Jetzt hat es mich auch erwischt. Ich habe eine Schaltung mit einem DCF77
entworfen, die sowohl einen Stecker für direkte 5V Versorgung hat, als
auch einen Stecker mit 12V, die dann durch einen Buck auf 5V gesenkt
werden.
Nun ist das Problem klar: Mit den 12V habe ich zu viele Störungen auf
den 5V. Der Schaltregler (AP62200WU) arbeitet mit 750kHz.
Was kann ich jetzt machen um das noch irgendwie zu korrigieren? Eine
Ferritperle einsetzen?
Ich benutze als Empfänger das Modul von ELV. Dieses hat einen breiten
Eingangsspannungsbereich, da es eine Zenerdiode mit Vorwiderstand und
10uF verbaut hat.
Würde evtl. auch ein Tiefpass vor dem VCC Pin vom DCF77 helfen, mit
einer Grenzfrequenz < 750kHz? Das wären z.B. 470Ohm + >> 470pF.
Der Empfänger ist schon räumlich ca. 20cm abgesetzt. Ich habe vor dem
Empfänger noch eine Verpolschutzdiode. Diese entspricht ja im leitenden
Zustand einem gewissen Widerstand oder? Ich habe danach noch einen 4.7uF
Kondensator. Könnte es reichen diesen durch einen passenden Wert zu
ersetzen, sodass Kondensator + Diode einen quasi Filter bilden?
Ich habe mal gerechnet. Ich habe an der Diode einen Spannungsabfall von
0,64V, der Empfänger zieht 3mA, das entspricht einem Widerstand von
213Ohm.
Wenn ich dann den 4,7uF nach der Diode durch 2nF ersetze habe ich eine
Grenzfrequenz von 373kHz.
Ich probiere das morgen mal aus!
DCF77 ist bei 77.5 kHz, da musst du den Tiefpassfilter etwas niedriger
ansetzen.
Eventuell koppelt die Störung auch durch magnetische Streufelder vom
Schaltregler in die (Ferrit?)Antenne vom DCF77 Modul. Das könnte man
durch die Ausrichtung des Ferritstabes etwas reduzieren.
Ferritstabantennen haben in der Stabachse eine Nullstelle.
>Wenn ich dann den 4,7uF nach der Diode durch 2nF ersetze habe ich eine>Grenzfrequenz von 373kHz.
Mit einem ordentlichen Knoten im Gedankengang könnte das sogar helfen.
Ist der "größere" Kondensator nämlich von mittelprächtiger Qualität, so
könnte ein kleinerer, aber hochwertigerer, etwas bringen.
Darüber hinaus: Vergiss es!
Bänz schrieb:> Eventuell koppelt die Störung auch durch magnetische Streufelder vom> Schaltregler in die (Ferrit?)Antenne vom DCF77 Modul.
Auch noch in 20cm Entfernung?
Alter Schwede schrieb:> Auch noch in 20cm Entfernung?
Würde ich nicht ausschliessen. Wenn du eine Soundkarte mit 192 kHz
Samplingrate hast, kannst du diese mal an die Antenne klemmen und das
Spektrum z.B. mit Spectrum Lab anschauen.
Alter Schwede schrieb:>> Eventuell koppelt die Störung auch durch magnetische Streufelder vom>> Schaltregler in die (Ferrit?)Antenne vom DCF77 Modul.>> Auch noch in 20cm Entfernung?
Besser wären eher 2m ond eine echte Siebung durch RC-Glied.
Das eine Diode eine Siebwirkung hat, ist ein Irrglaube.
> Ich habe vor dem Empfänger noch eine Verpolschutzdiode. Diese> entspricht ja im leitenden Zustand einem gewissen Widerstand oder?
Oder!
> Ich habe mal gerechnet. Ich habe an der Diode einen Spannungsabfall von> 0,64V, der Empfänger zieht 3mA, das entspricht einem Widerstand von> 213Ohm.
