Realer LC-Filter - Bauteilauswahl

[Bernd.B (Gast)]

Hallo zusammen,

ich betreibe einen max9814 auf einem adafruit-Breakoutboard an einer 
"unsauberen" Spannungsversorgung, was ein entsprechendes Spektrum an 
Störgeräuschen zu Folge hat.

Meine Idee war jetzt ein LC-Filter vorzuschalten.

Nach f=1/(2pi*sqrt(LC)) mache ich L und C richtig fett, sagen wir 100mH 
und 1000µF und basteln uns so eine Grenzfrequenz von 16Hz.

Allerdings haben ja so große Kapazitäten und Induktivitäten auch noch 
anderen "parasitäre" Eigenschaften welche der Wirksamkeit des Filters 
(abblocken von hohen Frequenzen) eher unzuträglich sein könnten.

Wie wählt man also in diesem Fall die Bauteile richtig wenn nicht nach 
der o.g. Formel, bzw. welche "parasitären" Kennwerte von L&C sind hier 
wichtig zu beachten?

Vielen Dank im voraus!

[Egon D. (Gast)]

Bernd.B schrieb:

> Wie wählt man also in diesem Fall die Bauteile richtig
> wenn nicht nach der o.g. Formel,

Nach der Eigenresonanz (=Serienresonanz).


> bzw. welche "parasitären" Kennwerte von L&C sind hier
> wichtig zu beachten?

Die Eigenresonanzfrequenz.

[Dergute W. (derguteweka)]

Moin,

Die Spule sollte eine niedrige Guete aufweisen. Also so niedrig, dass es 
eigentlich schon eher ein "induktiv gefaerbter" Widerstand ist. Sonst 
werden Stoerungen, die bei der Resonanzfrequenz liegen noch verstaerkt.

Gruss
WK

[sehr kurz angebunden (Gast)]

Egon D. schrieb:
> Eigenresonanz (=Serienresonanz)

Das stimmt (im großen und ganzen*) beim C, nicht aber bei der L.

(Es gibt verschieden akkurate Arten ESBs/Ersatzschaltbilder. Im
Grunde geht es darum, was gerade [aktuelle/s Frage bzw. Problem]
von großem Einfluß ist, und was wiederum vernachlässigbar.)


Beim C / Kondensator ist es (einfaches ESB) eine m.o.w. simple
Serienresonanz. ESL und auch ESR liegen nämlich mit der idealen
Kapazität C in Reihe.

Genauer betrachtet kommt noch etwas hinzu: Der Leckstrom fließt
direkt durchs Dielektrikum, darum liegt auch im exakteren ESB ein
Widerstand parallel zum C. Das ändert natürlich nicht die Art der
Resonanz.


Bei der L / Induktivität jedoch liegt (einfaches ESB) eine ideale
Spule + DC- (= Draht-) Widerstand zwar seriell, aber der EPC (der
parasitäre Kondensator) liegt zu jener Serienschaltung parallel -
was zu einer Parallelresonanz führt.

Und wie zuvor gibt es auch hier wieder ein etwas exakteres ESB.
Bei diesem wird der idealen Spule noch ein Widerstand parallel
geschaltet, der die Kern- ("Eisen-") Verluste darstellt. Erneut
ändern beide Ergänzungen natürlich nicht die Art der Resonanz.

Bernd.B schrieb:
> mache ich L und C richtig fett

Bernd.B schrieb:
> Wie wählt man also in diesem Fall die Bauteile richtig

Da z.B. Drosseln mit recht hoher Induktivität, jedoch auch noch
sehr geringer EPC (und folglich hoher Resonanzfrequenz) ziemlich
teuer werden könnten, wird sowohl die Dimensionierung (L-/C-Wert)
wie auch die Auswahl der Typen eine Frage der Form und Amplitude
der Störung sein müssen. Und auch eine Frage des erlaubten Pegels
nach dem Filter (der wiederum von der Schaltung abhängt).

HTH erst mal...

[sehr kurz angebunden (Gast)]

Ach ja:

Für die Spule eines LC-TP-Filters gibt es wenig Hoffnung, wenn sie
hohe parasitäre Parallelkapazität hat - sie ist "HF-durchlässig" -
und den EPC zu sperren + die L durchlässig lassen ist unmöglich.

Beim Kondensator dieser Schaltung sieht es meist anders aus. Benötigt
man nämlich sowohl hohe Kapazität, als auch niedrige ESR und ESL Werte
(niedriger als es der gewählte / verfügbare C-Typ mit ausreichend hoher
Kapazität bietet), kann man sich hier mit der Parallelschaltung zweier
oder gar noch mehrerer Typen/Arten von Kondensatoren behelfen.

Das wissen zwar die meisten schon, aber erwähnenswert ist es doch.

[Egon D. (Gast)]

sehr kurz angebunden schrieb:

> Egon D. schrieb:
>> Eigenresonanz (=Serienresonanz)
>
> Das stimmt (im großen und ganzen*) beim C, nicht
> aber bei der L.

Du hast Recht; ich hätte die Klammer weglassen sollen.
Eigenresonanz stimmt immer :)

[Bernd.B. (Gast)]

Vielen Dank für die super Erklärungen...

Frage:
-Finde ich die zugehörigen Werte der angesprochenen ESBs in einem 
Datenblatt von einem C oder L ?

Danke!