Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Glühwendeln einer Glühlampe "singen" beim Dimmen


von Peter (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

für eine Installation sollen einige schöne alte E40er Glühlampen von der 
Decke hängend mit 300W bis 1500W Leistung zunächst gedimmt 
(Tagesbetrieb, so ca 20%, wär sonst mächtig hell) und später abends 
einzeln oder in Gruppen zum pulsieren (zwischen 5%-10%) gebracht werden.

Derzeit hängen dort 5 Stk. jew. 2 und 3 in Reihe geschaltet gemeinsam an 
einem Dimmer der sich "Drehzalregler" nennt (vermutlich trotzdem 
Phasenanschnitt).

Beim Dimmen unter 50% geben nun leider die Glühlampen selbst ein hohes 
"pfeifen" oder "singen" von sich.
Die Glühwendeln scheinen also zu schwingen.

Wie kann ich das geräusch los werden, sodass die Lampen bei jeder 
Dimmereinstellung still sind?
Ob der Dimmer brummt ist egal, die Lösung sollte jedoch eher Low-Budget 
sein.

Lösungen über die ich nachdenke:

1.
mehrere 48V schaltnetzteile verwenden und die Glühlampen per PWM dimmen.
Dazu einen Bipolaren Transistor oder MOSFET per uC ansteuern.

2.
Sinusdimmer verwenden. Die sind allerdings nur für teuer Geld im 
Professionellen bereich zu finden. Oder täusche ich mich da ?

3.
Gibt es irgendwelche Dimmer für Leuchtstoffröhren die ich dafür 
zweckentfremden könnte? Diese werden doch ebenfalls Hochfrequent 
gedimmt.
EVGs machen beim Einschaltvorgang doch allerdings Dinge die Glühlampen 
nicht bekommen (Kathoden vorglühen, hoher einschaltstrom...), was gibt 
es da, kenne mich nicht aus.

4.
Hätte sich das ganze vielleicht mit einem ordentlichen 
Phasenabschnittdimmer eledigt, da es dann keine steile Anstiegsflanke 
mehr gibt ?

Ich hoffe das thema wurde hier nicht schon besprochen und ihr seid für 
unkonventionelle Lösungsansätze offen.

Grüße
Peter

von Michael_ (Gast)


Lesenswert?

Mit welcher Frequenz wird gedimmt?
Probiere es mal mit der halben oder doppelten Frequenz.
Die ärgern sich auch nicht über 20Hz oder 20KHz.

von Helge A. (besupreme)


Lesenswert?

Michael_ schrieb:
> Probiere es mal mit der halben oder doppelten Frequenz.
> Die ärgern sich auch nicht über 20Hz oder 20KHz.

Is auch total einfach, die aus der Steckdose zu bekommen ;)

Ich würde versuchen, irgendwo her einen Trafo mit sekundär 48-110V zu 
bekommen und den Dimmer dahinter zu schalten. Oder mehrere Lampen in 
Reihe schalten. Beides bewirkt, daß du bei größerem Phasenwinkel dimmst.

von egal (Gast)


Lesenswert?

- Variac (Stelltrafo)?
- dicke Drossel zur Verringerung der Stromanstiegsgeschwindigkeit.
- Sinusdimmer = AC-PWM sollte mit modernen FETs oder IGBTs leicht selbst 
zu machen sein. Auch hier an eine stromglättende Drossel denken.

von batman (Gast)


Lesenswert?

Oder Netzgleichrichten und mit PWM >20kHz zerhacken?

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Ich würde es erst mal mit einem Dimmer für Glühlampen probieren. Wer 
weiss was da in dem Motordrehzahlregler steckt. Kost ja nich die Welt.
(Phasenanschnitt, is klar aber wie)

: Bearbeitet durch User
von René B. (reneb)


Lesenswert?

Von Kemo gibt es doch einen Dimmer-Bausatz der auch per PWM, 
Spannungseingang oder Poti angesteuert werden kann.
Bei dem kann ich mich nicht erinnern, dass (in diesem Fall ein 
Baustrahler mit Halogenwendel) die Lampe gesummt hätte.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Meine 200W (allerdings normale E27) singt auch mit einem für Glühlampen 
gemachten Dimmer, daran wird es nicht liegen.
Mich stört es nicht, aber ich würde mich über eine Erklärung freuen. 
Dehnt sich da der Glühdraht so schnell aus und zieht sich zusammen oder 
ist es Magnetismus, oder was?

René B. schrieb:
> (in diesem Fall ein
> Baustrahler mit Halogenwendel)

Bei Halogenstäben habe ich es auch noch nie gehört, nur bei Glühlampen 
höherer Leistung.

