Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Galvanische Trennung 12V - Receiver <> Bildschirm


von Fritz K. (footaz)


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Moin moin

Mein Bildschirm grillt meinen Receiver über die HDMI-Masse. Beide hängen 
an einem autarken 12V-System. Der Receiver soll zukünftig galvanisch 
getrennt angeschlossen werden und braucht 2A.

Auf der Suche nach Trennverstärker war ich alles andere als erfolgreich. 
Bisher fand ich lediglich isolierte DC/DC-Wandler wie den Victron Orion 
tr 12/12. Der hätte immerhin Luft nach oben.

Andere Möglichkeiten für <70€ ohne Lüfter? Letzteres ist der Hauptgrund 
den Umweg über 230V nicht zu gehen. Aufwändige Schaltungen kann ich hier 
in der Pampa auch nicht herstellen.

Gruß aus dem Norden

von Falk B. (falk)


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@Fritz K. (footaz)

>Mein Bildschirm grillt meinen Receiver über die HDMI-Masse. Beide hängen
>an einem autarken 12V-System.

Dann ist aber was faul.

> Der Receiver soll zukünftig galvanisch
>getrennt angeschlossen werden und braucht 2A.

Macht jedes Steckernetzteil.

>Auf der Suche nach Trennverstärker war ich alles andere als erfolgreich.

???

>den Umweg über 230V nicht zu gehen. Aufwändige Schaltungen kann ich hier
>in der Pampa auch nicht herstellen.

Wo kommen denn deine 12V her? Wenn das ein Akku ist, sollte erst recht 
nix passieren. Irgendwo hast du einen grundlegenden Fehler in deinem 
Aufbau. Wenn man galvanisch getrennte Versorgungen über Masse verbindet 
darf rein GAR NIX passieren oder gegrillt werden.

Kann es sein, daß du irgendwo Minus auf Masse und Gehäuse gelegt hast?

von Falk B. (falk)


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Ein Bild vom Aufbau sowie ein Blockschaltbild wären hilfreich, siehe 
Netiquette.

von Fritz K. (footaz)


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Hallo Frank

Meine Mittel sind hier gerade eingeschränkt, aber ich versuche es 
verständlich zu erklären.

Solaranlage > MPP Regler > LiFePO4 Batterie (11,5V bis 14,4V). Verbaut 
in einem Wohnwagen. Funktioniert alles wunderbar. Die Verbraucher hängen 
alle direkt an der Batterie, gesichert natürlich.

Nun kam ein Receiver (Edision Piccollino S2/T2) und ein Bildschirm 
(Elecrow 11,6") dazu. Beide haben 12V Eingänge und kamen mit 220V - 
Netzteilen. Ich habe die beiden direkt mittels passenden Hohlsteckern an 
die Batterie gehängt. Die Bildschirme sind mittels HDMI verbunden. Da 
fehlt also die galvanische Trennung, und das killt den HDMI Chip am 
Receiver (denke ich, sonst läuft er einwandfrei und liefert mittels RCA 
auch Ton und Bild).

Nun soll der Receiver (2A) galvanisch getrennt werden, und die Frage 
ist, wie man das umsetzen könnte, abgesehen von dem isolierten Victron 
Orion DC Wandler. Trennverstärker fand ich keine für 12V ~25W, viele 
Wandler sind jenseits von 25W oder nicht isoliert, oder kosten mehr als 
die 70€ für den Victron.

Ist der Markt so dünn dafür, oder gibt es andere Möglichleiten?

von Joachim B. (jar)


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Fritz K. schrieb:
> Trennverstärker fand ich keine für 12V ~25W, viele
> Wandler sind jenseits von 25W oder nicht isoliert, oder kosten mehr als
> die 70€ für den Victron.

Fritz K. schrieb:
> Ist der Markt so dünn dafür

JA

Fritz K. schrieb:
> oder gibt es andere Möglichleiten?

auch ja, der Umweg über 12V 115V/230V Konverter wenn die original 
Netzteile Schaltnetzteile sind. Wird aber kaum billiger. (bei 25W dürfte 
es günstige 12V -> 230V Wandler geben?)

ich hatte sogar einen Canon Akku-Lader an 110V DC angeschlossen mit 
stepup 12V -> 90V-110V DC!

von Falk B. (falk)


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@Fritz K. (footaz)

>Solaranlage > MPP Regler > LiFePO4 Batterie (11,5V bis 14,4V). Verbaut
>in einem Wohnwagen. Funktioniert alles wunderbar. Die Verbraucher hängen
>alle direkt an der Batterie, gesichert natürlich.

Klingt alles normal.

