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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wer kennt den Unterschied zwischen diesen Drosseln?


Autor: Micha (Gast)
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Hallo,
ich möchte eine Drossel zur "Säuberung" meiner Versorgungsspannung 
einsetzen. Jetzt finde ich zwei Drosseln. Kann mir jemand bitte den 
Unterschied zwischen diesen beiden Drosseln erklären? (Also mal 
abgesehen von Preis, Bauform und Induktivität) Wenn beide gleich sind, 
würde ich natürlich lieber die billigere einsetzen.

Drossel 1:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=B514;...

Drossel 2:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=B512;...

Vielen Dank!

Autor: Gast (Gast)
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Fragen wir doch mal andersherum: Was haben sie gemeinsam? Nichts ausser 
das sie Festinduktivität sind.

Autor: Micha (Gast)
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Diese Erklärung hilft mir ungemein weiter...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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komisch, links steht 4100Milliohm, unten 19 Ohm. Der Hauptunterschied 
ist wohl das Kernmaterial, die 1. hat Eisnpulver, das hat ein kleineres 
µ_r als das Ferrit der 2. Drossel. Damit braucht Nr. 1 mehr Windungen 
und hat den höheren DC-Widerstand (4,1/19? Ohm zu 1,1 Ohm), ist aber 
vermutlich übersteuerungsfester, kommt also nicht so schnell in die 
magnetische Sättigung.

Autor: Micha (Gast)
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@Christoph
Also ich möchte die Drossel direkt in meine 12V-Leitung setzen, so wie 
hier beschrieben:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Welche wäre dann besser? Laut "Gast" sind sie ja komplett verschieden.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Autor: Micha (Gast)
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@Axel
Und was ist an der anders als an Drossel 1?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Sie verträgt viel mehr Strom bei einem deutlich niedrigeren
Innenwiderstand.

Spule #2 ist eher als Festinduktivität gedacht für Schwingkreise
o. ä. anstatt als Drossel.  Da kommt es auf geringe Verluste im
Arbeitsfrequenzbereich an, während bei einer Verwendung als Drossel
ja induktive Verluste nicht weiter stören (sie soll ja Wechsel-
ströme drosseln).

Autor: Micha (Gast)
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@Jörg
Wieso sollte ich eine 2A-Drossel nehmen, wenn ich 200mA brauche? Den 
Beitrag verstehe ich nicht.

Deiner Erklärung folgend ist also funktionell für meinen Fall egal, 
welche dieser Drosseln ich einsetze?
Ob die Drossel nun einen kleinen oder etwas größeren Innenwiderstand hat 
spielt keine Rolle, denn die Drossel kommt ja vor den Spannungsregler. 
Oder übersehe ich da was?

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Aber nachdem du nicht verraten hast, wieviel Strom du durch die Drossel 
jagen willst, können wir da nur zur größeren Drossel raten.
Wenn die 12V z.B. nur für ein bischen Analogschaltung gebraucht werden, 
mit vielleicht 10mA max. Strombedarf, dann tuts auch die billige 
Drossel...
Wenn du da aber mit 400mA durch willst, solltest du die Datenblätter zu 
Rate ziehen, wieviel bei soviel Gleichstrombelastung noch von der 
Induktivität übrig bleibt.

Edit: zu langsam getippt... also 200mA... gefühlsmäsig würd ich da die 
"MESC 100µ" o.ä einsetzen. Macht preislich dann eh nichtmehr viel aus.

Autor: Micha (Gast)
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@Ernst
Die Drossel 1 kann laut Datenblatt 300mA, also sollte ich bis 300mA 
belsten können. Ich denke doch, dass da kleine Reserven drin sind und 
die Störspitzen ja nur zeitweise auftreten. Die von Axel angeführte 
Drossel ist leider etwas arg groß.

Aber zu meiner Frage weiß ich immer noch nichts. Was spricht gegen 
Drossel 2? Wo bzw. wieso ist sie schlechter? Habe ich noch nicht 
verstanden. Und die könnte bei deutlich kleinerer Bauform mehr Strom 
vetragen.
Könnte mir das bitte noch jemand erklären?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Guck dir einfach mal die Datenblätter an, Angelika hat ja bei allen
drei Stück selbige vorrätig.

