DIY-Lastwiderstand "deluxe".

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-scope-
Hat sich gelöscht

#1 erstellt: 08. Nov 2012, 21:33

Da mir vor Jahren über 100 Stück 1 Ohm/ 50W Dale Präzisionswiderstände zugeflogen sind, kam mir die Idee, einen weiteren Messwiderstand für Leistungsmessungen an Verstärkern aufzubauen. Die eigentliche Konfiguratrion aus 32 Stück (16 pro Kanal) wurde beibehalten, aber der Aufbau ist jetzt ein stationäres Gerät.

Geplant ist, die Konfiguration (8 oder 4 ohm) über die Schnittstelle des Audioanalyzers fernzusteuern. Über einen Taster kann man ebenso wählen, ob man 8 oder 4 Ohm verwenden mochte. Der eingestellte Widerstand soll über eine Siebensegmentanzeige angezeigt werden. Gespeist wird das Ganze über ein kleines Steckernetzteil.
Den Schaltvorgang übernehmen zwei "schwere" Relais mit je zwei parallelgeschalteten 20A Arbeitskontakten. (Bild 1)
Dieses Relais gibt es bei Pollin für 95 cent /stück! Der Kontaktwiderstand beträgt ca. 30 milliohm, also etwa 15 Milliohm bei Parallelschaltung.....Zumindest jetzt, wo sie neu sind. Unter Last wird ohnehin nicht geschaltet.

Das Gehäuse stammt von einem Hitachi Servocontroller. Das Oberteil besteht aus einem schönen Kühlkörper.

Die Widerstände wurden geklemmt, wobei ein 3 mm Moosgummibelag für gleichmäßigen Anpreßdruck aller R sorgt. Wärmeleitpaste fand Selbstverständlich auch Verwendug. Konfiguriert wurden vier Widerstände mit je 8R, von denen die Relais je zwei parallel schalten. In der vier R Konfiguration ist die Belastbarkeit also doppelt so hoch.

Für "normale" Meßzeiten (also < 2 Min) darf man deutlich über 1KW pro Kanal einspeisen.

Frontplatte usw. folgen....

[Beitrag von -scope- am 09. Nov 2012, 03:31 bearbeitet]

pelowski
Hat sich gelöscht

#2 erstellt: 08. Nov 2012, 23:48

Hallo scope,

feine Sache.

Da das Ganze ja sehr solide und aufwändig ist, verstehe ich aber die "Vereinfachung" der Klemmung
der Widerstände nicht ganz.

Ich hätte die Widerstände angeschraubt. Wären allerdings 56 Schrauben mehr gewesen.

Grüße - Manfred

NHDsilkwood
Inventar

#3 erstellt: 09. Nov 2012, 01:02

Ich hätte den Moosgummi weggelassen und mittig noch eine Fixierung gemacht.
Ich habe bei meinem "Amp Traum-Projekt etwas ähnliches vor. Wenn die Wärmeableiter nicht nur über den Kühlkörper thermisch verbunden sind, sondern auch quasi mittels Fixierung sollten alle beinahe gleichzeitig und gleichmässig warm werden.

Hier steht mein Stuhl

-scope-
Hat sich gelöscht

#4 erstellt: 09. Nov 2012, 02:54

Diese Klemmung ist hier bereits über Jahre "erprobt" und hat sich bewährt. Die Einzelverschraubung bietet (hier) keinen thermischen oder mechanischen Vorteil, ist dafür aber wegen der vielen zu schneidenden Gewinde mit viel monotoner

Arbeit verbunden

Mir ist es an dieser Stelle einfach zuviel Aufwand, denn mehr als 2 Abende sollen nicht dafür draufgehen, und einer ist "schon weg".

Ich hätte den Moosgummi weggelassen und mittig noch eine Fixierung gemacht.

