Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Dimmer PWM Signal filtern im KFZ


von Klaus S. (rckr)


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Servus zusammen.
Ich habe im Wohnmobil eine dimmbare 60W LED Beleuchtung verbaut.

Im voll aufgedrehten Zustand hör ich kein Pfeifen auf den Audioboxen, 
sobald ich dimme pfeifen diese.

Könnt ihr mir weiterhelfen wie ich die Rückwirkung der PWM dämpfen kann?



Das ist der verbaute Dimmer:
http://www.alibaba.com/product-detail/12V-24V-DC-LED-Dimmer-light_499801855.html

Besten Dank

von hinz (Gast)


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Ohne Eingriff in den Dimmer bleibt nur den Dimmer möglichst direkt an 
der Batterie anzuschließen und/oder eine Drossel in die Zuleitung zu 
schalten.

Wieviel Geleuchte hängt denn dran?

von Klaus S. (rckr)


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Danke für den Rat, Da der Dimmer schon verbaut ist würde ich zuerst die 
Lösung mit der Drossel ausprobieren.
Es ist eine LED-Leiste mit 60W angehängt.
Wie müsste ich die Drossel dimensionieren?

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


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Klaus S. schrieb:
> Wie müsste ich die Drossel dimensionieren?

Sie muss den Strom vertragen (also 5A bei 12V/60W) ohne dabei zu viel 
Widerstand zu leisten und so hohe Induktivität haben, um die Spitzen der 
PWM zu filtern. das könnte sowas um die 1-10 mH werden, mit mindestens 
1,5mm² Drahtstärke.
Anbieten tun sich hier Spulen für Frequenzweichen in Lautsprechern oder 
die Drosseln, die als passive PFC mal in ATX Netzteilen verbaut wurden. 
Nach der Drossel ist es übrigens sinnvoll, direkt am PWM Dimmer noch 
einen Elko (100-470µF) zu plazieren (zischen +12V und Masse), am besten 
parallel noch einen 100nF Kerko oder Folko. Dieses LC Glied sollte das 
alles recht gut filtern.

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Matthias S. schrieb:

> Anbieten tun sich hier Spulen für Frequenzweichen in Lautsprechern

ACK.


> oder
> die Drosseln, die als passive PFC mal in ATX Netzteilen verbaut wurden.

Die sind nicht für 5A ausgelegt.


> Nach der Drossel ist es übrigens sinnvoll, direkt am PWM Dimmer noch
> einen Elko (100-470µF) zu plazieren (zischen +12V und Masse), am besten
> parallel noch einen 100nF Kerko oder Folko. Dieses LC Glied sollte das
> alles recht gut filtern.

ACK.

von Klaus S. (rckr)


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Danke für die Tipps!
Wie kommt ihr auf die Werte? Sind die leicht zu berechnen oder 
Erfahrungswerte?

von hinz (Gast)


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Klaus S. schrieb:

> Wie kommt ihr auf die Werte? Sind die leicht zu berechnen oder
> Erfahrungswerte?

Beides. Aber da du keine konkrete Störfrequenz genannt hast sinds halt 
Schätzungen mit Reserve.

von Klaus S. (rckr)


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Ok, ich hab ein Multimeter (Amprobe 37XR-A) mit dem ich Frequenzen 
messen kann, ich schau mal dass ich da was gemessen bekomme. Wisst ihr 
ob ich damit die PWM Frequenz erfassen kann?

Was ich grundlegend noch nicht verstanden habe ist, in welchem Abstand 
von der PWM Frequenz ich die Grenzfrequenz des LC-Glieds legen soll. Und 
weiter, wenn ich die Grenzfrequenz festgelegt habe, wie ich die Größen L 
und C richtig zueinander dimensioniere...
Ist meine Impedanz Z= R_0= U/I= 12V/5A ?
Und dann C= 1/(2pi*f_g*Z) und L= Z/(2pi*f_g) ?!


Sind diese Bauteile geeignet?:
https://www.conrad.de/de/drossel-ringkern-radial-bedrahtet-rastermass-3-mm-103-mh-1-st-534447.html
https://www.conrad.de/de/elektrolyt-kondensator-radial-bedrahtet-25-mm-100-f-16-vdc-20-x-h-63-mm-x-11-mm-1-st-472360.html
https://www.conrad.de/de/elektrolyt-kondensator-radial-bedrahtet-25-mm-100-f-16-vdc-20-x-h-5-mm-x-11-mm-yageo-se016m0100azf-0511-1-st-445335.html

Zuletzt, was ist der Unterschied zwischen 16V und 16V/DC Elkos?
Eure Hilfe ist super, ich lerne! Danke!

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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Klaus S. schrieb:
> Ok, ich hab ein Multimeter (Amprobe 37XR-A) mit dem ich Frequenzen
> messen kann, ich schau mal dass ich da was gemessen bekomme. Wisst ihr
> ob ich damit die PWM Frequenz erfassen kann?

Sollte gehen. Ansonsten halt eine kurze Audiodatei des Störgeräuschs 
posten.