Deine #1 und die von Axel sind Drosseln, die vor allem darauf
gezüchtet sind, eine gute Störunterdrückung zu erzielen.  Deine #2
ist eine HF-Induktivität, die vor allem erstmal eine hohe Güte
haben soll und einen gleichförmigen Verlauf der Induktivität über
die Frequenz.  Aus diesem Grunde haben beide Typen völlig unter-
schiedliche Kurven in den Datenblättern.

Wenn du dir die Induktivität der #2 umrechnest in |Z| wie bei #1,
wirst du feststellen, dass #1 selbst noch bei etwas höheren
Frequenzen eine gute Störunterdrückung bietet, bei der #2 bereits
am Ende ihrer Leistungsfähigkeit ist.  Erst oberhalb der
Parallelresonanz (bei der die Wicklungskapazität mit der Induktivität
einen Schwingkreis bildet), lässt das Dämpfungsvermögen nach.  Dafür
erkaufst du dir das bei #1 mit einer etwas größeren Baugröße und
einem höheren Innenwiderstand, damit also mit größeren thermischen
Verlusten.  Bei 200 mA wirst du bei #1 bereits eine leichte Erwärmung
feststellen können (164 mW Verlustleistung).

Axels Variante ist einfach mal 'ne Nummer größer, sicher in der
Annahme gepostet, dass bei einem Kfz.-Einbau normalerweise die Größe
nicht so tragisch ist.  (Außerdem hattest du die Stromaufnahme deines
Geräts nicht angegeben.)  Damit reduzieren sich die thermischen
Verluste erst einmal.  Andererseits ist sie auch mit deutlich höherer
Induktivität dimensioniert als die in der d.s.e.-FAQ genannten 47 µH.
Das erhöht einerseits die Dämpfung bei niedrigen Frequenzen, senkt
aber andererseits die obere Frequenzgrenze, bis zu der sie wirklich
noch dämpft.  Ob das nun gut oder schlecht ist, hängt vor allem davon
ab, in welchem Frequenzbereich die Störer zu erwarten sind, die du
mit der Drossel bekämpfen möchtest.

Autor: Micha (Gast)
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@Jörg
Vielen Dank. Ich will damit drehzahlabhängiges Surren (im Radio hörbar) 
unterdrücken. Diese Störungen kommen vermutlich von der LiMa. Da es ein 
helles Surren ist, denke ich mal, dass das Frequenzen zwischen 7 und 
15kHz sind. Würde für diese Frequenzen also Drossel 2 auch 
funktionieren?

Autor: tex (Gast)
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Ein Autoradio das mit 100 mA auskommt, das nenne ich Energieffizient ;-)
Also raten wir mal ...
Es ist ein Diesel.
Das knarren kommt nicht durch das Autoradio sondern wird durch ein 
externes Wiedergabegerät über einen Audio-In - Port eingekoppelt und 
mach sich bemerkbar, wenn über den Stromanschluss des 
Zigarettenanzünders der tragbare mp3-Player mit strom versorgt wird.

Sowas in der Art?

Autor: Micha (Gast)
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Ja, sowas in der Art. Ich hatte ja auch nicht geschrieben, dass das 
Radio die 200mA braucht und auch nicht, dass das Störgeräusch durch das 
Radio kommt, sondern dass es dort hörbar ist.
Es ist aber kein Knarren, sondern ein helles drehzahlabhängiges Surren.