Dann mess noch mal mit 30mA oder 300mA und rechne den "Widerstand" aus
...
Bei 3mA ist ein Schaltregler eh etwas übertrieben - nimm einen
beliebigen Linearregler (7805 u.ä.) und du hast Ruhe.
Alter Schwede schrieb:> Ich habe mal gerechnet. Ich habe an der Diode einen Spannungsabfall von> 0,64V, der Empfänger zieht 3mA, das entspricht einem Widerstand von> 213Ohm.
Das kann man so nicht rechnen. Dioden verhalten sich nicht wie
Widerstände. Schau dir mal an, wie sich stark der Strom zwischen 0,6 und
0,7V ändert. Dann kommst du auf einen völlig anderen Widerstandswert,
was beweist, dass man das nicht so einfach rechnen kann.
Spendiere dem DCF Empfänger im Zweifelsfall einen eigenen
Spannungsregler. Und mache ein längere Kabel dran. 20cm reichen nur mit
viel Glück. 2 Meter wären da schon viel besser.
>Der Schaltregler (AP62200WU) arbeitet mit 750kHz.
Hallo,
somit entstehen erst Störungen im Spektrum bei etwa der zehnfachen
Empfangsfrequenz und oberhalb, voraus gesetzt, er hat diese Frequenz
immer. Diese dürfte die DCF77 Antenne gar nicht aufnehmen können, auch
aufgrund der MAterialeigenschaften des Ferrritstabes. Die Quelle der
Störungen muß also eine andere sein, nicht direkt der Takt des
Schaltwandlers, außer dieser setzt aufgrund der lächerlich geringen
Stromaufnahme immer wieder aus und landet so im Bereich der
Antennenfrequenz. Letzteres ist eher wahrscheinlich.
Also mehr belasten oder anderen Wandler/Spannungsreglernehmen, am besten
einen linearen.
mfG
Alter Schwede schrieb:> Mit den 12V habe ich zu viele Störungen auf> den 5V. Der Schaltregler (AP62200WU) arbeitet mit 750kHz.
Wieviel Strom brauchst Du denn auf den 5V?
Christian S. schrieb:> somit entstehen erst Störungen im Spektrum bei etwa der zehnfachen> Empfangsfrequenz und oberhalb, voraus gesetzt, er hat diese Frequenz> immer. Diese dürfte die DCF77 Antenne gar nicht aufnehmen können, auch> aufgrund der MAterialeigenschaften des Ferrritstabes. Die Quelle der> Störungen muß also eine andere sein, nicht direkt der Takt des> Schaltwandlers
Natürlich ist es möglich, daß der DCF-Empfänger durch die 750kHz
blockiert wird. Selbst wenn mit dem Empfangskreis (Ferritstab +
Kondensator) o.a. gefiltert wird, ist diese Filterung nicht ideal und
etwas kommt immer zur Vorstufe durch. Wenn das Fremdsignal groß genug
ist, wird die Stufe übersteuert und kann das viel kleinere DCF-Signal
nicht mehr verarbeiten. Das nennt man "zustopfen".
Peter D. schrieb:> Wieviel Strom brauchst Du denn auf den 5V?
Max. 1A.
Stefan ⛄ F. schrieb:> 20cm reichen nur mit> viel Glück. 2 Meter wären da schon viel besser.
2 Meter? Wer baut denn 2m große Projekte?
Christian S. schrieb:> somit entstehen erst Störungen im Spektrum bei etwa der zehnfachen> Empfangsfrequenz und oberhalb, voraus gesetzt, er hat diese Frequenz> immer. Diese dürfte die DCF77 Antenne gar nicht aufnehmen können, auch> aufgrund der MAterialeigenschaften des Ferrritstabes.
Ich habe mal die Spannung gemessen. Dort habe ich eine Störung bei 50kHz
mit 20mV.
