Siebung

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dubwarrior
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Siebung

Beitrag von dubwarrior »

Hallo

Ich wollte michmal hier bezüglich Siebung schlau machen

Bis jetzt dachte ich dass Siebungen immer asu RC oder LC gliedern bestehen, so sehe ich das zumindest in allen Elektrofachbüchern.

Wie muss man diese Dimensionieren? Ist je Mehr Kondensatoren je besser?


Aber was mich letzhin wirklich verunsicherte is das ich auf dem elektro kompendium eien Artikel über Siebung las, wo Transistoren benütz werden.
Weshalb das? Und welche Form der Siebung ist nun zu empfehlen?


Was gibt es zu beachten bezüglich Siebung?

LarsDaniel
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Beitrag von LarsDaniel »

Soweit ich weiß, ist die Qualität der Kondensatoren wichtiger, als die Größe.
Was die Transistoren angeht, klingt das eher nach Netzteilen für Leistungsendstufen - weiß aber auch nicht so genau.

AndreasS
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Re: Siebung

Beitrag von AndreasS »

dubwarrior hat geschrieben: Bis jetzt dachte ich dass Siebungen immer asu RC oder LC gliedern bestehen, so sehe ich das zumindest in allen Elektrofachbüchern.
Das ist völlig richtig..., die Schaltungen mit aktiven Bauelementen (Röhren, Transistoren) sind Regelungen - auch wenn sie dem Zweck der Versorgungsspannungsglättung dienen.

Die Dimensionierung ist so wie bei Filtern; für leichtes Arbeiten hat Munroe Duncan auf seiner Seite ein tolles Tool, den PSU Designer:

http://www.duncanamps.com/psud2/index.html

Andreas

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Was ist dan der vorteil von diesen Regelungen?

Kann man sows nicht aucheinfach mit einem Spannungsregler 78xx und RC oder LC glied machen?

Oder wofür werdne die Aktiven Bauelemente angewendet?

Welches ist die beste Spannungsglättung/Siebung

mit RC Glied, LC Glied oder Aktiv?

Danke für den Link, sieht super aus

AndreasS
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Beitrag von AndreasS »

Ja, die Spannungsregler (78xx u.a.) sind vom Prinzip Verstärker, welche einen Sollwert mit der Ausgangsspannung (Rückwärtsregelung) oder der Eingangsspannung (Vorwärtsregelung) vergleichen und entsprechend regeln. Nur gibt es sie nicht für alle Spannungs- und Strombereiche - zuweilen muß man sie eben diskret aufbauen.

Ein RC-Glied ist ein Filter 1. Ordnung; die Filtercharakteristik fällt zum Durchlaßbereich (entsprechend Gleichstrom) mit 6 dB/Oktave, während ein LC-Glied ein Filter 2. Ordnung bildet (12 dB/Oktave). Durch Hintereinanderschalten dieser Filter kann man natürlich die gewünschte Charakteristik erhalten - LC-Filter haben aber bei gleicher Filterung weniger Grunddämpfung (mit anderen Worten: bei gleicher Eingangsspannung und gleichem Siebfaktor fällt weniger Gleichspannung am Filter ab). Dafür sind sie teurer und schwerer.

Andreas

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Mit den Spannungsreglern kann man ja auch noch einwenig spielen, sprich mit 2 Widerständen kann man da ja auch noch etwas an der Spannung drehen, ich denek mal für Normale Schaltunegn ohne Röhren sollte es da schon welche geben die passen oder.

Also ist eine Siebung einfach ein Filter der Alles unter 50Hz Sperrt?

Weshalb benutzen einige Hersteller von HiFi geräten zig Kondensatoren, wenn er nur ein 12dB/Oktave Filter ist?

LC-Filter haben aber bei gleicher Filterung weniger Grunddämpfung
Also sind diese Filternach möglichkeit vorzuziehen? Auch wenn sie schwerer und Teurer sind, oder fällt das so extrem ins Gewicht, bezüglich des Preises?
Das Gewicht spielet meiner meinung nach eh nicht so eine Rolle.