Und ich brauche jetzt keinen Mantelstromfilter. Der ist noch größer. Mit 
der von mir angegebenen Drossel 1 funktioniert die Entstörung prima. 
Frage ist nur, kann ich auch Drossel 2 nehmen.
Austesten kann ich das im Moment leider nicht, weil mir dieses spezielle 
Auto im Moment nicht zur Verfügung steht. Deshalb dachte ich, es könnte 
mir hier jemand helfen.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Micha wrote:
> Die Drossel 1 kann laut Datenblatt 300mA, also sollte ich bis 300mA
> belsten können. Ich denke doch, dass da kleine Reserven drin sind und
> die Störspitzen ja nur zeitweise auftreten. Die von Axel angeführte
> Drossel ist leider etwas arg groß.
>
> Aber zu meiner Frage weiß ich immer noch nichts. Was spricht gegen
> Drossel 2? Wo bzw. wieso ist sie schlechter? Habe ich noch nicht
> verstanden. Und die könnte bei deutlich kleinerer Bauform mehr Strom
> vetragen.
> Könnte mir das bitte noch jemand erklären?

Ok, da muss man ein wenig ausholen:

Eine Drosselspule funktioniert über auf/abbauen eines Magnetfeldes.
Bei einer Spule an Wechselstrom wird also das Kernmaterial abwechselnd 
in die eine, dann in die andere Richtung magnetisiert.
Deine Spule wird jedoch hauptsächlich von Gleichstrom durchflossen, die 
Wechselspannung(s-Störungen) sind eher Nebensache.
Durch den Gleichstrom-Anteil wird der Kern jetzt nur noch in EINE 
Richtung magnetisiert, durch den überlagerten AC-Teil halt mal mehr und 
weniger stark.
Dummerweise lässt sich der so "vorbelastete" Kern nun nicht mehr so gut 
Magnetisieren => die Induktivität sinkt.

Im Extremfall ist der Gleichstrom-Anteil so stark, dass der Kern seine 
max. Magnetisierbarkeit erreicht, er "geht in die Sättigung". Dann hat 
der Kern keinen Einfluss mehr auf die Induktivität, es bleibt also nur 
noch die Induktivität einer Luftspule mit den selben Abmessungen zurück.

Fazit:
Induktivität einer Spule (mit Kern) hängt vom durchfließenden 
Gleichstrom ab.
Und:
Wenn der für die Spule verwendete Draht 300 mA aushält, heißt das noch 
lange nicht, dass die Spule bei 300mA noch ihre Nenninduktivität hat.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Micha wrote:

> [...] Mit
> der von mir angegebenen Drossel 1 funktioniert die Entstörung prima.
> Frage ist nur, kann ich auch Drossel 2 nehmen.

Wenn du die Frage so gleich zu Anfang gestellt hättest, hätte es einen
Haufen an Diskussion vermieden.

Wenn #1 funktioniert, warum willst du unbedingt #2 nehmen?  Die ist in
der Länge 2,5 mm und in der Diagonale des Vierkants gerade mal 1 mm
kleiner.  Ist dein Platz wirklich so knapp, dass du das brauchst?

Wenn ja, dann nimm #2, die Wahrscheinlichkeit ist hoch, dass sie auch
funktioniert.  Wenn nicht, dann nimm #1, da du von der ja bereits
weißt, dass es damit klappt.

Autor: Micha (Gast)
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@Ernst
Danke für die Erklärung. Soweit ist mir das "Verhalten" von 
Spulen/Induktivitäten klar. Aber woher weiß ich nun, wieviel Strom ich 
durch die Drossel schicken kann, ohne dass sie nennenswert ihre von mir 
gewünschte Funktion verliert? Und warum soll Drossel 1 funktionieren und 
Drossel 2 nicht?

@Jörg
Okay, hätte ich vermutlich dazuschreiben sollen. Ich dachte ich könnte 
gleich noch was dabei lernen, wenn mir jemand den Unterschied dieser 
beiden Drosseln erklären würde.
Und es ist wirklich ein Platzproblem. Ausserdem verträgt Drossel 2 
deutlich höhere Ströme und wird so, wenn ich das richtig verstehe, erst 
viel später in die Sättigung gehen. Und dieses würde ja heißen, dass sie 
sicherer den von mir gewünschten Effekt hat?!

Autor: tex (Gast)
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> Und ich brauche jetzt keinen Mantelstromfilter.

Ich frage mich, wer etwas von Mantelstromfilter geschrieben hat ... 
egal. Dein Problem ist noch kleiner und (und sicherer) zu lösen, denn 
das Problem ist hinreichend bekannt aber für so einen b(p)issigen 
Kommentar kannst Du auch selber etwas Googeln.