Das funktioniert nicht. Zum Einen, weil die Widerstände Toleranzen von bis zu 0,2 mm mitbringen, und zum Anderen, da man selbst bei Klemmung über vier R eine bogenförmige "Verspannung" des Bügels in Kauf nehmen muss, wenn man den Bügel nicht gerade aus 10mm Flachstahl herstellt.
Das verwendete Gummi hat eine Shorehärte von ca.40. Es ist also kein "weiches" Gummi. Dadurch werden alle (auch die inneren) R so fest angepresst, dass man sie nicht mehr bewegen oder verschieben kann.

Ein "Testlauf" an einem 1,6 KW Labornetzteil wurde bereits durchgeführt. Dabei wurde mit einem einfachen Thermometer kontroliert, dass sich Einzelwiderstände nicht stärker erhitzen als die "Masse". Ab 70 Grad C wird noch ein Buzzer piepsen, damit nichts kaputtgeht. Auf einen "thermal breaker" mit zusätzlichen (Relais)Kontakten möchte ich bewusst verzichten.

[Beitrag von -scope- am 09. Nov 2012, 21:09 bearbeitet]

Hmeck
Inventar

#5 erstellt: 09. Nov 2012, 14:16

Hallo scope,

Dein "Heizofen" gefällt mir ausgesprochen gut. Ich habe für ähnliche Zwecke 10 Stück zu je 20 Ohm, 37 Watt, 5 %. Die Widerstandsdifferenzen zwischen den Rs sind aber viel kleiner. Verschaltet werden die bei mir je nach Bedarf über Anschlüsse mit versilberten 1,3 mm - Steckschuhen und Lötnägeln, was zwar vielseitig, aber nicht gerade luxuriös ist. (Darum gibt es Verstärker-Leistungsmessungen bei mir immer meistens mit 5 Ohm) Die Überganswiderstände sind mit den Steckerchen recht klein, solange sie nicht ausgeleiert sind.

Grüße, Hmeck

ESELman
Stammgast

#6 erstellt: 09. Nov 2012, 15:30

Hi,

der kleine Unterschied:
Andere hätten gemacht ... Er hat gemacht

jauu
DerESELman

-scope-
Hat sich gelöscht

#7 erstellt: 09. Nov 2012, 15:53

....müsste heute Abend fertig sein.

pelowski
Hat sich gelöscht

#8 erstellt: 09. Nov 2012, 18:04

ESELman schrieb:

...Andere hätten gemacht ... Er hat gemacht...

Dafür habe ich scope auch meine Anerkennung gezollt.

Für gelegentliche Prüfungen von Verstärkern habe ich einen 3Ohm9 / 150W Widerstand auf
einem großen KK. Der hält auch mal für `ne kurze Zeit das Doppelte der Leistung klaglos aus.

Ist natürlich weit weg von scopes perfekter Lösung.

Grüße - Manfred

-scope-
Hat sich gelöscht

#9 erstellt: 09. Nov 2012, 21:06

Handwerklich und "technisch" betrachtet ist das sicher keine besondere Herausforderung, zumal ich zugeben muss, dass ich in letzter Zeit ziemlich faul geworden bin. Eine komplette DIY-Endstufe im "Maxiformat" würde ich heute nie mehr anfangen....Ich würde die defekt oder zumindest gebraucht einkaufen.
Ist "besser" und auch "schöner"....Billiger sowieso.

Wer so´n Ding nachbauen will, kann von mir so ein Gehäuse mit KK (sowie altem Inhalt), und 32 nagelneuen Dale 1R 1% (noch auf Originalpalette) für XX € bekommen.
Ein einzelner R kostet soweit ich weiss original rund 3,80 €.

Momentan trocknet die lackierte Frontplatte...Das wird wohl heute doch nix mehr....

detegg
Inventar

#10 erstellt: 10. Nov 2012, 00:41

Hi Scope,

Dein "deluxe" sieht wirklich gut aus, durchdacht und vielseitig einsetzbar.