: Bearbeitet durch User
von Sebastian (Gast)


Lesenswert?

Vielleicht macht es einen Unterschied, ob man Phasenan- oder Abschnitt 
verwendet.

von Peter L. (Gast)


Lesenswert?


von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb:
> Dimmer der sich "Drehzalregler" nennt

Motorregelungen arbeiten häufig im einstelligen Khz Bereich um die 
Vibrationen des Antriebsstranges in Grenzen zu halten ohne die 
Umschaltverluste in den Himmel zu heben.
Wenn man die Vollwelle mit einer z.B. 7 Khz PWM zerhackt kann man die 
effektive AC Spannung damit regeln.
Und ja, dann singt der Glühfaden, Leitungen und alles andere auch.

Verwende einen Lampendimmer um Lampen zu dimmen und einen Drehzahlregler 
um Drehzahlen zu regeln, dann passt das schon.
Eine Temperaturregelung vom Bügeleisen wird auch dimmen, nur in 
Zeitbereichen die Du nicht als angenehm empfinden wirst. :-)

von Dieter B. (debe)


Lesenswert?

Bei uns singt ein 300W Halogenstab in eienm Deckenstrahler wenn er in 
die Jahre kommt. Neu ist nichts zu hören. Wenn die älter werden hängt 
die Wendel zwischen den einzelnen Haltedrähten durch und schwingt. 
Deswegen muß die Lampe jetzt in der äußersten Ecke im Wohnzimmer stehen 
und wird nur selten benutzt.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> gemeinsam an einem Dimmer der sich "Drehzalregler" nennt
> (vermutlich trotzdem Phasenanschnitt).

Vermutlich Phasenanschnitt, aber ohne die bei Glühlampen notwendige 
Drosselspule die zu schnellen Stromanstieg verhindert, denn das 
übernimmt bei Motoren ja die Induktivität des Motors.

Schalte also mal eine Drosselspule für den notwendigen Strom mit 
möglichst grosser Induktivität (z.B. 3mH) in Reihe, und schau, ob dann 
das Singen deutlich nachlässt.

Du könntest übrigens bei der Beschaffung von E40 Glühlampen langsam 
Beschaffungsprobleme bekommen, also steck nicht zu viel Mühe in die 
Anlage.

> Dehnt sich da der Glühdraht so schnell aus und zieht sich zusammen

Nein, Magnetfeld durch Induktion.

von Arsenico (Gast)


Lesenswert?

1500W !
auf 10% dummen ?
mach doch gleich kleinere 'Birnen' rein !

von batman (Gast)


Lesenswert?

Warum, gibt ne schöne Morgenröte. :)

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

>alte E40er Glühlampen von der Decke hängend mit 300W bis 1500W Leistung

Ja, es gab Glühlampen, die in Resonanz gehen. Das kann die Lebensdauer 
verkürzen. Ein Lampen-Dimmer f. 1,5 kW liegt nicht im üblichen 
Baumarktregal. Wahrscheinlich ist der benutzte "Motorregler" nur eine 
Notlösung mit den oben beschriebenen Nebenwirkungen.

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Teo Derix schrieb:
> Kost ja nich die Welt
Das zieh ich dann mal beschämt zurück und stimme dem unten zu :)
oszi40 schrieb:
> Ein Lampen-Dimmer f. 1,5 kW liegt nicht im üblichen
> Baumarktregal. Wahrscheinlich ist der benutzte "Motorregler" nur eine
> Notlösung mit den oben beschriebenen Nebenwirkungen.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Hi,
Danke erstmal.
Ja der Dimmer ist eine art Notlösung, aber auch nicht der erste der dort 
verwendet wurde. Bei allen traten Filamentgeräusche auf. Ich war nicht 
durchgängig in das projekt involviert, kann euch also nicht sagen was 
alles verwendet wurde.
Wir werden es auch nochmal mit einem professionellen Dimmer aus dem 
Veranstaltungsbereich versuchen, jedoch kenne ich das problem auch von 
dort.

@ Peter L. Danke für den Link.

Ich würde ungern an Geräten mit 230V rumbasteln, daher fallen eigene 
Dimmer oder Modifikationen leider weg.
Der Bausatz wäre eine Option ggf. mit größerer Drosselspule.

Nochmal zur Anwendung.
Tagsüber wird mit dem o.g. Dimmer auf ca. 40-30% gedimmt keine 
Filamentgeräusche, alles Gut.
Abends solls gemütlicher werden. Die Lampen sollen auf um die 7% laufen, 
idealerweise gesteuert hier und da ein wenig pulsieren also alle paar 
Sekunden langsam auf 0% und dann wieder hoch geregelt werden.
Hier tritt derzeit das Problem mit den Geräuschen auf.