Rico

hugoderwolf
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Beitrag von hugoderwolf »

dubwarrior hat geschrieben: Also ist eine Siebung einfach ein Filter der Alles unter 50Hz Sperrt?

Weshalb benutzen einige Hersteller von HiFi geräten zig Kondensatoren, wenn er nur ein 12dB/Oktave Filter ist?
Eine Siebung ist ein Filter, das alles unter 50Hz durchlässt und alles ab 50 Hz sperrt. ;)

Je größer die Kapazität der Siebung ist desto niedriger ist die Grenzfrequenz. Deshalb entsteht, auch bei konstanter Flankensteilheit, eine höhere Dämpfung bei 50 Hz, je niedriger die Grenzfrequenz ist.

AndreasS
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Beitrag von AndreasS »

Nachtrag betreffs der Riesenmengen von Kondensatoren in kommerziellen Hi-Fi-Verstärkern: diese dienen dort nicht nur der Siebung, sondern sind auch ein Mittel, die Betriebsspannung in etwa konstant zu halten (Energiespeicherung). Die Endstufen arbeiten bei Halbleiterverstärkern i.d.R. in Klasse B, ihre Stromaufnahme steigt mit der abgegebenen Leistung - ohne Energiespeicher würde die Versorgungsspannung bei lauten Impulsen zusammenbrechen. Vorverstärker bzw. viele Röhrenverstärker arbeiten dagegen über weite Aussteuerbereiche in Klasse A, die Stromaufnahme ist aussteuerungsunabhängig.

Andreas

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Eine Siebung ist ein Filter, das alles unter 50Hz durchlässt und alles ab 50 Hz sperrt. ;)
Wenn ich das gewusst hätte "G"

Also zur dimensionierung von Siebungen muss man einfach ein Filter Berechnen dass alles Unter 50Hz durchlässt, je nachdem was man will ein Filter erster oder 2. Ordnung stimmt das so?

Ein Filter höherer Ordnung zu benützen macht wahrscheinlich keinen sinn oder?


Was für Kondensatoren und Spulen eignen sich da so?

Nachtrag betreffs der Riesenmengen von Kondensatoren in kommerziellen Hi-Fi-Verstärkern: diese dienen dort nicht nur der Siebung, sondern sind auch ein Mittel, die Betriebsspannung in etwa konstant zu halten (Energiespeicherung). Die Endstufen arbeiten bei Halbleiterverstärkern i.d.R. in Klasse B, ihre Stromaufnahme steigt mit der abgegebenen Leistung - ohne Energiespeicher würde die Versorgungsspannung bei lauten Impulsen zusammenbrechen. Vorverstärker bzw. viele Röhrenverstärker arbeiten dagegen über weite Aussteuerbereiche in Klasse A, die Stromaufnahme ist aussteuerungsunabhängig.
So etwas ist nehme ich mal an bei Geräten die nicht Verstärker sind, also irgend welche Phaser, Compressoren etc nicht notwendig oder?


Was gibt es sonst noch so für mittel und Wege Brummen effizient zu eliminieren?

AndreasS
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Beitrag von AndreasS »

dubwarrior hat geschrieben:...Ein Filter höherer Ordnung zu benützen macht wahrscheinlich keinen sinn oder?
Doch, mit der Flankensteilheit (d.h. der Zahl hintereinandergeschalteter Filter) steigt die Siebwirkung. Dabei ist es immer effektiver, mehrere kleinere L-C-Filter hintereinanderzuschalten als ein Filter aus einer großen Induktivität und Kapazität. Aber beachten: bei einer L-C-L-C-Siebung kann sich ein Reihenschwingkreis aus L und C/2 bilden, welcher die Resonanzfrequenz bevorzugt durchläßt - aus desem Grund hatte ich auf den PSU-Designer verwiesen.
dubwarrior hat geschrieben:Was für Kondensatoren und Spulen eignen sich da so?
Günstige Preis-Leistungs-Verhältnisse bieten bei den erforderlichen Werten Elektrolytkondesatoren und Eisenkernspulen (mit Luftspalt wegen der Gleichstromvormagnetisierung.