Ich nutze gelegentlich (2x) die "Vintage deluxe" Variante

edit - im Hintergrund ein 8"-Tieftöner

;-) Detlef

[Beitrag von detegg am 10. Nov 2012, 00:42 bearbeitet]

-scope-
Hat sich gelöscht

#11 erstellt: 10. Nov 2012, 12:16

Davon habe ich auch noch eine ganze Kiste.....Einige davon sogar als 10R Version, einstellbar über ext. Spindel-Drehknopf, oder wie deine als "Schiebeversion" Wurden in einer Ausbindungswerkstatt (neben etlichen Messgeräten) entsorgt.

Für mich zu "retro" ....zu fies, zuviel Hammerschlag-Lack

[Beitrag von -scope- am 10. Nov 2012, 12:18 bearbeitet]

-scope-
Hat sich gelöscht

#12 erstellt: 10. Nov 2012, 14:52

So....Fertig....den Vormittag auch noch für das Ding geopfert.

Ein Paar Bildchen hab´ich noch geknipst:
Die beiden Relais. Momentan ist der Steuereingang für den AP noch nicht da....Ich muss mich erst über die Ansteuerung mit der AP-Schnittstelle schlau machen.

Auf dem Platinchen ist der 555 für den Buzzer und die "LED Ansteuerung" (ein paar R und ein Transistor)
Links der thermal breaker, der -sobald er bei 70 Grad öffnet, den 555 aktiviert.
Ob das je vorkommen wird??

Oben ist jetzt "unten"

Schön sauber ausgefeilt...Beim nächsten mal nehme ich ALU anstelle von Stahl....

Konnte kurzfristig kein Alublech auftreiben.

[Beitrag von -scope- am 10. Nov 2012, 14:53 bearbeitet]

pelowski
Hat sich gelöscht

#13 erstellt: 10. Nov 2012, 15:48

Sehr schön!

Nun kann der Winter kommen...

Grüße - Manfred

Amperlite
Inventar

#14 erstellt: 12. Nov 2012, 11:49

90% der Selbstbau-Endstufen sind nicht so sauber gebaut wie deine "Wärmesenke" hier.
Chapeau!

-scope-
Hat sich gelöscht

#15 erstellt: 12. Nov 2012, 17:58

Als Endstufe im Wohnzimmer würde ich den Kasten aber trotzdem nicht haben wollen.

Old-Papa
Stammgast

#16 erstellt: 13. Nov 2012, 23:51

Hallo,

ich will dann mein Moster auch mal zeigen, geschrieben hatte ich ja schon an anderer Stelle davon.

Hier beim Test einer großen Endstufe. Oben ein Oszi und das kleine "Handy" ist ein DSO-Quad (Oszi und Generator) , hier als Generator benutzt.

Detail von vorne. Mit dem Buchsenfeld oben kann ich die verbauten Rs von 2 bis 8 Ohm umschalten.
Vorne die nötigen Anschlüsse...

Von hinten........ Gebaut ist das ganze Ding aus gerade in der Werkstatt vorhandenen Kühlkörpern, die Dale-Rs waren ein Schnapper bei iBäh. 2,2Ohm/100 Watt vertragen schon einiges. Um auf 2 Ohm zu kommen habe ich an jeden noch 22 Ohm/11 Watt parallel gelötet, passt!

Der Schaltplan dazu. Später habe ich statt der BNC-Buchse noch je einen Übertrager verbaut und an diesem die BNC angeschlossen. So hat man eine wirkliche Massetrennung, ohne kann man sich einen Verstärker richtig ruinieren (Masse Verstärker auf Masse Oszi und dieser mit Masse an Schutzleiter. Ganz großes Kino!

Das ganze Lastmonster kann ich mit max. 1x 3200 Watt belasten, normalerweise mit 2x 1600. Das reicht auch für meine größeren PAs. Bisher habe ich ein paar mal 2x 800 Watt für ca. 60 Minuten dran gehabt, natürlich bei voller Lüfterdrehzahl.