>Nun kam ein Receiver (Edision Piccollino S2/T2) und ein Bildschirm
>(Elecrow 11,6") dazu. Beide haben 12V Eingänge und kamen mit 220V -
>Netzteilen. Ich habe die beiden direkt mittels passenden Hohlsteckern an
>die Batterie gehängt.

Auch normal.

> Die Bildschirme sind mittels HDMI verbunden. Da
>fehlt also die galvanische Trennung,

FALSCH!!! Millionen anderer Bildschirme haben auch kein HDMI mit 
galvanischer Trennung und funktionieren problemlos!

Trenne DU vor allem erstmal die Fehleranalyse und die mögliche Lösung!

> und das killt den HDMI Chip am
>Receiver (denke ich, sonst läuft er einwandfrei und liefert mittels RCA
>auch Ton und Bild).

Ja was denn nun? "killt den HDMI Chip " ist bei mir ein Defekt, der 
nicht repariert werden kann. Was passiert denn WIRKLICH? Nur Störungen 
und Fehlfunktion?

>Nun soll der Receiver (2A) galvanisch getrennt werden,

NEIN! Siehe oben! Du dokterst planlos an Symptomen rum, anstatt erstmal 
zu versuchen, die Ursache zu finden und ggf. abzustellen!

>Ist der Markt so dünn dafür, oder gibt es andere Möglichleiten?

Es gibt IMMMER andere Möglichkeiten, aka ALTERNATIVEN!

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Was geschieht, wenn Du Receiver und Bildschirm mit einer separaten 
Masseleitung verbindest und diese Verbindung vor dem Stecken des 
HDMI-Kabels herstellst bzw. erst nach dem Abziehen des HDMI-Kabel 
trennst?

von Joachim B. (jar)


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Falk B. schrieb:
> NEIN! Siehe oben! Du dokterst planlos an Symptomen rum, anstatt erstmal
> zu versuchen, die Ursache zu finden und ggf. abzustellen!

der Fehler kann aber in EINEM der Geräte stecken und jeder Versuch wird 
mit:

Fritz K. schrieb:
> Mein Bildschirm grillt meinen Receiver über die HDMI-Masse

bestraft!

eine systematische Suche kann auch ins Geld gehen.

Geräte austauschen oder trennen wäre mein Vorschlag. (sonst hast du 
natürlich Recht)

von Fritz K. (footaz)


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Mist. Nun ging ich davon aus, dass das offensichtlich der Fehler ist, 
und dass das sonst nicht auffällt, weil sie bei 230V durch die Netzteile 
eine galvanische Trennung haben.

Fehler: Kein Signal mehr über HDMI. Sonst läuft der Receiver, liefert 
also sowohl Ton und Bild über RCA. Bildschirm macht keine Probleme am 
Laptop, funktioniert also.

Ablauf: Beim ersten Mal kann ich nicht sagen, was den Fehler verursacht 
hat. Nun, beim zweiten Mal, läßt es sich eingrenzen. Beide liefen, Bild 
via HDMI wunderbar. Bildschirm wurde mittels Knopf am Gerät 
ausgeschaltet und dann habe ich den Stecker gezogen vom Bildschirm 
(Receiver lief währenddessen). Nachdem ich ihn wieder angeschlossen und 
angeschaltet hatte, blieb es schwarz. Ein Test an einem anderen 
Bildschirm machte klar, dass über HDMI nichts mehr kommt vom Receiver.

So, wenn ich euch richtig verstehe, sollte das gehen, und offensichtlich 
ist eines der Geräte mangelhaft konstruiert oder verarbeitet?

von Joachim B. (jar)


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Fritz K. schrieb:
> So, wenn ich euch richtig verstehe, sollte das gehen, und offensichtlich
> ist eines der Geräte mangelhaft konstruiert oder verarbeitet?

ja, oder aber es fand eine statische Entladung statt die einen Chip 
killte.

Ausserdem ist nicht immer Masse, GND = Minus von der Batterie oder Akku.

von MM (Gast)


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Fritz K. schrieb:
> Solaranlage > MPP Regler > LiFePO4 Batterie (11,5V bis 14,4V). ...
> ... Die Verbraucher hängen
> alle direkt an der Batterie, gesichert natürlich.

Ich hätte die Versorgung zum Receiver und zum Bildschirm noch mit 
LC-Filtern versehen, um eventuelle Spannungsspitzen zu verhindern. Ob 
das die beiden Receiver gerettet hätte weiß man aus der Ferne natürlich 
nicht. Durch die noch vorhandene HDMI-Verbindung glaube ich noch nicht 
so richtig an eine statische Entladung.

von hinz (Gast)


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von hinz (Gast)


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von Joachim B. (jar)


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hinz schrieb:
> https://de....

