetzen... oder Belüftungsöffnungen zwecks Kühlung der Elkos auf Raumtemperatur in einem solchen Fall einzusetzen - im Interesse der Lebensdauer der Elkos.
Nach Saphirnadeln (DUAL: 50 h, Diamantnadeln 400 +), Tonköpfen (Magnetband), Antriebsriemen folgen Elkos als bekannte Verschleißteile bei Elektronikhardware.
Dann laufen immer noch die antiparallelen Dioden, also kein Grund zur Besorgnis, wenn die DC-Filterwirkung ausbleibt, es geht nichts kaputt als Folgeschaden.
Grüße
Hans-Martin
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

SolidCore hat geschrieben: 19.12.2021, 22:37 Dort findet sich wiederum eine Schaltung mit 4 parallelen Kondensatoren als einzig richtige.
Hallo
4 parallele Elkos reduzieren den gemeinsamen Durchgangswiderstand und bei gleichem AC-Laststrom entsprechend den Spannungsabfall bis zum Einsetzen der Dioden. Das lässt mehr Raum, um DC herauszufiltern.
Auf 4 Elkos verteilte Wechselströme reduzieren die Ripple-Belastung der einzelnen Elkos, somit deren Erwärmung, gleichbedeutend mit mehr Lebensdauer.
Thels 303EC Elkos werden jeweils mit 51mΩ genannt (4 parallel entsprechen 12,75mΩ), Gert verwendet Elkos mit 10mΩ (in seiner Schaltung resultierend in 10mΩ).
Grüße
Hans-Martin
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Hans-Martin
Er bietet das DC-Filter nicht mehr als Fertigprodukt an, auf einem Umweg nur noch als Bausatz - damit ist das Risiko / die Haftung beim Fertigsteller, Inbetriebnehmer.
Das ist richtig, liegt aber daran, dass man bei Thel gar keine fertigen Bausätze mehr erwerben kann. Warum dem so ist habe ich nicht nicht heraus bekommen.

Irgendwie habe ich den Eindruck, dass dort irgend etwas vorgefallen ist, denn auch die angebotenen Bausätze werden immer weniger. Wäre sehr schade, wenn auch Thel bald Geschichte ist ;(

Grüße und vielen Dank, für die Aufklärungsarbeit :cheers:

Christian
beatschöni
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Beitrag von beatschöni »

Hallo,
besten Dank für die Interessanten Überlegungen.

Auch HifiAkademie braucht nur einen Elko.

In meinen AGM 4.4 habe ich auch nur einen Elko 15000 uF mit Graetz Gleichrichter zur Absicherung.
Diese Schaltung lauft ca. schon 5 Jahre.
Meine AGM's laufen im durchschnitt 6 Std. im Tag.
Ich bin immer ein wenig am zweifeln ob ich doch nicht Antiparallele Elkos einsetzen soll.
Aber die Praxis zeigt dass das Funktioniert.

Gruss

Beat
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Moin

Ich habe noch das hier gefunden:
Die Dioden begrenzen - jede in eine Stromrichtung - auf 0,7V an diesem Filter-Gebilde.

Die Elkos erleiden zwar Wechselstrombelastung, obwohl Elkos ja gepolt zu betreiben sind - können das aber ab, weil kein Gleichstrom falschrum fließt. Es ist quasi nur ein Verschiebestrom mit Summe Null im Elko. Trotzdem empfielt es sich, zwei Elkos antiparallel zu schalten. Elkos in der Polungs-Vorzugsrichtung übernehmen dann die Hauptstromlast und entlasten den "verpolten" Bruder. Wer ganz sicher gehen will, kann auch zwei Elkos antiseriell schalten, verschenkt aber die halbe Kapazität. Doch: wenn eine Diode durchknallt und bis zu einigen hundert Volt am Elko läge, hilft nix... Also: kräftige Dioden verwenden!
Ohne Folien-Bypass wirkt das Filter unbeabsichtigt wegen der lahmen Elkos wie ein Tiefpass. Der Klang verliert Kontur, HF-Störungen toben wilder. Daher unbedingt einsetzen. 0,1myF Wima MKP reicht völlig aus.
Quelle:
https://www.audiomap.de/forum/topic/797 ... ngsfilter/

Grüße

Christian
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