Worauf ich mich einlassen würde wären Drosselspulen in Reihe vor dem 
Verbraucher.
Könnt ihr mir da das entsprechende Bauteil empfehlen?
Das C hat in meinem Ort ein Filliale daher würde ich es einer Bestellung 
vorziehen.
Welche induktivität wäre geeignet (hilft viel, viel?) oder reichen die 
von MaWin genannten 3mH vollkommen.
Welchen Bautyp würde man verwenden ?
sowas hier z.B.?
http://www.voelkner.de/products/40630/Drossel-2x5-3-mh-6-A.html

Wird die Drossel dann einfach an L zwischen Dimmer und Glühlampe 
geschaltet?
Und schadet es dem Dimmer wenn seine Last nun auch noch eine 
Induktivität besitzt?


Was haltet ihr von der Option alles auf 48V DC zu betreiben und  das 
Dimmen mit PWM zu machen?

Grüße
Peter

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb im Beitrag #3520298:
> Worauf ich mich einlassen würde wären Drosselspulen in Reihe vor dem
> Verbraucher.

Bei der Leistung ist der Draht etwas dicker und die Drossel "etwas" 
größer.

> Und schadet es dem Dimmer wenn seine Last nun auch noch eine
> Induktivität besitzt?
> Was haltet ihr von der Option alles auf 48V DC zu betreiben und  das
> Dimmen mit PWM zu machen?

Wenig, da Deine langen Leitungen auch eine Induktivität haben und auch 
noch als Antenne wirken könnten.

Einfacher+ billiger wäre: 3 weitere Lichtleisten aufzuhängen.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

die Lampen sind ja in reihe um die Leistung zu verringern
in etwa:
500W+500W sowie 500W+500W+1000W

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb:
> 500W+500W
Der Kaltwiderstand einer Glühlampe ist 10x niedriger als wenn sie 
richtig leuchtet. Deine Reihenschaltung könnte weniger sparen als Du 
denkst. Daher diese 1,5kW besser gleich auslassen und richtiges Licht 
machen.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

nee,
es sollen schon genau diese Lampen sein, da es richtig geil aussieht.

Ginge es um effektivität würden wir niemals Glühlampen die insg. 4KW 
haben über einer Fläche von 16m² aufhängen ;)

mfg

von Kein Name (Gast)


Lesenswert?


von Arsenico (Gast)


Lesenswert?

...wenn die SINGEN können, dann komponiere ich Dir eine Melodie dazu !

Vielleicht solltest Du die Phasen der Seriengeschalteten Lampen ändern.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Variacs wären zunächst auch angedacht, sind leider zu teuer und und 
lassen sich nicht elektronisch steuern was besonderes Feature 
wünschenswert wäre.

@Oszi
sorry habs zu spät kapiert:
wenn der Widerstand allerdings bei 10% 1/10 des Widerstandes wie bei 
100% betrüge würde mein Dimmer ja gar keine geringer stromaufnahmene 
beim dimmen haben. Das trifft aber doch nun nicht ganz zu oder ?


Ich würde einen Versuch mit Drosselspulen wagen.
Könnt ihr mir da welche empfehlen ?

sonst versuche ich es mit 48V DC und PWM

@Arsenico
Singen sagen die Leute in der regel dazu bis sie den Ausdruck 
Filamentgeräusch entdecken, wie ich im laufe des Threads...

von Wilhelm F. (Gast)


Lesenswert?

Bei mir summten aber auch schon alle Arten von Lampen, und sowohl mit 
Phasenanschnitt als auch Phasenabschnitt. Die angeschnittene Phase 
ergibt einfach ein Spektrum mit höher frequenten Harmonischen, und das 
wird das sein, was man hört.

Der Grühfaden ist eine Spule, da ändern sich Magnetfelder, die dann die 
Drähte bewegen.

Ich würde es mal mit einer Drossel in Serie versuchen, um die scharfen 
Schaltflanken etwas abzubügeln.

Einmal baute ich mir selbst eine Dimmerschaltung, vor mehr als 20 
Jahren, die direkt aus dem Netzsinus gleichgerichtet aber ungesiebt eine 
PWM von bspw. 1kHz machte, da hörte man wiederum nichts. Mit MOSFET, 
keine Thyristoren. Das Ding war ganz primitiv, Steuerung nur ein IC CMOS 
4098 für ein paar Cent. Mit einem einzigen 4098 kann man PWM machen. 
Eines der beiden Monoflops als Taktgenerator für das zweite Monoflop, 
dieses machte die Pulslänge (dort war das Poti für die Helligkeit dran).

