Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Elektronischer Halogenlampentrafo => Wirkungsgrad ermitteln


von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Hallo zusammen,

habe da wieder einmal ein kleines Problem.

Brauche ich Messgeräte mit " true rms ", um die effektiv Spannung und 
den effektiv Strom bei diesem Halogenlampentrafo messen zu können ?

Mit meinen Multimetern geht es nicht, da ich eine Spannung von über 40 V 
gemessen hatte und einen Strom von 300mA bei einem 20W 
Halogenleuchtmittel, was Spannungsmässig nicht mit dem Oszilloskop 
übereinstimmt und rechnerisch auch nicht passt.

Spannungsermittlung mittels Oszilloskop :

6,6cm / 2 x 5V pro cm ( 6,6cm entspricht der Scheitelscheitelspannung )

16,5V / 1,41 = 4,06 V Effektivspannung

P = U x I  => 4,06V x 0,3 A = 1,2 W

Das Oszilloskop hat folgende Einstellungen :

2ms / cm => Horizontalablenkung
5V  / cm  => Vertikalablenkung
Input => AC
Trigger Source => CH2 ( Kanal 2 = Messkanal )
Trigger Mode   => Auto

Die Oszilloskopbilder zeigen Belastungen mit 20W, 40W und 60W

Bernd_Stein

: Verschoben durch Admin
von René B. (reneb)


Lesenswert?

Ja, ist Schaltnetzteiltechnologie. Normales Multimeter kann nur bis 
400Hz. Dein tRMS-Meter sollte schon 15kHz können. Die Schaltzeiten 
kannst du ja am Oszi sehen. Zwar können die meisten 
(Digital)Oszilloskope eine tRMS-Messung, aber die ist mit der üblichen 
Genauigkeit eines Oszis fehlerbehaftet, das reicht schonmal von 1-5%!
Mit tRMS-Meter Spannung und Strom primär wie sekundär messen und dann 
hast du das Verhältnis von Ausgangs- zu Eingangsleistung.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


Lesenswert?

Vllt mitm Analogmessgerät?
Sollte dann träge genug sein.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

René B. schrieb:
> Ja, ist Schaltnetzteiltechnologie. Normales Multimeter kann nur bis
> 400Hz.
>
Wenn ich die Oszilloskopbilder selber richtig deute, sollte der 
Halogentrafo nur 100Hz machen, das sollte ich mit meinen nicht tRMS 
Multimetern ja eigentlich messen können.
>
> Dein tRMS-Meter sollte schon 15kHz können. Die Schaltzeiten
> kannst du ja am Oszi sehen.
>
Ich habe ja leider kein tRMS Multimeter. Ich weiß auch nicht genau 
welche  Schaltzeiten Du meinst. Auf 15kHz kommst Du bestimmt,
da dies wohl eine gängige Frequenz für Halogentrafos ist oder ?
>

Bernd_Stein

von karadur (Gast)


Lesenswert?

Hallo


eher 40kHz mit 100Hz Hüllkurve. Die Lücken in der Hüllkurve kommen von 
der Anlaufschaltung des Oszillators. Ist oft ein Diac der den Oszillator 
bei ca. 32V startet.

von Peter II (Gast)


Lesenswert?

einfach eine Zwischenzähler verwenden und ihn dann ablesen.

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Früher hat man bei 2 gleichen Glühlampen die Helligkeit verglichen.

von Ohno (Gast)


Lesenswert?

So einfach?
Dann kennt er die Wirkleistung, mehr nicht.
Er will den Wirkungsgad (Überschrift) eta oder so ähnlich...

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Martin Wende schrieb:
> Vllt mitm Analogmessgerät?
> Sollte dann träge genug sein.
>
Messe ca. 7,xx Volt im Wechselspannungsbereich.
Das haut auch nicht hin, die Halobirnen leuchten viel zu hell dafür.

Bernd_Stein

von Hannes L. (hannes)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
> Messe ca. 7,xx Volt im Wechselspannungsbereich.

Das ist dann der Ripple, also der Dreck auf der Gleichspannung.

...

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

karadur schrieb:
> Hallo
>
>
> eher 40kHz mit 100Hz Hüllkurve. Die Lücken in der Hüllkurve kommen von
> der Anlaufschaltung des Oszillators. Ist oft ein Diac der den Oszillator
> bei ca. 32V startet.
>
Kann man die 40kHz irgendwie aus den Osziloskopbildern erkennen oder ist 
dies ein Standardwert bei Halogentrafos ?

Bernd_Stein

von Jens G. (jensig)


Lesenswert?

Deine Oszibilder zeigen doch eindeutig, daß es nicht nur einfache 
100Hz-Kurven sind, sondern sind ein flächiges Etwas, was der Oszi 
versucht auszumalen (man sieht ja den Grauschleier innerhalb der 
Kurven).
Wenn Du die Zeitbasis kräftig auseinanderziehst, siehst Du dann die 
xxkHz-Schwingungen.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Hannes Lux schrieb:
> Bernd Stein schrieb:
>> Messe ca. 7,xx Volt im Wechselspannungsbereich.
>
> Das ist dann der Ripple, also der Dreck auf der Gleichspannung.
>
Da gibst Du mir wieder was zum Nachdenken.
Was schon Frucht gebracht hat, denn beim nochmaligen Durchgehen der 
Sache ist mir aufgefallen das bei der Gleichung

16,5V / 1,41 = 4,06 V Effektivspannung

ein Fehler aufgetreten ist. Wahrscheinlich durch die umständliche 
Eingabe auf meinem Taschenrechner der Wurzel aus 2 bzw. der Zahl Pi.