Autor: Micha (Gast)
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@tex
Nur gehe ich jede Wette ein, dass Du die Lösung eben nicht hast...

Autor: Thomas O. (kosmos)
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also das drehzahlabhängige Pfeifen wird durch die Stromversorgung des 
externen Gerätes eingespeist? Ist es bei Batteriebetrieb dieses Gerätes 
weg? Wenn ja musst du die Stromversorgung dieses Gerätes glätten.

Ich würde hier eher zu dieser Drosselspule greifen um eine tiefere 
Grenzfrequenz zu erreichen da der Henry-Wert die Grenzfrequenz bestimmt 
http://www.reichelt.de/?;ARTICLE=3508

Du richtest dich am besten nach deinem Strom, angenommen dein externen 
Zuspieler braucht 200mA dann nimmst du einen Drossel die für 200mA 
ausgelegt ist und den größten Henry-Wert hat den du findest. Wenn du 
eine Drossel nimmst die für 1A ausgelegt ist dann ist diese viel größer 
und wird einen geringere Henry-Wert haben. Da für einen größeren Strom 
der Leitungsquerschnitt dicker sein muss wodurch nicht mehr soviele 
Windungen auf den Kern passen darum muss dann ein größerer Kern her, was 
dann auch teurer wird.

Ein Entstörfilter der für ein älteres Autoradio (z.B. 2A) ausgelegt ist
 hat eine viel bessere Filterwirkung als ein Entstörfilter für eine 
Endstufe (z.B. 40A), da hier der Kern nicht beliebig groß ausfallen darf 
sonst wäre das Teil einfach zu groß und zu teuern wodurch es auch keiner 
mehr Kaufen würde.

Kannst ja mal im Wikipedia nach Frequenzweichen suchen 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/6/67/Weic.... Ist ja 
das selbe Thema du willst ja möglichst nur Gleichstrom durchlassen also 
eine möglichst tiefe Grenzfrequenz und eine möglichst hohe Steilheit 
erreichen. Die Spule läßt also Tiefe Frequenzanteile durch und ein 
Kondensator nur hohe die Henry bzw. Farad Werte bestimmen die jeweilige 
Grenzfrequenz und durch kombination von 2 oder 3 Bauteilen steigt die 
Steilheit also 12db/Okt oder 18db/Okt

Autor: Micha (Gast)
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Bei Batteriebetrieb ist kein Surren zu hören. Bei Standgas allerdings 
auch nicht. Erst wenn die Motordrehzahl hoch geht, wird das Surren 
entsprechend lauter und wenn mich nicht alles täuscht, auch in der 
Frequenz.

Allerdings bin ich jetzt wieder etwas verwirrt. Nun kann ich also doch 
bis zur Nennstromstärke der Drossel belasten?

Wenn ich eine Drossel vom Typ Drossel 2 nehme, dann kann ich deutlich 
höhere Induktivitäten bei gleicher Baugröße erreichen. Also doch Drossel 
2?

Autor: Thomas O. (kosmos)
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Hallo,

ich meine nicht Batteriebetrieb des Autos sondern Batteriebetrieb des 
Players. Also Player wird von seinen eigenen Batterien gespeist(keine 
Verbindung zum Fahrzeg nur über Chinch zum Autoradio, Verstärker oder wo 
du das auch immer hingibst), Auto läuft auf hoher Drehzahl.

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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In einem solchen Fall kann auch ein NF-Übertrager helfen.

MW

Autor: Micha (Gast)
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@Thomas
Oh...da kann ich leider nichts dazu sagen. Der Player hat nur einen 
12V-Eingang, ist also für Batterie-Betrieb nicht ausgelegt. Ich könnte 
mal versuchen, ein Steckernetzteil aufzutreiben und dann das ganze 
anzuschließen. Das kann ich vielleicht morgen tun.

Allerdings: wenn die Drossel 1 bereits die Störungen abfängt, kanns ja 
eigentlich nur über die 12V-Leitung kommen?!

