Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Störgeräusche ("Hämmern") Lautsprecher + Verstärker PAM8403


von Tobias (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe ein an mein mir den Verstärker PAM8403[1] und passende 
Lautsprecher [2] besorgt, sie passend verdrahtet und an meinen PC 
angeschlossen.

Die Ausgabe funktioniert, allerdings gibt es bei größeren Lautstärken 
Störgeräusche ("Hämmern"). Ich reguliere die Lautstärke mit dem 
Alsamixer im PC und habe am Verstärker keine Lautstärkeregelung. Bis zu 
einer Lautstärke von ~30% treten die Störgeräusche nicht auf, danach 
werden sie mit zunehmender Lautstärke häufiger.

Woran könnte dies liegen?

Benötige ich noch irgendwelche passiven Bauteile, um Signalspitzen 
abzufangen? Ich habe die Lautsprecher wie hier dargestellt verdrahtet. 
Die Stromzufuhr erfolgt über den 5V Pin am BananaPi M2+:

https://content.instructables.com/ORIG/F4Z/VZ5P/J3KFF0FB/F4ZVZ5PJ3KFF0FB.jpg?auto=webp&frame=1&fit=bounds&md=f962beb88c4adeb2243775987be7a8ce

Vielen Dank für eure Hilfe!

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[2] https://www.amazon.de/gp/product/B09KRCB34W?psc=1

: Verschoben durch Moderator
von Εrnst B. (ernst)


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Versuch als erstes mal den PAM unabhängig vom Mainboard mit Strom zu 
versorgen. Steckernetzteil oder so.

Problem: Audio-GND muss nicht gleich Digital/Power-GND sein, auch wenn 
sie auf demselben Potential liegen. Die PAM-Verstärkerplatine verbindet 
die beiden jedoch.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobias schrieb:
> bei größeren Lautstärken
"Größere Lautstärken" sind mit diesen Komponenten prinzipiell nicht 
möglich. Besonders, wenn da noch sowas wie Bass reingestopft wird, sind 
die Membränchen der Lautsprecher ratzfatz überfordert. Die 3W sind 
vermutlich auch die übliche "höchstmögliche PMPO".

> Störgeräusche ("Hämmern").
Wie hämmert das? Immer, wenn ein Drumschlag kommt oder der Bass stärker 
gezupft wird? Kannst du ein Aufnahme davon machen?

Zur Fehlersuche musst du die möglichen Fehlerquellen (Versorgung, 
Verstärker und Lautsprecher) einzeln testen.
Das mit dem vernünftigen Netzteil wurde schon gesagt. Kannst du da als 
Audioquelle einen ordentlichen Audioausgang an die Lautsprecher 
anschließen? Und so die Lautsprecher mal einzeln testen. Kannst du 
normale Lautsprecher an den Verstärkerausgang anschließen.

: Bearbeitet durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Tobias schrieb:
> Woran könnte dies liegen?

Spannungseinbruch durch zu schwache Stromversorgung.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Lothar M. schrieb:
> Die 3W sind
> vermutlich auch die übliche "höchstmögliche PMPO".
Die PAM8403 sind Class-D, Rund also wie BTL zu betrachten:
P = U*U / 2*RL, also 5V*5V * 25, 25 : (2 * 4 Ohm) = 3,125W

Das schaffen die auch durchaus, nur dazu muß die Stromversorgung 
stimmen, die Spannung auch bei den Stromspitzen stabil bleiben, die 
Leitungsführung passen usw. Mit einem 5V/2A USB-Netzteil machen die 
beachtlich Krach, an einem normalen USB-Anschluß passiert aber z.B. das, 
was er beschreibt.
Seine Stromversorgung passt da überhaupt nicht.

Gruß aus Berlin
Michael

von Tobias (Gast)


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Michael U. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Die 3W sind
>> vermutlich auch die übliche "höchstmögliche PMPO".
> Die PAM8403 sind Class-D, Rund also wie BTL zu betrachten:
> P = U*U / 2*RL, also 5V*5V * 25, 25 : (2 * 4 Ohm) = 3,125W
>
> Das schaffen die auch durchaus, nur dazu muß die Stromversorgung
> stimmen, die Spannung auch bei den Stromspitzen stabil bleiben, die
> Leitungsführung passen usw. Mit einem 5V/2A USB-Netzteil machen die
> beachtlich Krach, an einem normalen USB-Anschluß passiert aber z.B. das,
> was er beschreibt.
> Seine Stromversorgung passt da überhaupt nicht.

