Netzteil - saukomischer Elko auf der Primärseite. Was macht der da?

Moin,

Wenn der Elko und die Dioden von einer Jungfrau bei Vollmond eingeloetet 
wurden, dann wird diese Schaltung verhindern, dass evtl. im Stromnetz 
vorhandene kleine DC Anteile den Transformator vormagnetisieren.

Gruss
WK

Sehr merkwürdig. Hat sich da jemand einen Scherz erlaubt wie in alten 
Tektronix-Handbüchern ?
https://www.sm5cbw.se/tubes/humor.htm
https://vintagetek.org/tektronix-schematic-cartoons/

Das ist ein sogenannter "Gleichspannungsfilter". Der soll geringe 
Gleichspannungsanteile* im Netzwechselstrom unterdrücken, die durch 
unsymetrische Wechselspannung entstehen.

Diese Gleichspannung würde schon bei geringen Werten einen hohen Strom 
durch den Eingangstrafo fließen lassen, da für sie nur der ohmsche 
Anteil der Primärwicklung wirkt. Dieser Strom magnetisiert den Trafo und 
sorgt für Verzerrungen bei der Übertragung aufgrund Verschiebung der 
Hysteresekurve.

Die Dioden sperren für Spannungen unter 0.7V. Der Elko sollte in dem 
Fall ein ungepolter Elko sein und läßt nur den Wechselspannungsanteil 
durch. Die Schaltung funktioniert nur, solange die Amplitude über dem 
Elko kleiner als die Durchlassspannung der Dioden ist. Deswegen der 
ungewöhnlich große Elko.

*) Solche Gleichspannungsanteile entstehen bei primärseitiger 
Gleichrichtung. Zum Beispiel hatten frühere Heizgeräte mitunter zur 
Halbierung der Leistung einfach eine Diode, die eine Halbwelle 
weggeschalten hat. Heute ist das für große Lasten nicht mehr erlaubt.

Karl K. schrieb:
> Der Elko sollte in dem
> Fall ein ungepolter Elko sein

Bei der geringen Spannung ist das nicht nötig. Iirc hält die natürlich 
vorhandene Oxidschicht auf dem Aluminium eine Falschpolung bis zu 3V 
aus.

Fritz schrieb:
> was würde denn passieren, wenn man z.B. versehentlich den
> Spannungswähler auf 110 stellt und dann rinn in die deutsche Dose... -
> was geht dann als erstes kaputt?

Falls da wirklich keine Primärsicherung vorhanden ist, wird der Trafo 
nach ein paar Sekunden abbrennen.
Ob danach auch die Dioden sterben, ist belanglos, weil  auch auf der 
Sekundärseite einiges zu Bruch gehen wird. Der Elko wirds wohl 
überleben.

N.N. schrieb:
> Dann wird auf der Sekundärseite des Trafos die doppelte Spannung
> rauskommen,

Nö.
Wegen der magnetischen Sättigung des Kerns passiert das i.d.R. nicht.

Hi,
also die Kernmaterialien sind doch heute besser als der "Billigkram" von 
damals. Sättigen sich nicht so leicht auf.

http://www.hifi-forum.de/viewthread-29-13427.html

So ein Netztrafo wird doch durch den Stromflusswinkel der 
sekundärseitigen Gleichrichterschaltungen viel eher belastet. Wenn der 
das abkann, machen sich primärseitiger 0,7V-DC-Offset nur verhältnismäßg 
geringfügig aus.

Insofern eine an sich pfiffige Idee aber IMHO obsolet.
Abgesehen davon wären Dioden mit höherem Impulsstrom besser geeignet.
Die 1N4007 hat nur ca. 20A. Frage der Zeit, wann einem Dioden und dann 
der Elko um die Ohren fliegen.

ciao
gustav

Fritz schrieb:
> und stattdessen wie üblich einen Sicherungshalter
> eingesetzt mit einem Aufdruck mit dem zur jeweiligen Spannung passenden
> Wert, oder?

In Europa waren früher durchaus Sicherungen in Netzsteckern üblich. In 
England sind sie es wohl immer noch.

Auch fehlt ein Netzeinschalter, vielleicht ist auf dem Plan schlichtweg 
nicht der komplette Eingang drauf.

Karl B. schrieb:
> also die Kernmaterialien sind doch heute besser als der "Billigkram" von
> damals. Sättigen sich nicht so leicht auf.