Gruß
Old-Papa

[Beitrag von Old-Papa am 13. Nov 2012, 23:59 bearbeitet]

-scope-
Hat sich gelöscht

#17 erstellt: 14. Nov 2012, 17:54

ohne kann man sich einen Verstärker richtig ruinieren (Masse Verstärker auf Masse Oszi und dieser mit Masse an Schutzleiter. Ganz großes Kino!

Nach etwa 1000 Verstärkern (an den alten Widerständen, die aber genauso aufgebaut sind)) ist das hier noch nie vorgekommen. Brückenverstärker benötigen natürlich eine besondere Behandlung. Da hilft z.B. ein Differenzialtastkopf oder ein symmetrischer Eingang am Messgerät.
Ein qualitativ hochwertiger Übertrager wäre auch denkbar. Er müsste für "audiophile Messungen" aber ein ausgesprochen lineares Verhalten aufweisen.

[Beitrag von -scope- am 14. Nov 2012, 18:02 bearbeitet]

Old-Papa
Stammgast

#18 erstellt: 15. Nov 2012, 02:05

Nicht nur Brückenverstärker

Ich habe z.B. einen TA2400 und einen TA1050 vom Thomann. Bei diesen arbeiten die Endstufen quasi gegen den Mittelpunkt vom Netzteil (blöd beschrieben, mir fällt nix besseres ein, s. Bild)

Wenn jetzt der Lastwiderstand nicht richtig herum angeschlossen wird (bei Bananenbuchsen gut möglich) liegt der Masseanschluss vom Oszi im blöden Fall am Mittelpunkt des Netzteils, über seinen Schutzleiter ist er aber auch mit dem Schutzleiter des Amp verbunden und der liegt auch auf Masse. Das ergibt einen knackigen Kurzen, Transistoren geben mit Rauchzeichen auf. Ist mir 2x passiert, nur weil das SpeakOn-Kabel falsch beschaltet war. Ein Übertrager am Oszianschluss (BNC-Buchse) ist da schon eine Lebensversicherung für die teuren Halbleiter

Hier der Auszug....

Gruß
Old-Papa

[Beitrag von Old-Papa am 15. Nov 2012, 02:07 bearbeitet]

-scope-
Hat sich gelöscht

#19 erstellt: 15. Nov 2012, 02:51

Wenn jetzt der Lastwiderstand nicht richtig herum angeschlossen wird (bei Bananenbuchsen gut möglich) liegt der Masseanschluss vom Oszi im blöden Fall am Mittelpunkt des Netzteils, über seinen Schutzleiter ist er aber auch mit dem Schutzleiter des Amp verbunden und der liegt auch auf Masse.

Das vertauschen der Polarität kann (und wird) auch im "Normalfall" Probleme bereiten, wenn die Mittenanzapfung -wie üblich- mir dem Minuspol der LS-Klemme und einem evtl. vorhandenen Schutzleiter verbunden ist.

Dann würde nämlich der Endstufenausgang geerdet werden, was letztendlich auf das Selbe hinausläuft. In deinem (unüblichen) Beispiel ist es lediglich andersherum.
Man hat also ohnehin darauf zu achten, das DAS nicht passiert.

Ein Übertrager zum Messgerät löst dieses mögliche Problem, bringt aber neue hinzu. Besonders dann, wenn man die Messbandbreite des Messgerätes von mindestens 500 KHz ausschöpfen, Amplitudenfrequenzgänge bis zu 200 KHz, oder den "Pegel" der fünften Harmonischen einer 10 KHz Grundwelle messen möchte.
Der veränderte Pegel durch das Untersetzungsverhältnis bringt wiederum "Unannehmlichkeiten", die man am Audiomessplatz -nicht immer- problemlos kompensieren kann. Die Skalierungen kann man bei einem AP problemlos editieren.....An Geräten ohne externen Rechner aber nicht.