Aha. Daran hatte ich beim Bestellvorgang sogar gedacht, jetzt beim 
Testen jedoch nicht. Danke!

Mein Plan war, dass ich eine Powerbank für die Stromversorgung des 
BananaPi Boards und für die Stromversorgung des Verstärkers benutze. 
Dafür habe ich mir eine Powerbank mitbestellt, die 18W liefert. Das 
sollte ja reichen.

Ist es prinzipiell möglich, ein USB Kabel zu durchtrennen, dort eine 
zweite Leitung anzulegen und anschließend wieder zusammen zu löten und 
so dann beide Platinen zu betreiben? Gibt es dann zwischen den beiden 
Platinen Interferenzen, die ich durch passive Bauteile abfedern muss?

von Εrnst B. (ernst)


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Tobias schrieb:
> Ist es prinzipiell möglich, ein USB Kabel zu durchtrennen, dort eine
> zweite Leitung anzulegen und anschließend wieder zusammen zu löten und
> so dann beide Platinen zu betreiben?

immer schön der Reihe nach. Erstmal mit einer Alternativen 
Stromversorgung für den Verstärker testen, ob es daran liegt.
Falls ja: Testen ob es an ungünstiger Masseführung liegt (--> 
Schaltplan/Verdrahtungsplan zeigen, incl. aller Masseverbindungen, auch 
wenn du meinst dass die sowieso parallel und damit irrellevant sind)
Dann Testen, ob du das Problem evtl. mit einem dickeren Elko am 
Verstärker und ggfs. einer Drossel in der +5V-Zuleitung erschlagen 
kannst.
Denn: die vollen 6 Watt braucht Musik immer nur sehr kurz.

von Rudi Ratlos (Gast)


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Tobias schrieb:
> und an meinen PC angeschlossen.

Ich weiß zwar nicht, was du unter Hämmern verstehst, aber:
Verstärker arbeiten auf eine "Verstärkung eines Eingangssignals" hin . 
Die gibt man in dB an , zB.: 26dB , gleichzeitig hat der Verstärker aber 
nur eine bestimmte Norm-/Höchstleistung. Ist also das Eingangssignal 
viel zu hoch, dann überlastet es den Verstärker und er brennt durch. 
Vorher jedoch beginnt er zunehmend stark zu verzerren.

Du könntest mal das Datenblatt für diesen Chip suchen und mit der 
Schaltung vergleichen (Eingangswiderstand). Da muß irgendwo sowas wie 
INPUT : 375 oder 750mV stehen .

Ein Raspi hat seeeeehr wenig Output, eine PC-SOundkarte aber deutlich 
mehr.

Die Lösung kann also nur darin bestehen, daß du die Lautstärke
zurückdrehst um den Verstärker nicht zu überlasten. 2x3W sind VIEL ZU 
WENIG. "can provide" 3W (left channel) +3 W (right channel) output power 
in the 4Ω load.
TEST: Probier mal (nur!) 1 Muschel eines Kopfhörers dort anzuschließen, 
der hat zwar 32 Ohm, aber: Tritt dasselbe Geräusch dann auch auf ?

Digitalverstärker dürfen (üblicherweise) keine Masseberührung haben,
also du darfst MINUS nicht an BEIDE Lautsprecher anschließen.

von ich³ (Gast)


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Stromversorgung kann durchaus ein Problem sein, aber bevor du 
umverdrahtest, nimm mal per Software-EQ alles unter ca. 300 Hz raus. 
Verändert sich was, dann ist's einfach zuviel Bass für die Mini-Tröten.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Tobias schrieb:
> Die Ausgabe funktioniert, allerdings gibt es bei größeren
> Lautstärken Störgeräusche ("Hämmern").

Wenn es beim Test von Lautsprecher oder Verstärker "hämmert", zumal bei 
großer Lautstärke, dann wird es wohl der Nachbar sein.

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