Es geht ja auch nicht darum den in die Sättigung zu treiben. Schon ein 
geringer DC-Offset verschiebt die Hysteresekurve - das Prinzip wird bei 
der Förster-Sonde verwendet - und das verursacht Verzerrungen in der 
Übertragung des Netzsinus, Verzerrungen sind schlichtweg Oberwellen, 
Oberwellen werden hörbar.

Heute ist sowas reichlich obsolet, weil erstens der Netzsinus schon 
lange kein Sinus mehr ist, sondern durch Schaltnetzteile, Dimmer... mit 
Oberwellen verseucht, und zweitens man bessere Möglichkeiten hat sowas 
rauszufiltern, vom Eingangsfilter bis zu Verstärkern mit hoher 
Unterdrückung von Störungen auf der Speisespannung.

Disclaimer: Nein, ich habe keinen DC-Filter wie sie für Audiophile für 
mehrere 100 Eur angeboten werden, und ja ich halte das aus obigen 
Gründen für Quatsch.

Vermutlich ist das ein Ringkerntrafo ohne Luftspalt, d.h. der sättigt 
schon bei kleinem DC-Anteil und das kann zu hörbaren Vibrationen des 
Trafos führen.
Ob das in der Praxis wirksam ist, keine Ahnung. Zumindest wird es sehr 
selten verwendet, was gegen einen merkbaren Effekt spricht. Besser ist 
es, den Trafo ordentlich zu fertigen, so daß nichts vibrieren kann.

Der Elko ist mit 1mF auch sehr klein, d.h. ab ~150mA übernehmen eh die 
Dioden. Kann schon sein, daß der Blindstrom des Trafos >150mA ist. In 
ähnlichen Schaltungen sieht man eher 10..44mF.

Christoph db1uq K. schrieb:
> Sehr merkwürdig. Hat sich da jemand einen Scherz erlaubt wie in alten
> Tektronix-Handbüchern ?
> https://www.sm5cbw.se/tubes/humor.htm
> https://vintagetek.org/tektronix-schematic-cartoons/

wieso Scherz?

nur weil das von technisch nicht versierten Chefs nicht verstanden wird?
So war einer mal richtig böse als ich auf einer Testplatine ein kursives 
"jar" bildete, für den internen Gebrauch, dabei war es nur eine 
zusätzliche EMV Maßnahme oder Impedanzanpassung mit dem die Platine 
jahrelang gut funktionierte!
Chefs müssen das ja nicht verstehen :)

Karl K. schrieb:
> und das verursacht Verzerrungen in der
> Übertragung des Netzsinus, Verzerrungen sind schlichtweg Oberwellen,
> Oberwellen werden hörbar.


Ein Brummton mit sauberen 50 Hz ist ja auch sowas von beruhigend.

N.N. schrieb:
> Kann Gleichstrom auf der Primärseite bis zur Durchlassspannung
> abblocken, sorgt für weniger Sättigung des Trafos durch eben
> Gleichstrom.

Das ist Mumpitz.

Der Trafo wird mit Wechsel(!)spannung betrieben. Er wird bei jeder 
Halbwelle völlig ummagnetisiert. Sollte die eine Halbwelle ein bißchen 
größer sein, als die andere, entmagnetisiert sich der Trafo von 
alleine*. Es ist keineswegs so, daß sich dieser Offset "ansammelt", bis 
der Trafo in die Sättigung gerät.

Wer daran glaubt, daß locker gewickelte Lautsprecherkabel für besonders 
luftige Höhen sorgen, dem kann man diesen Kondensator auch als 
besonderes Feature verkaufen.

*Nebenbei bemerkt, kann man einen Trafo auch mit sekundärseitiger 
Einweggleichrichtung betreiben, ohne daß was schlimmes passiert.
Und wenn ein Verstärker die Netzspannung inklusive Oberwellen hörbar 
macht, ist er eh für die Tonne.

Elektrofan schrieb:
> Parallel zu meinem Verstärker ein 1kW-Tauschsieder mit einer Diode
> in Reihe.
> Ja, dann brummt der Trafo geringfügig stärker.

Das kann ich bestätigen.
Bei mir brummt der Trennstelltrafo, wenn ich die Heißluftpistole 
anschalte.
Das ist also kein Mumpitz.

Peter D. schrieb:
> Das kann ich bestätigen.
> Bei mir brummt der Trennstelltrafo, wenn ich die Heißluftpistole
> anschalte.
> Das ist also kein Mumpitz.