> Was ich grundlegend noch nicht verstanden habe ist, in welchem Abstand
> von der PWM Frequenz ich die Grenzfrequenz des LC-Glieds legen soll. Und
> weiter, wenn ich die Grenzfrequenz festgelegt habe, wie ich die Größen L
> und C richtig zueinander dimensioniere (Ich denke mal es ist nicht nur
> ausreichend dass der Quotient aus L/C passt?!)

So einfach geht das dann doch nicht.


> Sind diese Bauteile geeignet?:
> https://www.conrad.de/de/drossel-ringkern-radial-b...
> https://www.conrad.de/de/elektrolyt-kondensator-ra...
> https://www.conrad.de/de/elektrolyt-kondensator-ra...

Nein, die Drossel verträgt zwar thermisch 6A, aber magnetisch ist sie da 
schon sehr lange in Sättigung. Und bei den Elkos sind Low-ESR Typen mit 
wenigstens 25V angesagt.


> Zuletzt, was ist der Unterschied zwischen 16V und 16V/DC Elkos?

Wohl nur von verschiedenen Leuten bearbeitet.

von stromtuner (Gast)


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Die Drossel bei Conrad wird ständig mit 50Hz ummagnetisiert 
(Dimmer-Entstörung)
Bei Dir fliesst Gleichstrom hindurch! Das ist in der Tat 
problematisch...

StromTuner

von Joachim B. (jar)


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stromtuner schrieb:
> Bei Dir fliesst Gleichstrom hindurch! Das ist in der Tat
> problematisch...

wenns ein Problem ist nimmt man halt kernlose Filterspulen
http://www.musikus-hifi.de/shop/lsip-82/1-luftspule-0-82mh-draht-1-0mm-150-watt/?&ordernumber=SW607624&gclid=Cj0KEQjw1cS6BRDvhtKL89em1oIBEiQAtZO5x1FWQ0fNZny67u7_Kx1u311HnvqYPYa7nPCfFO5In2waAnsY8P8HAQ

obwohl ich mir auch schon 1,5mm² auf einen Ferritstab gewickelt hatte 
früher um das Autoradio von der Zündung zu entstören, glaube kaum das 
ich den Ferritstab in die Sättigung bekommen hatte.

@stromtuner
das solltest du mal überdenken:
Beitrag "Re: Wieso ist mir diese Schaltung durchgebrannt?"

wieso soll ein kurzgeschlossener R Schaden nehmen?

: Bearbeitet durch User
von stromtuner (Gast)


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>@stromtuner
>das solltest du mal überdenken:
>Beitrag "Re: Wieso ist mir diese Schaltung durchgebrannt?"

>wieso soll ein kurzgeschlossener R Schaden nehmen?

Weil es IMMER EINEN gibt, der auf den blanken Haken geht - :).
Das war n Joke!


StromTuner

von Joachim B. (jar)


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stromtuner schrieb:
> Das war n Joke!

hier gibt es so viele die das ernst meinen, von daher konnte ich deine 
Qualifiktaion und es damit als Joke nicht erkennen.

so long

von hinz (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> obwohl ich mir auch schon 1,5mm² auf einen Ferritstab gewickelt hatte
> früher um das Autoradio von der Zündung zu entstören, glaube kaum das
> ich den Ferritstab in die Sättigung bekommen hatte.

Stabkern ist ja auch nicht gleich Ringkern.

von Joachim B. (jar)


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hinz schrieb:
> Stabkern ist ja auch nicht gleich Ringkern.

eben, ich habe ja den Ringkern nicht aufs Tablett gebracht ;)

von Klaus S. (rckr)


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Um nochmal zum Verständnis des ganzen zu kommen:

Ist meine Impedanz Z= R_0= U/I= 12V/5A ?
Und dann C= 1/(2pi*f_g*Z) und L= Z/(2pi*f_g) ?!

Wie setzte ich meine Grenzfrequenz f_g wenn ich meine PWM Frequenz f_pwm 
gemessen habe?

Wie erkenne ich das ganze mit der Sättigung?

Danke

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


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hinz schrieb:
>> oder
>> die Drosseln, die als passive PFC mal in ATX Netzteilen verbaut wurden.
>
> Die sind nicht für 5A ausgelegt.

Hatte ich auch schon. Aber gut, da die sowieso nicht im Handel zu 
bekommen sind, war das eher ein akademischer Rat.

Klaus S. schrieb:
> Wie setzte ich meine Grenzfrequenz f_g wenn ich meine PWM Frequenz f_pwm
> gemessen habe?

Du hast dich verrannt. Die Grenzfrequenz des Tiefpasses sollte so tief 
wie möglich sein - vergiss die Nummer mit PWM Frequenz etc. Verbau das, 
was du von der Grösse der Bauteile akzeptieren kannst und gut is'. 
Luftspulen können nicht in Kernsättigung gehen, deswegen oben der Tipp 
mit den Drosseln für Frequenzweichen.
http://elektroniktutor.de/analogtechnik/filter.html

http://sim.okawa-denshi.jp/en/RLClowkeisan.htm

von Klaus S. (rckr)


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Ich habe einen 3900uF/25V Elko den ich daheim zufällig gefunden habe 
reingehängt, Problem gelöst!
Danke für eure Hilfe

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