Richtig ist *11,67V* Effektivspannung.

Wie kommst Du darauf, daß da ein Gleichspannungsanteil sein sollte ?
Habe die Sache leider schon verbaut und muss jetzt leider aus dem 
Gedächnis heraus schreiben, das im Gleichspannungsbreich des Multimeters 
nichts zu messen war.

Mit dem Osziloskop hätte das doch auch auffallen müssen, aber die 
Nulllinie war immer auf der Nulllinie. Auch veränderte sich die 
Kurvenform nicht, wenn ich den Input => DC gewählt hatte.

Bernd_Stein

von René B. (reneb)


Lesenswert?

Alternativvorschlag:
Bau aus Leistungsschottkys einen Brückengleichrichter mit Pufferelko an 
den Ausgang. Dann kannst du halbwegs normal Gleichspannung und 
Gleichstrom messen und für den Gleichrichter kannst du ja einfach mal 
2*0,3V annehmen und bei deiner Messung berücksichtigen.
Bitte schau dir das auf dem Oszi nochmal genauer an, denn eigentlich 
würde ich bei dem Netzteil am Ausgang ein mieses Rechteck mit 12Veff+ 
jenseits der 15kHz erwarten. Ja die 15kHz bis hin zu 150kHz kommen da 
schonmal vor. Bei Elektor wurde so ein Teil mal von vorne bis hinten 
auseinandergenommen. Die Arbeiten mit allen Tricks, vor allem sparen sie 
sich die geglättete Ausgangsspannung und sogar die Schmelzsicherungen 
sind manchmal als Zickzack-Leiterbahn ausgeführt.

von karadur (Gast)


Lesenswert?

Hallo


die Ausgangsspannung hat keinen Gleichanteil.

Die Netzspannung wird gleichgerichtet aber ohne Siebelko. Mit einem 
Halbbrückenwandler ( 2 Transisitoren und ein kapazitiver Teiler ) wird 
eine ca. 40kHz Schwingung für den Ausgangstrafo erzeugt. Die Hüllkurve 
kommt aus der Gleichrichtung ohne Siebelko. Dadurch wird der cos phi von 
0,98 erreicht.  Dein Effektivwert von 11,67 passt doch gut.

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


Lesenswert?

Durch den fehlenden oder kleinen Siebelko lassen sich die Teile dann 
sogar dimmen.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

René B. schrieb:
> Alternativvorschlag:
> Bau aus Leistungsschottkys einen Brückengleichrichter mit Pufferelko an
> den Ausgang. Dann kannst du halbwegs normal Gleichspannung und
> Gleichstrom messen und für den Gleichrichter kannst du ja einfach mal
> 2*0,3V annehmen und bei deiner Messung berücksichtigen.
>
Das werde ich hoffentlich tun, wenn meine neuen Halogentrafos 
eintreffen.
Habe jetzt auch die Idee einen Vorwiderstand im Sekundärkreis 
einzuschleifen und wieder über den Umweg mit dem Oszilloskops den Strom 
zu bestimmen.

Bernd_Stein

von 009.jpg (Gast)


Lesenswert?

> über den Umweg mit dem Oszilloskops den Strom zu bestimmen.

Wie lange machste jetzt damit rum?
Der Hersteller hat schon für dich gemessen bei:
  220V    230V   240V
  0,23A   0,24A  0,25A

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Ich bin im www auf diese Seite gestossen 
http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=24&t=7226 und habe glatt mal 
gegugt, was meine drei herkömmlichen Halogentrafos von einem Seilsystem 
für 3x20W aus einer Zeit wo man so etwas wohl als Schnäppchen für 10 DM 
( Deutsche Mark sprich Demark ) bekamm.

Die Meßwerte sind von allen dreien aufgenommen, aber nur von einen 
handschriftlich die Wirkungsgrade berechnet und in Prozent umgewandelt.
Unter Nennlast 60VA beträgt der Wirkungsgrad nur 72,44% bei einer 
tatsächlichen Last von 58,13VA bei 3x20W Halogenstiftleuchtmitteln.

10VA => 13,25VA => 33,02%
20VA => 25,21VA => 56,22%
30VA => 35,90VA => 69,14%
40VA => 44,17VA => 71,98%
50VA => 51,78VA => 73,13%
60VA => 58,13VA => 72,44%

Überspannung bei Niedervolt Halogenleuchtmittlen ( NV-Halogentechnik ) 
wirkt sich negativ auf die Lebensdauer aus.
Bei einem Ausfall von 33% der Leuchtmittel sprich hier 1x20W steigt die 
Spannung um knapp einem Volt von 11,58V auf 12,52V was nichts ausmachen 
dürfte.

Interssant dürfte in diesem Zusammenhang diese beiden Links sein :

http://www2.philips.de/licht/onlineacademy/samples/el_halogenl.pdf

http://www.hochvolthalogenlampen.de/

Bernd_Stein

von Rudi Radlos (Gast)


Lesenswert?