Klasse!!!
von dir kommt ja doch brauchbares ohne Gemotze! deswegen +1

hinz schrieb:
> Oder verpackt:

wäre aber ohne Blech schicker, wenn schon isoliert dann wenigstens im 
Kunststoffkleid.

oder im
https://www.bopla.de/fileadmin/_processed_/csm_B_05406900_1916_50963c760c.jpg

Fritz K. schrieb:
> Verbaut
> in einem Wohnwagen.

nur fragt sich ob die Meanwell die möglichen Temperaturen im Wohnwagen 
aushalten, im PKW wirds schon mal bis 60°C oder bis -25°C

Nun gut da schaut keiner mehr Fernsehen.....Lagertemperatur geht ja 
höher.

von batman (Gast)


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Warum kann das nicht ein Masseproblem sein?
Das eine Gerät hat Trennung und unterschiedliche Pegel zwischen 
Versorgungsmasse und HDMI-Masse und das andere Gerät schließt beide kurz 
-> Peng.

von Harald W. (wilhelms)


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batman schrieb:

> Warum kann das nicht ein Masseproblem sein?
> Das eine Gerät hat Trennung und unterschiedliche Pegel zwischen
> Versorgungsmasse und HDMI-Masse und das andere Gerät schließt beide kurz
> -> Peng.

Normal ist aber HDMI-Masse ungleich Versorgungsmasse nicht. Der TE
sollte nachmessen, welches Gerät diesen seltsamen Zustand hat, und
möglicherweise ist es billiger, dieses Gerät auszutauschen. Anderer-
seits ist es nicht ohneweiteres zulässig, Geräte die normalerweise
über ein 12V-Steckernetzteil versorgt werden, plötzlich anderweitig
mit 12V zu versorgen. 12V sind nicht immer 12V, insbesondere wenn
die Bordbatterie während der Stromentnahme gleichzeitig geladen wird.

von Fritz K. (footaz)


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Gut, ob das nun konstruktiv an den Geräten liegt oder nicht, mittels 
galvanischer Trennung des Receivers sollte dieses Problem nicht mehr 
auftreten? Und einen LC-Filter beim Bildschirm, wenn man schon dran ist.

Besten Dank für die Links zu den Wandlern, nach sowas habe ich erfolglos 
gesucht.

Rufus Τ. F. schrieb:
> Was geschieht, wenn Du Receiver und Bildschirm mit einer separaten
> Masseleitung verbindest und diese Verbindung vor dem Stecken des
> HDMI-Kabels herstellst bzw. erst nach dem Abziehen des HDMI-Kabel
> trennst?

Der Bildschirm läuft nicht immer, das System ist mehrheitlich ein 
Sat-Radio, das auch mal zum Fernsehen verwendet wird. Zudem säuft mir 
der Bildschirm zuviel im Standby, deshalb soll der jeweils mittels 
Schalter vom Strom genommen werden.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Fritz K. schrieb:
> Der Bildschirm läuft nicht immer,

Der Kram bleibt also dauerhaft miteinander verbunden? Dann kann ja die 
separate Masseleitung auch dauerhaft verbunden sein.

Wenn die Geräte das nicht überleben, sind entweder die Geräte Schrott, 
oder Deine Spannungsversorgung ist ... merkwürdig.

Ich habe jetzt allerdings keine Lust, Deine diversen Threads zum 
gleichen Thema alle auf die Details zu durchforsten.

von batman (Gast)


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Ob das nun "normal" ist oder nicht..
Tatsache ist, daß viele Geräte getrennte Analog-, Digital-, Versorgungs- 
und andere Massen haben können (auch innerhalb einer Schnittstelle) und 
das entspricht i.a. auch der Spezifikation und muß in der Anwendung 
berücksichtigt werden.

Möglichweise läßt sich die Masseschleife in einem Gerät ohne große 
Probleme auftrennen aber die korrekte Lösung wäre wohl wirklich ein 
Wandler mit galvanischer Trennung der Versorgung - vorausgesetzt 
natürlich, es existiert überhaupt so ein Masseproblem. Eine 
Durchgangsprüfung zwischen den Massen wäre ein Anfang.

von Fritz K. (footaz)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Fritz K. schrieb:
>> Der Bildschirm läuft nicht immer,
>
> Der Kram bleibt also dauerhaft miteinander verbunden? Dann kann ja die
> separate Masseleitung auch dauerhaft verbunden sein.
>
> Wenn die Geräte das nicht überleben, sind entweder die Geräte Schrott,
> oder Deine Spannungsversorgung ist ... merkwürdig.