Autor: Micha (Gast)
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@Michael
Solche Übertrager sind aber nicht gerade klein, oder hast Du mal einen 
Link für so ein Ding?

Autor: Micha (Gast)
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Okay, hab eben welche gefunden. Sind nicht wirklich klein. Ist die 
Übertragung für Audiosignale gut oder mindest das die Klangqualität?

Autor: cerberus (Gast)
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@tex
Meinst Du den, der in den USB-Stecker vom IPod eingebaut war?

Autor: Micha (Gast)
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Tex macht jetzt einen auf Böckchen, wird keine Antwort kommen....

Autor: Thomas O. (kosmos)
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@Micha: Hast du noch ne Autobatterie? Dann könntest du mal mit dieser 
deinen Player versorgen. Das es in die Chinchleitungen einstreut halte 
ich für sehr unwarscheinlich. Willst du deinen Filter nur in deine 
Zuleitung zum Player setzen? Ich würde diese lieber hintern den 
Zigarettenanzünder bauen dann hast du da immer "sauberen Strom" egal 
welches Gerät dahinterhängt.

Autor: Arno H. (arno_h)
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Die Anzünder sind mit etlichen Ampere abgesichert. Beim ersten 
Rauchversuch fackelt (mindestens) die Drossel ab, zum Abgewöhnen doch 
etwas drastisch.

Arno

Autor: Micha (Gast)
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Mit dem Zigarettenanzünder ist das etwas riskant. Das sehe ich auch. Ich 
weiß, ich ecke jetzt wieder gewaltig an, aber irgendwie driftet das 
ganze ab und meine Frage ist immer noch unbeantwortet.

Diee Entstörung funktioniert ja schon mit Drossel 1.
Aber wo ist der Unterschied zwischen Drossel 1 und 2 und kann ich für 
meinen Zweck genausogut Drossel 2 verwenden? Immerhin verträgt Drossel 2 
(ich rede jetzt mal von der Baureihe) bei gleichen Abmessungen größere 
Ströme. Und wenn ich das vorhin richtig verstanden habe, sollte ich die 
Induktivität so groß wie möglich wählen, was dann ja einfacher geht.

Aber Thomas sagt, ich kann mit dem Strom bis zum Nennstrom gehen, andere 
sagen das ich das auf keinen Fall darf...wer kann das aufklären?

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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1) Glaube nicht alles was im Forum steht. Ich bin auch nicht der 
Drossel-Papst, hab nur ein wenig Erfahrung wg. Schaltregler-Bau...
2) Datenblatt anschauen.
Im Anhang ein Graph aus dem Datenblatt der SMCC-Serie bei Reichelt:
die SMCC 100µH geht bis etwa 300mA bevor die Induktivität sinkt. Also 
hat Reichelt nicht die max. Drahtbelastbarkeit angegeben, sondern 
wieviel DC-Current die Drossel sinvoll abkann. Also, diese Drossel wird 
wohl passen.

Autor: Micha (Gast)
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Danke. Ich denke, Drossel 2 ist sogar besser, weil sie ihren Widerstand 
bei einer niedereren Frequenz erreicht und damit die schnellen kurzen 
Transienten besser wegfiltern. Richtig?

Autor: tex (Gast)
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> Tex macht jetzt einen auf Böckchen

Nein, um 16:00 Feierabend. Könnte es sein dass hier jemand leicht 
paranoid veranlagt ist? ;-)

@Cerberus.
USB stimm schon, aber ich meine es war ein Palm T3. Ist aber egal. Es 
funktioniert jedenfalls mit Palm und MP3-Player 1A.

Autor: Micha (Gast)
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Nun, wenn Du meinst, dass Du paranoid bist, dann wäre es ratsam nach 
16:00 zum Arzt zu gehen...

Deine Lösung ist ganz toll, hat hiermit nur fast nichts zu tun.

Autor: SMCC-er (Gast)
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Kann man denn eine 47µH-SMCC da von Reichelt für 200-250mA bei einer 
MC-Schaltung im KFZ (Atmel, Display,ein paarOPV's) verwenden?

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