Die Schaltung erdachte ich mir zur Sanierung eines 
4-Kanal-Blinklichtschlauches damals selbst. Ich hatte noch keine Ahnung, 
ob es mit der PWM und der Netzfrequenz nicht komische Effekte gibt, aber 
da tat sich gar nichts. Netzfrequenz und PWM müssen wohl etwas 
auseinander liegen, um nicht doch evtl. Schwebeeffekte zu bekommen.

Eine Entstördrossel hatte ich aber auf Netzseite schon im Gerät. Als 
Designfehler hatte ich hohe Vorwiderstände an den Gates der MOSFETs, die 
wurden etwas warm, das war mir damals noch nicht klar.

von Peter (Gast)


Lesenswert?


von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb:
> http://www.voelkner.de/products/40630/Drossel-2x5-3-mh-6-A.html

Obwohl die nach Beschreibung reicht, ist die Beschreibung falsch: Es ist 
eine stromkompensierte Drossel mit 2 Wicklungen, die hier nicht 
einsetzbar ist.

Auch das

http://www.conrad.de/ce/de/product/534447/Ringkern...

ist eine stromkompensierte Drossel, wie man an der Rubrik sieht. Das 
Bild und die Beschreibung ist falsdch. Conrad und Völkner wissen selbst 
nicht, was sie verkaufen. Kein Wunder, daß es dort keine Beratung gibt, 
bei dermassen ungebildetem Personal. Zeit, daß der inkompetente Laden 
pleite geht.

Eher so eien
http://www.ebay.de/itm/Filter-Drossel-Leistungs-Induktivitat-3-6-mH-auf-Schnittband-Kern-NOS-/321313168223?pt=DE_TV_Video_Audio_Verst%C3%A4rker_Teile&hash=item4acfc1db5f
sieht also aus wie ein Trafo.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?


von Peter (Gast)


Lesenswert?

ok,
schade das es nicht mit den günstigen geht, wär ja auch zu schön 
gewesen...
ich schau mal ob ich die hier bekomme:
http://www.ebay.de/itm/Lenze-DS-Netzdrossel-3x2-5mH-10-3x7-0A-/231148154981?pt=Motoren_Getriebe&hash=item35d180f065

ich habe die Stromkompensierte drossel noch nicht ganz verstanden:
es werden damit gleichphasige störungen in L und N  durch das Magnetfeld 
eleminiert.
Eine Stromkompensierte Drossel müsste also jeweils 4 anschlüsse haben.
Aber der angegebene Nennstrom und die Induktivität müssten doch auch 
erreicht werden können, wenn ich nur eine Phase davon verwende ?
Nun ja, ich lass lieber die Finger davon und schau nach einer 
Induktivität die dafür gedacht ist wie die o.g.

von PeterL (Gast)


Lesenswert?

Der Ferritkern der Conrad Drossel ist nur für höhere Frequenzen 
geeignet,
bei 50Hz (plus ein paar Oberwellen) braucht man vieel Eisen und Kupfer.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

PeterL schrieb:
> Der Ferritkern der Conrad Drossel ist nur für höhere Frequenzen
> geeignet,

"Nur" stimmt nicht, doch durch Eisen kann man die Kerne kleiner machen, 
ein Ferritkern wäre unhandlich gross.

Richtig ist: Eisenblech taugt nur für eher niedrige Frequenzen.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Hi,
ich habe aus einem alten Dimmer jetzt sowas hier ausgebaut.
Ist das Bauteil geeignet?
Weshalb wird bei einer Spule nicht die Induktivität angegeben?

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/525000-549999/534382-da-01-de-Funkentstoerdrossel.pdf


Was ist das für eine Form der Entstörung, mit dem Cx Kondensator?

fragend
Peter

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb:
> Weshalb wird bei einer Spule nicht die Induktivität angegeben?

Wohl weil die Induktivität bei steigendem Strom drastisch abnimmt, damit 
aber die rise time ähnlich bleibt.
Probiere sie aus, wenn sie den Strom vertragdn, sie sind zumindest 
besser als die winzigen Ringkerne die sonst verwendet wedrddn. Im 
optimalen Fall inklusive der gezeigten Kondensatoren (waren in dem 
Dimmer vielleicht auch drin)

von Peter (Gast)


Lesenswert?

jupp,
die kondensatoren sind da auch drinne.
Ich probiers mal aus...
danke

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

MaWin schrieb:

> Besser und billiger
> 
http://www.ebay.de/itm/Netzdrossel-3-2mH-10A-/360851291246?pt=Bauteile&hash=item540469bc6e

Deutlich zu sehen ist hier der Luftspalt, den solche Drosseln brauchen.
Gruss
Harald

: Bearbeitet durch User
von eProfi (Gast)


Lesenswert?

