Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Piepsen aus Anschluss Heizpatrone


von Ben (blackstar)


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Liebe Forum-Mitglieder,

ich betreibe eine Heizpatrone mit DC Strom, der über PWM gesteuert wird.
30V/12A und ~ 1kHz PWM-Frequenz. Zwischen Schaltung und Heizpatrone ist 
ein 20cm langes Kabel mit 4mm² Querschnitt.
Die Schaltung ist leise, aber es kommt ein nerviges Piepsen aus der 
Heizpatrone. Nach erster Prüfung kommen die Geräusche aus dem Bereich 
der Kabelschuhe (s. Anhang). Diese wurden gut mit einer Stäubli 
Crimpzange gecrimpt und anschließend auf der Heizpatrone kräftig 
verschraubt.
Ich möchte bei der Frequenz bleiben (im Hörbereich).

wie lassen sich die Geräusche vermeiden/dämmen?
Kann die Verbindung Kabel/Kabelschuh oder eher das Kabel (mit den vielen 
dünnen CU Adern) die Ursache sein?

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Ich denke mal, dass die Heizspirale eine große Spule bildet und zusammen 
mit dem Stahlgehäuse eine Art Lautsprecher bildet oder die Heizspirale 
selber innerhalb der Keramik vibrieren kann.

Zuleitung und Kabelschuhe möchte ich einfach mal ausschließen

von Alex (Gast)


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Ben schrieb:
> wie lassen sich die Geräusche vermeiden/dämmen?

Schaumgummi

von Rüdiger B. (rbruns)


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Das Maximum der Empfindlichkeit des Gehörs liegt bei 1kHz.
Fragen ?

von Klaus H. (hildek)


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Ben schrieb:
> Ich möchte bei der Frequenz bleiben (im Hörbereich).

Dann wirst du damit leben müssen, dass du sie hörst. Die Heizwendel 
bewegt sich mit der PWM-Frequenz, das überträgt sich auf den Rest der 
Mechanik. Durch irgendwelche Änderungen an der Konstruktion, Aufhängung 
usw. könnte man vielleicht eine Besserung erreichen, vielleicht hörst du 
dann aber eine Oberwelle.

Ich frage mich sowieso, warum man eine 1kHz PWM benötigt, um eine 
Heizpatrone zu steuern. 10Hz tun es genauso und die hörst du nicht.
Aber vielleicht hast du mir unbekannte Randbedingungen ...

von Udo S. (urschmitt)


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Ben schrieb:
> Kann die Verbindung Kabel/Kabelschuh oder eher das Kabel (mit den vielen
> dünnen CU Adern) die Ursache sein?

Eher der Heizdraht in der Patrone

Ben schrieb:
> Ich betreibe eine Heizpatrone mit DC Strom, der über PWM gesteuert wird.

Ich gehe mal davon aus von einem PV Modul. Was willst du mit PWM 
erreichen? Solange da kein Schaltwandler mit Speicher 
(Spule/kondensator) dazwischen ist kannst du damit die Leistungsaufnahme 
der Heizpatrone nicht an die aktuelle Erzeugung des PV Moduls anpassen.

von C. D. (derschmied)


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Rüdiger B. schrieb:
> Das Maximum der Empfindlichkeit des Gehörs liegt bei 1kHz.
> Fragen ?

Wenn's zu 95% Schaden genommen hat, ja.

DerSchmied

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Mal einen Magnet in die Nähe bringen,
und mit dessen Ausrichtung etwas herumspielen?

Vielliecht legt sich das damit.

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


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Ben schrieb:
> mit DC Strom, der über PWM gesteuert wird.
Ist bei diesem selbstgebastelten Stepdown schon eine Spule beteiligt?
Denn sonst betreibst du die Heizung eben nicht mit Gleich-, sondern mit 
Wechselstrom.

: Bearbeitet durch Moderator
von Harald K. (kirnbichler)


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Ben schrieb:
> ich betreibe eine Heizpatrone mit DC Strom, der über PWM gesteuert wird.
> 30V/12A und ~ 1kHz PWM-Frequenz.