> herkömmlichen Halogentrafos von einem Seilsystem

Das Seilsystem sollte man heute aber nicht auf elektronische Trafos 
umstellen ohne die Gebrauchsanleitung genau zu lesen! Meist steht da zu 
lesen: "NICHT" für Seilsysteme geeignet (da diese Seile wunderbare 
Antennen sind und allen Dreck den Deine Elektonik erzeugt, wunderbar 
verteilen).

von Kater Carlo (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

mir ist (aus eigener leidvoller Erfahrung) bekannt das viele 
Schaltnetzteile übele HF Schleudern sind - es ist aber möglich auch 
Schaltnetzteile sehr ruhig zu bekommen.
Dafür ist allerdings viel Erfahrung, entsprechende Prüfmöglichkeiten, 
gutes Leiterplatten/ Gehäusedesign und evtl. "besondere" Bauelemente 
(Ferrite und Kondensatoren mit ganz bestimmten Eigenschaften) notwendig.
Das sollte ja bei den Entwicklern welche diese Schaltnetzteile 
(elektronische Trafos) entwickeln vorhanden sein .

Fakt ist ausserdem das der Hauptkostenfaktor in der 
Entwicklung/Zulassung/Prüfung liegt.
Die Bauteilkosten sind da (für Geräte aus den Consumermassenmarkt) nur 
von geringen Anteil.
Warum wird trotzdem so viel Schrott auf dem Markt geworfen ?
Die Entwicklungs/Zulassung usw. Kosten sind doch sowieso vorhanden - 
egal ob bei schlechten (Prüfmuster erfüllt so eben die Normen - die 
Serie interessiert dann "keinen" mehr) oder bei wirklich guter Auslegung 
.
Haben die Entwickler wirklich so wenig mitspracherecht und nur das Wort 
der Finanzabteilung zählt ?

mfg

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Kater Carlo schrieb:
> Hallo,
>
> mir ist (aus eigener leidvoller Erfahrung) bekannt das viele
> Schaltnetzteile übele HF Schleudern sind - es ist aber möglich auch
> Schaltnetzteile sehr ruhig zu bekommen.
>
Das ist ein Problem, das wahrscheinlich dem Benutzer gar nicht auffällt 
und das sehr schwer zu überprüfen bzw. nachmessbar ist.

Wo zur Zeit viel gerede um Energiesparen herrscht, wundert es mich mehr 
das auf so einem Gerät ( Elektronischer Trafo ) nicht der Wirkungsgrad 
angegeben wird, der ja ein wichtiger Hinweis auf die Energieeffizienz 
ist.
>
> Fakt ist ausserdem das der Hauptkostenfaktor in der
> Entwicklung/Zulassung/Prüfung liegt.
> Die Bauteilkosten sind da (für Geräte aus den Consumermassenmarkt) nur
> von geringen Anteil.
> Warum wird trotzdem so viel Schrott auf dem Markt geworfen ?
> Die Entwicklungs/Zulassung usw. Kosten sind doch sowieso vorhanden -
> egal ob bei schlechten (Prüfmuster erfüllt so eben die Normen - die
> Serie interessiert dann "keinen" mehr) oder bei wirklich guter Auslegung
> .
> Haben die Entwickler wirklich so wenig mitspracherecht und nur das Wort
> der Finanzabteilung zählt ?
>
Ich denke das ist leider so, weil die Kosten unbedingt so schnell wie 
möglich wieder zurückgeholt werden sollen und natürlich so viel Gewinn 
wie möglich abgeworfen werden soll. Die Entwickler wollen evtl. die Welt 
noch verbessern, aber die Aktionäre wollen nur ihr Portmanaie füllen.

Bernd_Stein

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:

> Wo zur Zeit viel gerede um Energiesparen herrscht, wundert es mich mehr
> das auf so einem Gerät ( Elektronischer Trafo ) nicht der Wirkungsgrad
> angegeben wird, der ja ein wichtiger Hinweis auf die Energieeffizienz
> ist.

Ich kenne praktisch kein Gerät, bei dem der Wirkungsgrad
in % angegeben ist.
Gruss
Harald

von mhh (Gast)


Lesenswert?

Harald Wilhelms schrieb:
> Bernd Stein schrieb:
>
>> Wo zur Zeit viel gerede um Energiesparen herrscht, wundert es mich mehr
>> das auf so einem Gerät ( Elektronischer Trafo ) nicht der Wirkungsgrad
>> angegeben wird, der ja ein wichtiger Hinweis auf die Energieeffizienz
>> ist.
>
> Ich kenne praktisch kein Gerät, bei dem der Wirkungsgrad
> in % angegeben ist.