Stimmt, da hatte ich gerade nen Kurzschluss. Das kann sie und der 
Bildschirm ist auch semistationär. Aber nun nach Receiver Nr. 2, will 
ich kein Risiko mehr eingehen.

batman schrieb:
> Möglichweise läßt sich die Masseschleife in einem Gerät ohne große
> Probleme auftrennen aber die korrekte Lösung wäre wohl wirklich ein
> Wandler mit galvanischer Trennung der Versorgung - vorausgesetzt
> natürlich, es existiert überhaupt so ein Masseproblem. Eine
> Durchgangsprüfung zwischen den Massen wäre ein Anfang.

Ja, 12V Masse geht zur HDMI-Masse. Also das sagt der Laie hier, der eine 
Durchgangsprüfung zwischen Masse am Hohlstecker und Masse am HDMI-Kabel 
geprüft hat.

Besten Dank an alle.

von Fritz K. (footaz)


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Also das funktioniert soweit alles wie gedacht. Es funktioniert auch 
ohne den isolierten Wandler, solange der Bildschirm an der Masse hängt.

Der Bildschirm reagiert jedoch etwas sensibler auf 
Spannungsschwankungen. Sprich, er verliert kurz Bild und Ton und kommt 
dann wieder. Leider habe ich hier weder einen bezahlbaren LC-Filter noch 
einen Spannungsstabilisator gefunden.

Deshalb hängt nun der Bildschirm am isolierten Wandler, seither ist er 
stabil. Nun, da ich noch immer verunsichert bin endlich die Fragen:

A) Kann ich so ohne bedenken den Netzstecker ziehen bevor ich das 
HDMI-Kabel trenne? Mir geht es um eine Absicherung, falls mal jemand 
nicht daran denkt.

B) Alternativ könnte ich eine zusätzliche Masseverbindung zum 
"Stammnetz" ziehen, doch das dürfte ja nichts bringen, zumal sowieso 
alles über den Wandler zurück muss?

Eigentlich logisch, doch, seit den geschlissenen Receivern, steckt die 
Verunsicherung in den Knochen....

von Stefan F. (Gast)


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> Kann ich so ohne bedenken den Netzstecker ziehen
Sicher doch

von Fritz K. (footaz)


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Besten Dank für die Rückmeldung.

Ich habe mittlerweile einen Schuldigen gefunden für die sporadischen, 
kurzen Ausfälle, die auch reproduzierbar waren durch Betätigen der 
Wasserpumpe. Die Pumpe hängt an einem Wechsel-Relais. Mit einem anderen 
HDMI-Kabel gab es keinen Ausfall beim Betätigen des Wechsel-Relais'. 
Mittels Öffner-Relais gab es auch beim ursprünglichen HDMI-Kabel keinen 
Ausfall mehr. Mit einem anderem, neuen Wehrle Wechsel-Relais gab es 
wieder Ausfälle.

Weshalb die Unterbrüche bei den Wechsel-Relais? Das problematische 
HDMI-Kabel ist ein Flachkabel und somit kaum ordentlich geschirmt, 
dennoch ist es so gesehen weit weg vom Relais und geht auch an keinem 
Stromkabel vorbei. Der Schließer-Anschluss ist nicht angeschloßen 
derzeit.

Der Ausfall ließ sich auch reproduzieren, wenn der Receiver an einer 
anderen Batterie hing und der Bildschirm am isolierten Wandler. Wie 
kommt dieser "Impuls" durch den Wandler (Victron Orion TR 12/12 9)?

Das Öffner-Relais ist sogar noch stärker belastbar (70A) als die beiden 
Wechsler ~20A, und zieht auch mehr Strom.

von Fritz K. (footaz)


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Ah ja, ich nehme an, dass deswehen ein LC-Filter sinnvoll wäre?

von Stefan F. (Gast)


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> Weshalb die Unterbrüche bei den Wechsel-Relais?

Vermutlich, weil der Hersteller der Pump-Anlage ein paar Cent gespart 
hat und sich einen Scheiß um elektromagnetische Verträglichkeit schert. 
Ohne entstörende Bauteile entstehen zwischen den Relaiskontakten 
Lichtbögen, die alles Mögliche stören.

Mach mal parallel zum Relaiskontakt oder parallel zur Pumpe einen 
Schnubber:
1
       22 Ohm    470nF
2
 o----[===]-------||----o

Das könnte auch für die Lebensdauer der Relaiskontakte gut sein.

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