Alter Schwede schrieb:> Nun ist das Problem klar: Mit den 12V habe ich zu viele Störungen auf> den 5V. Der Schaltregler (AP62200WU) arbeitet mit 750kHz.
.....
> Ich habe mal gerechnet. Ich habe an der Diode einen Spannungsabfall von> 0,64V, der Empfänger zieht 3mA,
Moin, irgendwo hat das Thema "Energiesparen" ein Ende... ^^ und ist ganz
schlicht gesagt kontraproduktiv.
> Was kann ich jetzt machen um das noch irgendwie zu korrigieren? Eine> Ferritperle einsetzen?
Ganz einfach: Schaltregler raus, Linearregler rein.
78L05 + ordentliche Abblockung reicht mit Sicherheit aus.
Die Störungen "müssen" nicht unbedingt auf magnetischem Weg den
Empfänger erreichen, auch drahtgebunden reicht dem Schaltmüll schon
aus...
Der 78L05 ist zwar noch kein Wunderding, was Störspannungen am Ausgang
angeht, aber im Verhältnis zum Schaltregler schon um Längen besser.
Michael
Alter Schwede schrieb:> 2 Meter? Wer baut denn 2m große Projekte?
Das war so gemeint, dass der DCF Empfänger als bewegliches Kästchen mit
einem Kabel abgesetzt wird.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Das war so gemeint, dass der DCF Empfänger als bewegliches Kästchen mit> einem Kabel abgesetzt wird.
Was auch schon deswegen von Vorteil ist, weil man i.d.R. die
Ferritantenne ausrichten muss für optimalen Empfang.
Georg
Stefan ⛄ F. schrieb:> Das war so gemeint, dass der DCF Empfänger als bewegliches Kästchen mit> einem Kabel abgesetzt wird.
Hi,
Logik und Empfängerbaustein (mit Ferritantenne plus Verstärker/
Signalaufbereiter) haben bei mir zwei völlig unabhängige
Spannungsversorgungen.
Bei Außenmontage (auf dem Dach) wegen Verbindung zur Blitzschutzanlage
sogar gefordert.
(DCF77 Telegramm wird per Optokoppler übertragen.)
Elliot schrieb:> Wenn das Fremdsignal groß genug> ist, wird die Stufe übersteuert und kann das viel kleinere DCF-Signal> nicht mehr verarbeiten. Das nennt man "zustopfen".
Das Verhalten ist sogar bei professionellen Empfängerbaugruppen bei
entsprechendem Störpegel normal. Zum Beispiel, wenn gerade eine E-Lok
anfährt.
ciao
gustav
Hallo,
wenn man hier nach liest,
https://de.elv.com/dcf-empfangsmodul-dcf-2-091610?Gads_Shopping&msclkid=8a517156d40d1cd802d12ee948235974
"Anonym verifizierter Verkauf 31.05.2017
1) Je stabiler die Spannung über C5 ist, und da zählt jedes Millivolt,
desto besser wird der Empfang. Daher habe ich zwischen Modul UB und GND
ein RC Glied mit 330Ohm zwischen 3,3V Versorgung und Modul UB und einen
Elko mit 100MikroFarad eingefügt. Über dieses RC-Glied wird natürlich
ausschließlich das DCF-2 Modul versorgt.2) Je weiter der
Ferritantennenstab von störender Elektonik entfernt ist, und da zählt
jeder Zentimeter, desto besser wird der Empfang. Daher habe ich nach
einigen Fehlerversuchen beim Kreis-LED-Wecker das DCF-2 Modul in ein
externes Kunststoffgehäuse gesteckt.Dank dieser beiden Maßnahmen
synchronisiert sich jetzt der Kreis-LED-Wecker auch bei einer 5V
Versorgung über ein Schaltnetzteil in Linz Österreich und auch bei Tag
drinnen in der Wohnung binnen 2 Minuten auf das DCF-77 Signal auf und
stellt sich damit seine Uhrzeit automatisch ein."
fällt auf, daß anscheinend schon mal jemand nicht ganz leicht in den
Genuß der gewünschten Funktionalität kommen konnte. Es besteht noch die
Möglichkeit, daß die Ferritantenne nicht ganz die optimale Abstimmung ab
Werk hat. Eine Feintrimmung des Kondensators oder des Abstandes der
Spule zum Stabende kann eventuell das Nutzsignal stärker bringen.