Wie auch. Ist doch von der prozentualen Auslastung abhängig. Ein 1 A NT 
hat bei 182 mA Last einen anderen Wirkungsgrad als bei 837 mA.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:

> Ich denke das ist leider so, weil die Kosten unbedingt so schnell wie
> möglich wieder zurückgeholt werden sollen und natürlich so viel Gewinn
> wie möglich abgeworfen werden soll. Die Entwickler wollen evtl. die Welt
> noch verbessern, aber die Aktionäre wollen nur ihr Portmanaie füllen.
>
> Bernd_Stein

das gebashe gegen Aktionäre hört man hier neuerdings öfter mal, ich habe 
das Gefühl, dass nicht immer allen klar ist, was ein Aktionär ist.
Firmen brauchen Geld.
Andere haben Geld.
Nun gibt es die 2 Möglichkeiten.
1. die, die Geld haben, tragen es für einen kleinen Zins zur Bank, die 
Bank gibt den Firmen dieses Geld für einen höheren Zins
2. die Leute geben ihr Geld direkt den Firmen, in der Hoffnung, dass es 
mehr abwirft als der Zins bei der Bank, tragen aber einen Teil des 
Risikos mit

Was ist daran schlimm? Natürlich wollen sie ihr Investment bezahlt 
haben, samt einem Risikoaufschlag für den möglichen Verlust des 
investierten Geldes. Genauso, wie jeder, der sein Geld zur Bank trägt 
oder Staatsanleihen kauft, dafür einen Zins haben will.

von Stephan (Gast)


Lesenswert?

H.joachim Seifert schrieb:
> das gebashe gegen Aktionäre hört man hier neuerdings öfter mal, ich habe
> das Gefühl, dass nicht immer allen klar ist, was ein Aktionär ist.

Und nicht nur hier... Der normale Aktionar ist doch absolut gutartig 
fürs Finanzsystem (Investitionsentscheidung und dann ein paar Jahre 
stehen lassen). Die verteufelten Optionsscheine und sonstigen Derivate 
sind eigentlich super (Bei nem Kunden passiert: Vertrag in Zloty, Kurs 
fällt um 20% > 20% weniger Euros; Währungskursabsicherung mit Optionen 
hätte ein paar Prozent gekostet wurde aber versäumt und die Firma hat 
ziemlich geächzt).

Schlechte Entwicklung liegt sicher nicht an den Aktionären sondern eher 
am "wahnsinnigen" Management. Boni kassieren und dann den Job wechseln.

...führt dann aber direkt ins Off-Topic.

Stephan

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

mhh schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> Bernd Stein schrieb:
>>
>>> Wo zur Zeit viel gerede um Energiesparen herrscht, wundert es mich mehr
>>> das auf so einem Gerät ( Elektronischer Trafo ) nicht der Wirkungsgrad
>>> angegeben wird, der ja ein wichtiger Hinweis auf die Energieeffizienz
>>> ist.
>>
>> Ich kenne praktisch kein Gerät, bei dem der Wirkungsgrad
>> in % angegeben ist.
>
> Wie auch. Ist doch von der prozentualen Auslastung abhängig. Ein 1 A NT
> hat bei 182 mA Last einen anderen Wirkungsgrad als bei 837 mA.
>
Naja, ich denke das ist beim Kühlschrank ja auch so, wenn der auf 1 oder 
7 steht verändert der wahrscheinlich auch seinen Wirkungsgrad.
Und ob dann die  Effizienzklasse verlassen wird interessiert 
wahrscheinlich auch keinen. Wahrscheinlich wird die Effizienzklasse auf 
die Nennlast ausgelegt.

Für Ottonormalverbraucher ist die Effizienzklasse sicher eine 
ausreichende Orientierungshilfe. Mir wäre ein Wirkungsgrad jedoch lieber 
und wenn dieser in Prozent angegeben würde könnte Ottonormalverbraucher 
sicherlich auch damit etwas anfangen.

Bernd_Stein

von Bernd K. (bmk)


Lesenswert?

Ich kenne nur einen Weg, um als Hobbybastler den Wirkungsgrad
einer 'elektronischen Stromschleuder' recht gut zu ermitteln:

1. Netzseitig einen guten Energy-Monitor verwenden. Beispiel:
http://www.no-e.de/html/produkte.html
Die angezeigte Wirkleistung (Pin) notieren, die ist abrechnungsrelevant.
Netzspannung ebenfalls notieren wegen Relevanz bei Vergleichsmessungen.
Blindleistung, Scheinleistung kann auch interessant sein.

2. Eine zweite identische Halogenlampe an einem DC Labornetzteil
betreiben und so einstellen, dass die Helligkeit der beiden Lampen
genau übereinstimmt. Das geht optisch besser als man vermutet.
Bei gleicher Helligkeit die Werte für für U und I am Labornetzteil
ablesen und man erhält Pout = U x I

3. Wirkungsgrad = Pout / Pin

von Mandrake (Gast)


Lesenswert?

Da ist außerdem noch ein weiterer Fehler in der Berechnung!

Der Crest-Faktor ist keines Falls 1,41! Das gilt nur bei Sinusform.
Was ich auf deinem Oszi sehe sieht aber nicht nach Sinus aus! Ergo...
die Rechnung ist auf jedenfall FALSCH.

Am einfachsten funktioniert die Leistungsmessung tatsächlich wenn man 
einen Gleichrichter nebst Glättung dahinter hängt und dann einfach die 
Gleichspannung und Strom misst. Anschließend korrigiert man so gut es 
geht rechnerisch die Verluste in der Gleichrichterschaltung.
Aber das wurde ja auch schon genannt.