dubwarrior hat geschrieben:So etwas ist nehme ich mal an bei Geräten die nicht Verstärker sind, also irgend welche Phaser, Compressoren etc nicht notwendig oder?
Was gibt es sonst noch so für mittel und Wege Brummen effizient zu eliminieren?
Auch bei Verstärkern mit Ausnahme der Leistungsverstärker auch nicht. Andere Wege der Versorgungsspannungsglättung sind die schon erwähnten Regelschaltungen (LM317, 78xx).

Andreas

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Ok danke für die Tipps Bezüglich des Reihenschwingkrei werde ich mir den PSU Designer nochmals genauer anschauen, habe bis jetzt erst kurz drin gestöbert aber noch nicht wirklich ernsthaft.
Günstige Preis-Leistungs-Verhältnisse bieten bei den erforderlichen Werten Elektrolytkondesatoren und Eisenkernspulen (mit Luftspalt wegen der Gleichstromvormagnetisierung.
Ok, da geht jeder geöhnliche ELKO dahcte vieleicht gibts da noch andere die zu empfehlen sind.
Von Tantal ELKOS habe ich schon gehört das die einwenig Heikel sind und schnell durchschlagen.


Auch bei Verstärkern mit Ausnahme der Leistungsverstärker auch nicht. Andere Wege der Versorgungsspannungsglättung sind die schon erwähnten Regelschaltungen (LM317, 78xx).

Also verstehe ich dass Richtig dass solche Versorgungspannungen mit extrem vielen Kondensatorne einzig und alleine in Leistungsverstärkern Notwendig ist?

Rico

AndreasS
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Beitrag von AndreasS »

dubwarrior hat geschrieben:Ok, da geht jeder geöhnliche ELKO dahcte vieleicht gibts da noch andere die zu empfehlen sind.
Ja, wobei es keine idealen Kondensatoren gibt: in Reihe mit der Kapazität ist immer noch der Innenwiderstand des Kondensators. Für bessere Siebung sollte man low-ESR-Elkos (wie sie für Schaltnetzteile verwendet werden) wählen.

Andreas

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Ok das mit dem Low ESR ist sehr gut zu wissen.

Vielen Dank, ich glaube dass mit der Siebung hab ich mitlerweille kapiert

Danke

Rico

dubwarrior
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Beitrag von dubwarrior »

Eine Frage stellt sich mir allerdings noch und zwar

Macht es Sinn hinter diesen Spannungsreglern noch ne Siebung einzubauen?

Oder reicht es da 1-2 ELKOS anzuhängen?

kubi
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Beitrag von kubi »

Zwei Kondensatoren machen auf jeden Fall Sinn hinter dem Regulator. Ein schneller, kleiner Kondensator, um das hochfrequente Rauschen des Regulators zu filtern und ein großer Kondensator, um den Regulator zu entlasten, falls mal plötzlich viel Strom benötigt wird - z.B. weil die Ausgangsstufe eine Pegelspitze rausdrücken muss.

Eine weitere Siebung? Ja, ich mache das öfter, wenn ich nur ein Netzteil, d.h. einen Regulator, für mehrere Kanäle habe, um die einzelnen Kanäle vom Netzteil abzutrennen und so das Übersprechen zu minimieren. Aber jede Siebung kostet durch ihren ohmschen Widerstand - und auch Drosseln haben einen ohmschen Widerstand - Spannung, die dann weniger beim Verbraucher ankommt; das muss man vorher einberechnen. Unbedingt notwendig ist die Siebung aber nicht.
Darius

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