Ihr seid doch alle die Klugscheisser, die die Welt vermisst!
Wer, bitteschön, hört sich gerade die Moldau von Smetana an, und 
schaltet gerade in dem Moment, wo es darauf ankommt, die Heißluftpistole 
an??

Sven S. schrieb:
> Wer, bitteschön, hört sich gerade die Moldau von Smetana an, und
> schaltet gerade in dem Moment, wo es darauf ankommt, die Heißluftpistole
> an??

Wenn man zur Miete wohnt, hat man nicht immer den Einfluss drauf, wann 
sich die Nachbarin die Haare föhnt.

hinz schrieb:
> Denk mal an Transduktoren.

Die könnten auch nicht funktionieren, wenn sie sich nicht in jeder 
Schaltperiode wieder entmagnetisieren würden.

Es reicht eventuell schon ein halbes Volt Gleichspannung um den 
Magnetisierungsstrom zu vervielfachen. Im Anhnamg der Vergleich mit und 
ohne die Zusatzschaltung.
Das Ganze hängt natürlich davon ab wie nahe der Trafo beim Normalbetrieb 
schon an der magnetischen Sättigungsgrenze betrieben wird.

hinz schrieb:
> Du hast sie nicht verstanden.

Na dann, erklär mir und dem Publikum den Unterschied zwischen 
Hartmagnetisch und Weichmagnetisch.

michael_ schrieb:
> Höchstens Unsymmetrie in der Kurvenform, hat aber nichts mit
> Gleichspannung zu tun.

Doch, natürlich: Wenn ein Verbraucher nur eine Halbwelle zieht, wird 
diese Halbwelle bedingt durch die Leitungsverluste eine geringere 
Spannung haben. Dadurch ergibt sich eine Verschiebung zur anderen 
Halbwelle, und das entspricht genau einem Gleichspannungsoffset.

Elektrofan schrieb:
> Ist im Normalfall sicher irrelevant; solche Diodenschaltungen sind
> für grössere Leistungen nicht erlaubt.

Ich biete einen DDR-Brennofen, 16A auf 3 Phasen. Der hat zum Anheizen 
mit 50% Leistung einfach 3 fette Dioden auf Alukühlklötzen in Reihe der 
Heizspiralen.

Auch wenn sowas heute nicht mehr gebaut werden darf: Welcher Töpfer 
weiss schon, wie sein Ofen elektrisch funktioniert und ob das so erlaubt 
ist.

Und ja, diese Öfen arbeiten heute noch.

Karl B. schrieb:
> Hi,
> also die Kernmaterialien sind doch heute besser als der "Billigkram" von
> damals. Sättigen sich nicht so leicht auf.

Unfug. Die Grundgesetzte gelten immer noch, ebenso die wesentlichen 
Materialeigenschaften.

> So ein Netztrafo wird doch durch den Stromflusswinkel der
> sekundärseitigen Gleichrichterschaltungen viel eher belastet. Wenn der
> das abkann, machen sich primärseitiger 0,7V-DC-Offset nur verhältnismäßg
> geringfügig aus.

Falsch, besonders bei recht großen Trafos mit 300VA und mehr.

Hier steht die Erklärung.

Beitrag "Re: Netzteil - saukomischer Elko auf der Primärseite. Was macht der da?"

DIer Grundlagen findet man hier

Transformatoren und Spulen

Dieses Dokument ist ebenfalls sehr lesenswert.

https://www.mikrocontroller.net/wikifiles/5/5d/Verlustarme_trafos.pdf

Hi,
mich stört der Begriff "Gleichspannung".
Netz-Sinüsse sehen heute oft so aus.
Der Trafo selbst produziert "Blindstrom" und verformt den idealen 
Netzsinus.

ciao
gustav

Karl B. schrieb:
> mich stört der Begriff "Gleichspannung".

Es ist ein Wechselspannung mit einem Gleichspannungsanteil. Für den 
Wechselspannungsanteil wirkt der Wechselstromwiderstand des Trafos, für 
den Gleichspannungsanteil nur der geringe Gleichstromwiderstand.

Und nein, die Trafos müssen nicht in die Sättigung gehen. Es reicht, 
wenn ein Gleichanteil im Magnetfeld die Hysteresekurve verschiebt.

Genau das nutzt man ja bei der Förstersonde, hier reicht das 
Erdmagnetfeld aus, um die Hysteresekurve so zu verschieben, dass man die 
Differenz zwischen den beiden Halbwellen als Messsignal bekommt.