Gruß

Mandrake

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Rudi Radlos schrieb:
>
> Das Seilsystem sollte man heute aber nicht auf elektronische Trafos
> umstellen ohne die Gebrauchsanleitung genau zu lesen! Meist steht da zu
> lesen: "NICHT" für Seilsysteme geeignet (da diese Seile wunderbare
> Antennen sind und allen Dreck den Deine Elektonik erzeugt, wunderbar
> verteilen).
>
Naja, davon habe ich bisher nichts gemerkt.
Aber wegen des wahrscheinlich schlechten Wirkungsgrades des billig 
Halogentrafos, habe ich mir einen Ringkern mit 60VA für eine Last von 
50VA geleistet und bin mit dem hierbei erreichten Wirkungsgrad von 88% 
ziemlich zufrieden. Der Trafo ist vom gleichen Hersteller wie hier 
beschrieben :

http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=24&t=7226

Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> habe da wieder einmal ein kleines Problem.
>
> Brauche ich Messgeräte mit " true rms ", um die effektiv Spannung und
> den effektiv Strom bei diesem Halogenlampentrafo messen zu können ?
>
Da sich ja der eine oder andere auch mal mit dieser Aufgabe befasst hat 
und ich nicht möchte das dieser Thread zum Datenmüll verkommt, füge ich 
diesen Link hinzu der sich auch mal mit diesem Thema befasste.

Aber ehrlich gesagt blick ich im Moment immer noch nicht durch auf 
welche Art bzw. arten man nun den sekunderen Effektivstrom, sowie die 
Effektivspannung messen, bzw. so genau wie möglich ableiten kann.

Beitrag "Re: Elektronischer Halogentrafo - Spannung messen"

Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
> Ich bin im www auf diese Seite gestossen
> http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=24&t=7226 und habe glatt mal
> gegugt, was meine drei herkömmlichen Halogentrafos von einem Seilsystem
> für 3x20W aus einer Zeit wo man so etwas wohl als Schnäppchen für 10 DM
> ( Deutsche Mark sprich Demark ) bekamm.
>
> Die Meßwerte sind von allen dreien aufgenommen, aber nur von einen
> handschriftlich die Wirkungsgrade berechnet und in Prozent umgewandelt.
> Unter Nennlast 60VA beträgt der Wirkungsgrad nur 72,44% bei einer
> tatsächlichen Last von 58,13VA bei 3x20W Halogenstiftleuchtmitteln.
>
So nun habe ich alles mal in OpenOffice bearbeitet.
Heftig die Leistungsaufnahme ohne Last.

Bernd_Stein

von Ehrlich (Gast)


Lesenswert?

Lieber Bernd_Stein,
als Alleinunterhalter verschwendest du nur unnötig Speicher.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Ehrlich schrieb:
> Lieber Bernd_Stein,
> als Alleinunterhalter verschwendest du nur unnötig Speicher.
>
Die Downloadzahlen der Bilder sagen da etwas anderes, aber egal.

Ich untersuche gerade diesen elektronischen Trafo.
Ohne Last, aber mit Brückengleichrichung und Glätungskondensatoren.
Es stellt sich eine saubere Line am Osziloskop an den 
Glätungskondensatoren gemessen von ca. 5,5 x 2V/cm ein, was mit dem 
Multimeter ( MM ) mit 11,62V angezeigt wird.

Eine 20W Halogenstiftlampe nach der Gleichrichtung muß bereits durch
" tippen " der Last zum Durchschalten animiert werden.
Ansonsten sieht man nur den jeweiligen Startversuch als Impuls am 
Ausgang der Gleichrichtung, der ein wenig schneller als im Sekundentakt 
auftaucht.

Der Brückengleichrichter ist so ein Leistungstyp für 20A oder mehr, also 
kein Schottky-Typ und die Glättungskondensatoren sind auch keine 
Low-ESR,
da ich sowieso den Spannungsfall über diesen Dioden messen wollte.

Das OWatt Bild, also keine angeschlossene Last, ist mit den 
Einstellungen 2V/cm, 50µs/cm im AC-Bereich am Ausgang des EL-Trafo 
aufgenommen.

Der Startimpuls mit 2V/cm, 20ms/cm ebenfalls im AC-Bereich, aber halt am 
Ausgang der Gleichrichtung.

Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Den Spannungsfall über den Gleichrichterdioden habe ich mir irgendwie 
anders vorgestellt.

Also gemessen habe ich beim Bild U_DC einmal mit dem Oszi mit DC Eingang 
und den Einstellungen 5V/cm, 5µs/cm wobei Plus an Anschluß 1 und Minus 
an Anschluß 3 ist und mit dem Multimeter ( MM ) im 
Gleichspannungsbereich und Wechselspannungsbreich.

MM Plus  am Anschluß 1 und Minus an 3 => -2,96V= und 11,65V~
MM Minus am Anschluß 1 und Plus  an 3 => -8,62V= und 12,36V~

Also praktisch jeweils über Diode D1.
Bild U_AC mit den gleichen Einstellungen nur halt AC als Eingang.

Leider versteh ich nicht was ich da messe, kann mir das jemand erklären 
?

Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Das Oszilographieren mit 2ms/cm nach der Gleichrichtung zeigt im
Bild 20W_DC und diesmal die Nulllinie ganz unten eine Gleichspannung von
ca. 6,4 x 2V = 12,8V und das MM 11,96V und 1,64A.