Welchen Sinn hat es, eine Heizung mit einer doch so relativ 
hochfrequenten PWM zu betreiben?

Beitrag #7482936 wurde vom Autor gelöscht.
von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Alex schrieb:
> Schaumgummi

bei bzw. in der Nähe einer Heizspirale? Wohl eher Glaswolle oder 
Steinwolle ...

von Monk (roehrmond)


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Ben schrieb:
> wie lassen sich die Geräusche vermeiden/dämmen?

Nimm eine niedrigere PWM Frequenz, zum Beispiel 20 Hz oder noch weniger.

von Harald W. (wilhelms)


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Steve van de Grens schrieb:
> Ben schrieb:
>> wie lassen sich die Geräusche vermeiden/dämmen?
>
> Nimm eine niedrigere PWM Frequenz, zum Beispiel 20 Hz oder noch weniger.

Die meisten Heizungen arbeiten eher mit Zykluszeiten im Minutenbereich.

von Eduardo D. (eduardo_g26)


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Bei Heizungen finde ich die Ansteuerung mit Nulldurchgangschaltern 
ideal. Kein Schaltstrom und präzise vorab quantisierte Pulsdauer der 
einzelnen Perioden.
Man mittelt dann einfach die angeschalteten Perioden. Das kommt über 
5..6s gemittelt einer Auflösung von 256 = 8 Bit gleich. Über 22s := 10 
Bit, usw...
Was will man mehr.
Die Algorithmen dazu bzw. wie man das nennt, werden viele hier wissen 
und gerne benennen. Melde Dich gerne.

von Fritz G. (fritz65)


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Eduardo D. schrieb:
> Bei Heizungen finde ich die Ansteuerung mit Nulldurchgangschaltern
> ideal. Kein Schaltstrom und präzise vorab quantisierte Pulsdauer der
> einzelnen Perioden.
> Man mittelt dann einfach die angeschalteten Perioden. Das kommt über
> 5..6s gemittelt einer Auflösung von 256 = 8 Bit gleich. Über 22s := 10
> Bit, usw...
> Was will man mehr.
> Die Algorithmen dazu bzw. wie man das nennt, werden viele hier wissen
> und gerne benennen. Melde Dich gerne.

Ich frage mich nur, wo bei DC die Nulldurchgänge sind.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Dann nehm einen Kondensator und evt. eine Diode zur Glättung.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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was dann wohl von der PWM übrig bleibt...

von Monk (roehrmond)


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Harald W. schrieb:
> Die meisten Heizungen arbeiten eher mit Zykluszeiten im Minutenbereich.

Ja schon, aber Bens Heizung ist offenbar etwas ganz spezielles, sonst 
hätte er nicht PWM und schon gar nicht 1 kHz verwendet.

von Monk (roehrmond)


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Rüdiger B. schrieb:
>> Dann nehm einen Kondensator und evt. eine Diode zur Glättung.

●DesIntegrator ●. schrieb:
> was dann wohl von der PWM übrig bleibt...

Die hörbare Frequenz ist dann weg, das war der Sinn der Sache.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Steve van de Grens schrieb:
> Rüdiger B. schrieb:
>>> Dann nehm einen Kondensator und evt. eine Diode zur Glättung.
>
> ●DesIntegrator ●. schrieb:
>> was dann wohl von der PWM übrig bleibt...
>
> Die hörbare Frequenz ist dann weg, das war der Sinn der Sache.

PWM ist keine Restwelligkeit auf DC

von Alex (Gast)


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Wegstaben V. schrieb:
> bei bzw. in der Nähe einer Heizspirale?

war Humor - am oder im Ohr natürlich, so wie Humohr.

bewährter Standard Bild #1
einfache Schaumgummis <1€

C. D. schrieb:
> Rüdiger B. schrieb:
>> Das Maximum der Empfindlichkeit des Gehörs liegt bei 1kHz.
>> Fragen ?
>
> Wenn's zu 95% Schaden genommen hat, ja.

Nöpp, ein erstes Maximum ist da, s. zweites Bild

von Alex (Gast)


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Für Spiralenliebhaber ein Dehner aus Metall mit Stopper ;)

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