Ich würde auf einen Dimmer ganz verzichten und -wenn schon keinen 
Variac- dann normale Trafos mit Anzapfungen verwenden, um in Stufen von 
z.B. 6 oder 12 V zu schalten.

Es gibt auch motorisch betätigte Variacs.

Wie bereits gesagt ist der niedrige Kaltwiderstand in Verbindung mit 
einem kleinen Stromflusswinkel beim Dimmen die Ursache für immense 
dI/dt.

Als Alternative zum Dimmer denke ich immer auch an einen Transduktor, 
der allerdings bei 50Hz große Abmessungen hat.
Beitrag "Der magnetische Verstärker"

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Hallo,
ich habe jetzt eine Netzdrossel erhalten,
allerdings eine 3~ Drossel. (3x3mH, 10A)
Nun habe ich mir nicht so viele gedanken gemacht, was der unterschied 
einer 1~ und 3~ drossel sein könnte, und frage mich ob ich nicht durch 
den Eisenkern in den anderen Spulen Spannungen induziere.
Oder Kann ich das Ding wie 3 einzelne Netzdrosseln betrachten?

mfg
Peter

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Peter schrieb:
> d frage mich ob ich nicht durch
> den Eisenkern in den anderen Spulen Spannungen induziere.

Doch.

> Oder Kann ich das Ding wie 3 einzelne Netzdrosseln betrachten?

Nein.

von Peter (Gast)


Lesenswert?

mist...
und was passiert da ?

von Kille H. (kille)


Lesenswert?

Hi Peter,

ich hatte das gleiche Problem mit Linestras. Ich habe es gelöst in dem 
ich diese mit einem Phasenabschnittsdimmer gedimmt habe und paralell zur 
Lampe einen Kondensator gehängt hab.
Bei den 60W Linestras war das Brummen/Summen bei einem 4,7uF Kondensator 
Praktisch weg.
Ich denke, das das Brummen nicht durch die Steilen Flanken kommt, 
sondern durch die Temperaturänderung der Wendel die dann in Schwinngung 
gerät.

Grüße,
Kille

von Marc (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

ist zwar schon alt, aber ich habe das selbe Problem und werde jetzt 
Halogenlampen in Glühbirnenform mit E27-Gewinde testen. Vllt. ist das 
eine einfache Lösung...

LG
Marc

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Ich kenne den Effekt von einem 300W Deckenstrahler mit Halogen-Stab.

Was man aber ganz gut machen kann: Zwei Glühlampen in Reihe schalten, 
anstatt sie zu dimmen.

von G.Ast (Gast)


Lesenswert?

Könnte man denn nicht einen Melodie-Dimmer konstruieren, damit die 
Glühlampe ein Lied singt. Wäre doch ein cooles Crowdfunding-Projekt ;-)

von DimmMitri (Gast)


Lesenswert?

G.Ast schrieb:
> Könnte man denn nicht einen Melodie-Dimmer konstruieren, damit die
> Glühlampe ein Lied singt.

Nüscht gibts!

Kein Gewimmer vom Dimmer
Nie und nimmer!

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

G.Ast schrieb:
> Könnte man denn nicht einen Melodie-Dimmer konstruieren, damit die
> Glühlampe ein Lied singt.

Ja klar geht das, sowas hab ich sogar hier. Komm mal ran und halt dir 
mal die 100W Lampe ans Ohr. Dann kannst du es hören.... (Ach kommt 
schon, Winter is nich meher, wir brauchen Ersatz fürs 
Laternenpfahl-Lecken:D

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Marc schrieb:
> ist zwar schon alt, aber ich habe das selbe Problem

Und, nichts aus dem thread gelernt ?
Na ja, kein Wunder bei den Antworten.
Glühwendeln 'singen' weil lange dünne Spulen sich im Magnetfeld 
zusammenziehen (Anschlagen alle 1/100 Sekunde, schwingen in mecganischer 
Resonanzfrequenz der Wendel).
Besonders wenn man einen 'Drehzahlregler' verwendet denn das ist ein 
Dimmer ohne Funkentstördrossel, oder einen billigen mit zu kleiner 
Drossel. Ein grössere Drossel reduziert das Geräusch.
Natürlich löst ein Sinusdimmer oder Stelltrafo das Problem.
Da die angeregten Oberwellen von der Geometrie der Wendel (Saite) 
abhängen wird man für Mdlodien unterschuedliche Lampen brauchen.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.