Das Bild 20W_AC ergibt einen Brummanteil von 3,5 x 2V = 7V

Primärspannung ist 235V und der Strom 0,137A. Pprimär = 32,20W

Ich nehme jetzt einfach mal an das der Strom mit dem MM stimmt,
dann habe ich eine Sekudärleistung von 11,96V x 1,64A = 19,61W oder
12,8V x 1,64A = 20,99W.

ETA = Pab / Pzu => 0,61 oder 0,65 bei einer Last von 20W

Bernd_Stein

von Ansgar K. (malefiz)


Lesenswert?

Ist den cos Phi = 1?

von Timm T. (Gast)


Lesenswert?

Bernd K. schrieb:
> Eine zweite identische Halogenlampe an einem DC Labornetzteil
> betreiben und so einstellen, dass die Helligkeit der beiden Lampen
> genau übereinstimmt.

Das geht besonders gut, wenn man die Lampen im gleichen Abstand ein 
Blatt Papier beleuchten lässt, dazwischen ein Objekt so hält, dass die 
beiden Halbschatten nebeneinander liegen, und dann die Schatten auf 
gleiche Helligkeit abgleicht. Sollte natürlich zwei baugleiche Lampen 
sein.

Bernd Stein schrieb:
> Aber wegen des wahrscheinlich schlechten Wirkungsgrades des billig
> Halogentrafos, habe ich mir einen Ringkern mit 60VA für eine Last von
> 50VA geleistet und bin mit dem hierbei erreichten Wirkungsgrad von 88%
> ziemlich zufrieden.

Ich geh da anders vor: Was am Wirkungsgrad fehlt, muss irgendwo hin und 
erwärmt erstmal den Trafo. Also vergleiche ich unter Last 
konventionellen Trafo mit elektronischem Netzteil durch einfaches 
Handauflegen. Bisher sind gewöhnliche Trafos und Wandwarzen immer wärmer 
geworden als die elektronischen, obwohl diese kleiner sind. Außer 
ausreichend dimensionierte Ringkerntrafos, aber die waren bei 
herkömmlichen Baumarkt-Halogensets auch eher selten dabei, und sind 
inzwischen ganz schön teuer geworden.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Timm Thaler schrieb:

> Das geht besonders gut, wenn man die Lampen im gleichen Abstand ein
> Blatt Papier beleuchten lässt,

Besser gehts mit einem sog. Fettfleckphotometer.
Gruss
Harald

von Timm T. (Gast)


Lesenswert?

Harald Wilhelms schrieb:
> Fettfleckphotometer

Hängt das dann in der Zimmerecke, und ist das Kunst?

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Timm Thaler schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> Fettfleckphotometer
>
> Hängt das dann in der Zimmerecke, und ist das Kunst?

Bitte informiere Dich! Das war bis vor einigen Jahren ein
durchaus seriöses Meßverfahren mit recht hoher Genauigkeit.
Gruss
Harald

von Timm T. (Gast)


Lesenswert?

Ich weiss was ein Fettfleckphotometer ist. Für einen kurzen 
Versuchsaufbau halte ich eben die Lösung mit den Halbschatten für 
unkomplizierter, weil Du dann auch eingebaute Deckenlampen und 
verschiedene Lampentypen vergleichen kannst, für die Du beim Fettdingens 
erst die Fassungen wechseln müsstest oder die Du gar nicht reinbekommst. 
Ausserdem kannst Du im Schattenwurf auch die Helligkeit in 2m Entfernung 
vergleichen, was beim Fettdingens nur unter hohem Aufwand möglich ist, 
aber bei unterschiedlichen Lampengeometrien (Halogen"birne" gegen ESL 
z.B.) unbedingt erforderlich, da nützt Dir der Vergleich auf einen nur 
wenige cm entfernten Schirm gar nichts.

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Hallo,

ich konnte mir ein Fluke 177 ausleihen, welches True RMS kann.
In den Kenndaten stand da jedoch noch etwas von 1kHz.
Messungen an 60W ergaben an der Sekundärseite 1,9 Volt.
Das kann natürlich nicht sein.

Tja, schwieriges Thema.

Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Hallo zusammen,

hiermit müsste man dies erreichen können :-). Da ich keine Preise 
herausbekommen habe, liegen diese Höchstwahrscheinlich auch nicht in 
meinen Hobbybuget.
Beitrag "Leistungsmessgerät (Wirkleistung)"

Ach noch was, dies las sich erst vielversprechend leider macht die 
Frequenz < 1kHz die Sache hierfür unbrauchbar.
Beitrag "Re: Wirkleistungsmessgerät"

Bernd_Stein

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Irgendwie habe ich die Übersicht verloren. Warum nimmst du nicht einen 
analogen Multiplizierer, der 100KHz oder mehr kann?

von Helfer (Gast)


Lesenswert?

Hallo Bernd,
die Messung kannst Du billiger haben. Alles was Du brauchst, ist ein: 
Drehspulmessgerät, Heizdraht und ein Thermopaar. Mit dieser Anordung 
kannst Du Spannungen beliebiger Kurvenformen mit sehr hohen Frequenzen 
(bis etwa 10 hoch 8 Hz) messen.
Der zu messende Strom erwärmt den Heizdraht, die enstehende Wärme 
erzeugt in dem Thermopaar die thermoelektrische Spannung.
Den durch die thermoelektrische Spannung erzeugte Strom, misst Du ganz 
einfach mit Deinem Drehspulmessgerät.
Für die Thermospannung ist nur der Effektivwert verantwortlich.

