LED-Dimmer pfeift

[Klaus I. (klauspi)]

Seit kurzem (bisher ein Jahr im Betrieb) pfeift mein LED-Dimmer doch 
deutlich hörbar, bei 0 % oder 100 % PWM ist er ruhig.

Das Gerät wurde hier schon mal beschrieben bzw. seziert und 
photographiert:
Beitrag "Re: Schaltplan für Led Dimmer gesucht"
Beitrag "Re: Schaltplan für Led Dimmer gesucht"

Wo soll man da anfangen? Als erstes würde ich mir ja einfach den Elko 
vornehmen, wegen möglicher Alterung. Kann es wirklich daran liegen?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Klaus I. schrieb:
> Als erstes würde ich mir ja einfach den Elko
> vornehmen, wegen möglicher Alterung.

Im Schaltplan ist gar keiner, der für die LED zuständig wäre. Es kann 
aber nicht schaden, mal einen auf der 12V Schiene nachzurüsten.

[Teo D. (teoderix)]

Klaus I. schrieb:
> Wo soll man da anfangen? Als erstes würde ich mir ja einfach den Elko
> vornehmen, wegen möglicher Alterung. Kann es wirklich daran liegen?

Ja. Nachlöten des Elkos (neu befestigen) kann da schon helfen.
Ursache können aber auch die SMD-Kerkos sein, da hilft nur austauschen.

Mit zB. einem Schraubendreher o.ä. überprüfen was da pfeift. Ein Ende 
aufs Bauteil, das andre ans Ohr.

[Klaus I. (klauspi)]

Besten Dank euch beide, habe leider etwas Zeit gebraucht, da eins meiner 
Labornetzgerät die Hufe hoch gemacht hat.

In der Tat war einer der SMD-Kerkos der Schuldige und wurde getauscht. 
Ein leichtes Pfeifen ist immer noch wahrnehmbar. Jetzt aber deutlich 
leiser und vergleichbar mit zwei unbenutzten Dimmern, die ich noch auf 
Lager hatte.

Das "normale" Pfeifen ist bei Umgebungsgeräuschen praktisch nicht 
wahrzunehmen und bei einem Lastwiderstand anstatt den LED-Streifen fast 
ganz weg. Kann man das erklären?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Hast du meinen Tipp mit dem zusätzlichen Elko auf der 12V Schiene 
umgesetzt? Wenn die 12V mit der PWM mitschwimmen, kann das Pfeifen sich 
in der Schaltung verbreiten.

Klaus I. schrieb:
> einem Lastwiderstand anstatt den LED-Streifen fast
> ganz weg.

Dioden gegen Widerstand. Kann schon sein, das ein Überschwingen bei den 
Dioden stattfindet und beim Lastwiderstand nicht. Genaueres erfährst du 
mit einem Oszi.

[Klaus I. (klauspi)]

Matthias S. schrieb:
> Hast du meinen Tipp mit dem zusätzlichen Elko auf der 12V Schiene
> umgesetzt? Wenn die 12V mit der PWM mitschwimmen, kann das Pfeifen sich
> in der Schaltung verbreiten.

Habe ich ausprobiert, 100uF hat keinen hörbaren Unterschied gebracht.

Unterschiedr zwischen Schaltnetzteil und Labornetzteil gab es auch 
nicht.

[Dieter (Gast)]

Die Schaltfrequenz so erhöhen, dass diese im unhörbaren Bereich liegt, 
geht nicht?
Denke aber dabei auch an die Haustiere, denn die hören noch gut einiges 
an Kilohertzen höhere Töne.

Auch Magnetrestriktion ist eine schöne pfeifende Schallquelle.

[Klaus I. (klauspi)]

Dieter schrieb:
> Die Schaltfrequenz so erhöhen, dass diese im unhörbaren Bereich liegt,
> geht nicht?

Das scheint tatsächlich ein Punkt zu sein. Laut Schaltplan aus dem Link 
(der womöglich einen Fehler bei R13/R14 enthält) ist die Frequenz bei 
1,3 kHz. Da hatte ich fälschlicherweise das mehrfache zigfache im 
Hinterkopf.

Wie dem auch sei, das laute störende Pfeifen wurde durch den Austausch 
eines SMD-Kerkos behoben. Was das sehr leise Grund-Pfeifen der Dimmer 
betrifft bin ich mir nicht sicher, wann ich das weiter untersuchen kann.

Nochmal vielen Dank an alle für die Hilfestellungen. Wenn ich neue 
Erkenntnisse habe schreibe ich hier wieder.

[Klaus I. (klauspi)]

Ich habe mir das Ganze noch mal genauer angesehen und will hier noch 
einige Details nachliefern.

1) Das ursprüngliche nervige Fiepen war ja auf einen SMD-Kerko (C3) 
zurückzuführen. Nach dem Austausch waren aber dennoch Geräusche 
wahrnehmbar, wenn auch deutlich leiser.
2) Das nächste Geräusch ist während des Tages kaum wahrnehmbar. Hier 
schwingt weniger die Platine der Dimmer-Schaltung – Das Problem liegt 
eher an den LED-Streifen bzw. der Montage. Wenn ich da beherzt zupacke 
ist Ruhe.
3) Ein bisschen schwingt auch die Platine mit der Schaltung selbst, aber 
das ist auch beim Fehlen von Umgebungsgeräuschen kaum wahrnehmbar. Das 
stört also nicht.

Die Schaltung meines Dimmer weicht etwas von der verlinkten Schaltung 
ab. Das Prinzip ist gleich, in meinem Dimmer sind aber zwei Mosfets 
verbaut und die frequenzbestimmenden Wiederstände am Timer 555 sind 
vertauscht. Mein Dimmer arbeitet also mit etwa 0,6 kHertz.

Wie von Dieter vorgeschlagen, habe ich versucht die Frequenz in den 
nicht-hörbaren Bereich zu verschieben ca. 18 kHertz.
Tatsächlich höre ich das Fiepen der LED-Streifen nicht mehr. Allerdings 
wird jetzt das Gehäuse deutlich warm. Also aufgeschraubt und die 
Temperaturen mit IR-Thermometer und Finger geprüft. Der Spannungsregler 
hat nach wenigen Minuten gut 80 °C, der Timer und der OPV haben auch 
fast die Temperatur. Die Mosfets dagegen haben praktisch 
Umgebungstemperatur.

Aber 80 °C (auch nach einer Stunde) sollten doch eher unbedenklich sein. 
Ich könnte auch noch ein paar Löcher ins Gehäuse wegen der Belüftung 
bohren. Etwas unsicher bin ich mir da aber schon, kommt die höhere 
Temperatur am Spannungsregleger wirklich nur durch die höhere Frequenz 
des Timers?

[Klaus I. (klauspi)]

Übrigens, falls es jemanden interessiert: In der Lieferung der letzten 
Dimmer waren deutlich kleinere Platinen im identischem Gehäuse verbaut 
(Siehe Bild im Anhang).

Weil die Beschriftung teilweise schlecht lesbar ist, habe ich sie gerade 
noch schnell mit der Lupe abgelesen.
VR1  78L05
U1  NE555
U2  LM358
Mosfet  NIKOS P0903BDG