Die käuflichen billig-Funkwecker empfangen in aller Regel
außerordentlich gut, auch neben PC und Schaltnetzteilen, allerdings
batteriegespeist. ICh habe da einen am 5V Steckernetzteil dran im
Dauerbetrieb zur Versorgung einer selbstgebauten Funkuhr. Da kann ich
genau beobachten, ob Empfang da ist oder ob er aufgrund der Wetterlage
gestört ist. Bei Störug läuft die Selbstgebaute dann eben frei mit Quarz
wie es ihr beliebt.
Da Elliot, der werte Gast mich gerne zitiert oder noch lieber
widerspricht, kann er hier wieder die Angriffsfläche nutzen. Ich lehne
mich zurück und genieße...
mfG
Stabile Stromversorgung ist auf jeden Fall sehr wichtig.
Christian S. schrieb:> Die käuflichen billig-Funkwecker empfangen in aller Regel> außerordentlich gut
Irgendwas machen die anders. Der Batteriebetrieb alleine kann es nicht
sein, das habe ich nämlich schon mit zwei unterschiedlichen Modulen
probiert.
Schlafloser schrieb:> foobar schrieb:>> Bei 3mA ist ein Schaltregler eh etwas übertrieben ->> Grober Unfug wäre richtig!
Hier und zu diesem Zweck - volle Zustimmung.
Und dann noch einen für 2A Ausgang?
Gut, dieser spezielle Regler hat auch bei 3mA noch
hohen Wirkungsgrad ("Constant ON Time" sei dank).
Nur (hier offenbar alle 50kHz...) alle Schaltjahre
wird - zwangsläufig - halt doch mal was "getan".
Und zwar mit integrierten Fets für 2A Ausgang...
Diese hohe Effizienz bei geringer Last ist umgekehrt
angedacht, wie Du sie interpretiert hast: Als "AUCH".
(Was Du hier eigentlich verwenden könntest/solltest,
wurde Dir praktisch in allen Variationen angeraten.)
Alter Schwede schrieb:> Ich habe mal gerechnet. Ich habe an der Diode einen Spannungsabfall von> 0,64V, der Empfänger zieht 3mA, das entspricht einem Widerstand von> 213Ohm.>
Wenn Du da einen vollkommen unausgelasteten Schaltregler hast wird der
im Pulspackerl-Modus sein... also alle paar ms ein Paket mit
750kHz-Pulsen.
diese Pulspackerl können durchaus in dem Frequenzbereich stören in dem
Dein Empfänger empfindlich ist.
Eventuell hilft es die magn. Kopplung zu verringern, also die
Spulenebenen zu verändern oder ein Eisenblech/Feritt/was immer in der
Bastelkiste herumliegt/ testweise um den Schaltregler - und da vor allem
um die Speicherdrossel - zu pappen.
Ich würd den Schaltregler durch einen Linearen ersetzen. Wenn das nicht
mehr geht den Laststrom soweit erhöhen das der Schaltregler
kontinuierlich arbeitet und damit keine "Unterwellen" mehr
verursacht....
Oszi dranklemmen und schauen.
foobar schrieb:> Bei 3mA ist ein Schaltregler eh etwas übertrieben - nimm einen> beliebigen Linearregler (7805 u.ä.) und du hast Ruhe.
Selbst ein LP2950CZ−5.0 im TO-92 oder ein besonders sparsamer MCP1703
würden die Verlustleistung von gut etwas über 20mW "gerade noch so"
wegstecken.