Gruß,

Helfer

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Helfer schrieb:
> Hallo Bernd,
> die Messung kannst Du billiger haben. Alles was Du brauchst, ist ein:
> Drehspulmessgerät, Heizdraht und ein Thermopaar...
>
Danke für den Tipp.
Mir ist leider nur nicht klar was mit Thermopaar genau gemeint ist.
Zwei Thermoelemente, zwei NTCs, zwei PTCs ?

Aus dem Text heraus würde ich auf zwei Thermoelemente tippen.
Könnte ich dann einfach ein Thermoelement an der NV-Halogenbirne 
anbringen ?
Damit hätte ich ja die Sekundärseite des EL-Trafos erfasst. Aber wie 
mache ich das mit der Primär Seite ?

Oder ermittle ich Primärseitig einfach die Scheinleistung
( Mit einfachen Multimeter Spannung und Strom messen ) und errechne dann 
den Wirkfaktor ( Cosinus Phi => P/S  Wirkleistung durch Scheinleistung )
?


Das zweite Thermoelement dient wahrscheinlich als 
Vergleichstemperatursensor wie in der verlinkten Schaltung oder ?

Unter Thermo-Elemente zu finden.

http://www.google.de/imgres?imgurl=http://www.sprut.de/electronic/temeratur/thermoelement.gif&imgrefurl=http://www.sprut.de/electronic/temeratur/temp.htm&h=319&w=989&sz=13&tbnid=okRUYax4QlIZDM:&tbnh=39&tbnw=120&zoom=1&usg=__tpJlvaFhaFtlEQXXg7lcwL5HCmA=&docid=A9dBNYXH9Pgy3M&sa=X&ei=v5i4ULKcKI-XhQeloYG4Dg&ved=0CFIQ9QEwAg&dur=604

Bernd_Stein

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
> Oder ermittle ich Primärseitig einfach die Scheinleistung
> ( Mit einfachen Multimeter Spannung und Strom messen ) und errechne dann
> den Wirkfaktor ( Cosinus Phi => P/S  Wirkleistung durch Scheinleistung )
> ?

Geht nur für sinusförmiges Signal, was hier ganz sicher nicht vorliegt. 
Du müßtest also für alle Oberwellen dies getrennt berechnen.

von Michael_ (Gast)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
> Brauche ich Messgeräte mit " true rms ", um die effektiv Spannung und
> den effektiv Strom bei diesem Halogenlampentrafo messen zu können ?

Ich nehme für so etwas ein altes Zeigerinstrument.
Die Spannung steht fest und das Zeigerinstrument integriert genug bei 
der Strommessung.
Nimm ein Dreheiseninstrument. Das ist etwa das, was dein Zähler erkennen 
kann.
Außerdem ist es Krümelkakerlei. Im Haushalt entfallen 1-5% auf die 
Beleuchtung. Und dann redest du davon nochmal von 20% Unterschied?

von Helfer (Gast)


Lesenswert?

Hallo Bernd,

schaue Dir mal folgende Seiten an:

http://gwoestenkuehler.hs-harz.de/v/v_mt08.pdf

http://www.alte-messtechnik.de/technik/drehspul.php

http://rebecca.machiko.de/bilder/schnuppe.pdf

http://www.artikel32.com/sonstige/1/thermoumformer.php

Elektor:01.2006 Thermoelement S.38
Elektor:02.2005 Thermokreuz S.56

Du kannst mit der Schaltung zuerst den Primar Strom /Spannung messen und 
dann die Sekundär Daten aufnehmen.

Mit Thermopaar ist ein Thermoelement und kein NTC/PTC oder 
Pt100...gemeint.

Ließ Dir mal in ruhe obigen Links durch, ich denke, dann verstehst Du 
was gemeint ist.

Gruß,

Helfer

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Helfer schrieb:
>...
> Elektor:01.2006 Thermoelement S.38
> Elektor:02.2005 Thermokreuz S.56
>
> Du kannst mit der Schaltung zuerst den Primar Strom /Spannung messen und
> dann die Sekundär Daten aufnehmen.
>
> Mit Thermopaar ist ein Thermoelement und kein NTC/PTC oder
> Pt100...gemeint.
>
Danke für die vielen Verweise.

Wie das immer so ist, hat man natürlich erstmal nicht die passenden 
Klamotten. Der ergiebigste Versuch ergab ca. 4,..mV und das bei einer 
hellrot glühenden Einheit aus Blumenbindedraht und einem 
Widerstandsdraht aus Isachrom 60. Ein 100µA Drehspulmessgerät zeigte 
hierbei ca. 6µA an.

Vielleicht würde ja ein Widerstandsdraht aus Konstantan höhere Werte 
erzielen, aber ich denke das da dann trotzdem ordentlich verstärkt 
werden muß, deshalb werde ich zur gegebenen Zeit wieder berichten,
wenn ich den Konstantandraht bestellt habe und eine passende 
Verstärkerschaltung aufgebaut habe, die mit der Wärmeentwicklung von 
NV-Halogenleuchtmitteln klarkommt. Aber das wird einige Zeit dauern. 
http://www.reichelt.de/Widerstandsdraht/RD-100-0-60/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=57214;GROUPID=4488;artnr=RD+100%2F0%2C60;SID=27n7A4wKwQARsAAFmyE@M0f897d640d5dd2f431acffa1a0477d91

Leider hatte ich kein Einsehen in die oben genannten Elektorartikel,
aber das dürfte auch nicht so schlimm sein. Jetzt kommt es sowieso auf 
die eigenen Versuche an.


Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)



Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
>
>... Jetzt kommt es sowieso auf
> die eigenen Versuche an.
>

Am Ergibigsten waren die Versuche mit :

ISACHROM 60          ( 5,65 Ohm / m Durchmesser 0,5mm ) und
ISOTAN 2.0842 CuNi44 ( 173  Ohm / m Durchmesser 0,6mm ),

die einfach nur miteinander verdrillt wurden.

http://www.conrad.de/ce/de/product/421201/Widerstandsdraht-Isachrom-60-565-m-Draht-Durchmesser-05-mm-Laenge-10-m

http://www.reichelt.de/Widerstandsdraht/RD-100-0-60/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=57214;GROUPID=4488;artnr=RD+100%2F0%2C60;SID=27n7A4wKwQARsAAFmyE@M0f897d640d5dd2f431acffa1a0477d91

Habe dazu den Aufbau wie auf den Fotos zu sehen gemacht.
Mit dem Netzgerät wurden ein 5W, 10W und 20W NV-Halogenstiftleuchtmittel 
so beaufschlagt, das diese Ihre Nennleistung aufnahmen und dann die 
erzeugte Thermospannung die sich im Millivoltbereich befand, an einem 
Multimeter abgelesen.
Für die 15W hatte ich die 20W Halo halt auf 15W mit dem Netzgerät 
einsgestellt. Aus den vier Messwerten wurde dann mit hilfe einer 
Radienschablone die dadurch enstandene Kurve gezeichnet.

Hiernach nahm ich einen EL-Trafo schloss die 20W Halo an und dachte nun 
daran die erzeugte Thermospannung einfach in die Kurve einzuzeichnen und 
dann die Wattzahl abzulesen. Allerdings war die erzeugte Thermospannung 
mit 17,4mV nicht mehr sinnvoll in die Kurve einzutragen, da die Kurve 
dadurch einen dermaßen Knick hätte, der gar nicht zum vorherigen Verlauf 
passt. Eine solche Thermospannung wurde durch das Netzgerät bei 
14,5V/1,67A erreicht und bedeutet somit 24,2W.

Meine weiteren Versuche werde ich mit einem Thermometer diesen Typs 
machen :

Digital Temperaturmessgerät Thermometer TM-902C Typ K

Dieses besitzt, so hoffe ich, ein vernünftiges Thermoelement womit man 
bis 200°C messen kann. Hoffe nun somit anhand der Temperatur auf die 
umgesetzte Leistung hinreichend genau schließen zu können, wie man dies 
mit Thermoumformern in ähnlicher Weise macht.



Bernd_Stein

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


Lesenswert?

Bernd Stein schrieb:
>
> Meine weiteren Versuche werde ich mit einem Thermometer diesen Typs
> machen :
>
> Digital Temperaturmessgerät Thermometer TM-902C Typ K
>
> Dieses besitzt, so hoffe ich, ein vernünftiges Thermoelement womit man
> bis 200°C messen kann. Hoffe nun somit anhand der Temperatur auf die
> umgesetzte Leistung hinreichend genau schließen zu können, wie man dies
> mit Thermoumformern in ähnlicher Weise macht.
>
Tja, was soll ich schreiben ?
Wiedermal ein Misserfolg :-(

Bei einer Umgebungstemperatur von ca. 11,3°C

habe ich bei der 20W Halo 335°C
bei der          10W      274°C
und bei der       5W      199°C

gemessen.

Die 20W an einem EL-Trafo erzeugte eine Temperatur von 424°C.
Als ich nun diese 20W Halo am Netzgerät so betreiben wollte, das an ihr 
eine Temperatur von 424°C ensteht und dann die Spannung und den Strom 
ablesen wollte, bemerkte ich das diese bei ihrer 20W Einstellung
( 12,9V / 1,56A ) das Temperaturmessgerät nicht mehr *335°C* anzeigte 
sondern *364°C*.
Diese ca. 10 prozentige Abweichung, gibt mir keinen Grund mehr weiter 
mit dieser Methode zu arbeiten.


Bernd_Stein

von Gerald K. (geku)


Lesenswert?

Timm T. schrieb:
> Das geht besonders gut, wenn man die Lampen im gleichen Abstand ein
> Blatt Papier beleuchten lässt, dazwischen ein Objekt so hält, dass die
> beiden Halbschatten nebeneinander liegen, und dann die Schatten auf
> gleiche Helligkeit abgleicht. Sollte natürlich zwei baugleiche Lampen
> sein.

Besonders gut wenn das Papier einen Fettfleck hat. Bei Gleichheit 
verschwimmt der Übergang zwischen dem Fettfleck und dem restlichen 
Papier. Die Ungleichheit der Lampen kann man durch Vertauschen dieser 
kompensieren.

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.