Kondensatoren parallel zu Gleichrichterdioden; Pro/Contra?

Kondensatoren sind ja wie kleine Powercaps,sie sollen kurzfristig die Spannung aufrecht erhalten und so einem Spannungsabfall entgegenwirken.

"Hab da in den meisten Netzteilen Keramik-Kondensatoren mit 10n bzw. 20n gesehen. Aber es gibt auch Schaltungen mit 47n oder gar 100n. Gibts da evtl. 'ne grobe Faustregel für?"


Glaube das soll die Größe Darstellen , kann mich aber auch irren.Dann können die einfach mehr Strom zwischenspeichern.

moin !!!

die macht man auch rein um bei am empfängern den abstimmbaren brumm zu verhindern.
üblicher wert 1 ... 10nf keramik.

mfg

Hallo zusammen,

genauso ist es. Die richtige Größe wird in einer Entwicklung durch EMV-Untersuchungen ermittelt.
Als Bastler nimmt man "einfach" einen der genannten Werte.

Gruß
Bernhard

Thanx, hab bisher meinen Netzteilen, die mit einzelnen Gleichrichterdioden bestückt sind, Keramikkondensatoren mit 10nF "spendiert". Hab ich mir bei Netzteilen von Sony bzw. Toshiba 'abgeguckt'. Schaden können die in 'nem sym. +-5V- bzw. +-15V-Netzteil(mit LM78..&LM79..) für meinen Gitarren-PreAmp(mit OP-Amps) & 4Band-EQ doch nicht? Oder bringen mir die da wirklich garnichts und ich kann die getrost weglassen?
Wie siehts denn dann z.B. bei einer nicht stabilisierten 350V-Gleichrichterschaltung für meine Röhrenvorstufe(3xECC83) aus? Machen die Kondensatoren evtl. da mehr Sinn?
Komischerweise sind die Kondensatoren in keinem Netzteil vorhanden in denen ein Brücken-Gleichrichter-Modul verbaut ist...

Hi,
ich habe bei meinem vorletzten Verstärker aus den 80er Jahren (also vor dem schönen Internet-Meinungs-Austausch) lange die Quelle eines knatternden Brummens gesucht und konnte schließlich mittels Transistorradio die Gleichrichter als Hf-Schleudern ermitteln.
Danach ließ sich auch am Oszi die "Sperrverögerung" der Brückengl. ausmachen. (Die Spannung geht nicht nach der "Spitze" langsam runter, sondern folgt der "Rundung" ein Stückchen nach unten) Und dann schalten die schlagartig auf Sperren um. 100 nF Keramik brachten Ruhe.
Später habe ich irgendwo darüber gelesen ...

Bei modernen Gleichrichtern brauchst Du es vielleicht gar nicht. Ausprobieren.

meint Hmeck

Extrembass schrieb:

Kondensatoren sind ja wie kleine Powercaps,sie sollen kurzfristig die Spannung aufrecht erhalten und so einem Spannungsabfall entgegenwirken... Glaube das soll die Größe Darstellen , kann mich aber auch irren.Dann können die einfach mehr Strom zwischenspeichern.

Wenn man keinen Dunst von Elektronik hat, einfach mal die Finger von der Tastatur lassen!

Grüße - Manfred

Ich weiß es selbst nicht besser, aber hier wird das z.B. empfohlen:

http://sound.westhost.com/power-supplies.htm#diodes

Extrembass schrieb:

Kondensatoren sind ja wie kleine Powercaps,

Die Kapazität ist eine Eigentümlichkeit von Kondensatoren, sie hat die Einheit Farad (nach J.C.Faraday). Auf englisch heißen sie capacitors und werden manchmal kurz "caps" genannt. Powercaps sind also ebenfalls nur Kondensatoren, nämlich solche mit hoher Energie, denn Kondensatoren speichern Energie.

Glaube das soll die Größe Darstellen , kann mich aber auch irren.Dann können die einfach mehr Strom zwischenspeichern.

Das "n" bedeutet nano - Farad und gibt in der Tat die Größe ihrer Kapazität an.

Sie sollen kurzfristig die Spannung aufrecht erhalten und so einem Spannungsabfall entgegenwirken.

Vollkommen richtig, genau das tun sie.

"Hab da in den meisten Netzteilen Keramik-Kondensatoren mit 10n bzw. 20n gesehen. Aber es gibt auch Schaltungen mit 47n oder gar 100n. Gibts da evtl. 'ne grobe Faustregel für?"

Abgucken, 10nF ist besser als nichts.

On zitierte:

Sie sollen kurzfristig die Spannung aufrecht erhalten und so einem Spannungsabfall entgegenwirken.

Bist du sicher, dass jemand, der sich in diesem Zusammenhang "nicht sicher" ist, ob "n" auch wirklich
Nano bedeutet, dies exakt genauso versteht, wie du es meinst?

Grüße - Manfred

Rätselauflösung:
Das plötzliche Sperren der Dioden regt eine gedämpfte Schwingung an - hervorgerufen durch Leitungs- und Trafoinduktivität sowie parallel liegende Kapazitäten, die einen Schwingkreis bilden.
Die parallelen Kondensatoren zu den Dioden verhindern das plötzliche Sperren und mindern damit diese Schwingungsanregung.
Noch effektiver wird das Ganze, wenn man Widerstände in Reihe zu diesen Kondensatoren schaltet. Irgendwo im Netz gab es dazu mal eine langwierige Untersuchung über mehrere A4 Seiten zu diesen Thema.
Aus dem Kopf heraus: es waren Widerstandswerte in der Größenordnung von 10...100 Ohm und C's von 10...100nF.

Aber wer will schon 8 Bauteile mehr pro Graetzbrücke haben?

Softrecoverydioden schnitten deutlich besser ab. Aber lang ist es her das ich das gelesen habe, eventuell findet ja jemand diese Seite wieder und verlinkt sie hier.

Beste Grüße

Meine Referenz dazu war bisher Calculating optimum snubbers.

Das nachzusimulieren ist gar nicht mal so einfach. Unbedingt vertrauenswürdig finde ich meine Ergebnisse mit 1N5401 jedenfalls nicht gerade... Man braucht anscheinend niedrige Trafo-Innenwiderstände und eine schon nicht mehr ganz unbeträchtliche Stromaufnahme, damit man da was sieht - was bei einer Endstufe mit RKT ja gegeben wäre.

Hallo DIY-Freunde,

Weiter oben hatte ich ja mal das Stichwort "Sperrverzögerung" genannt, die für Störungen durch die Gleichrichterdioden verantwortlich ist. Ich habe hier einen Trafo mit 2-Weg-Gleichrichter, ganz uralte Leistungsdioden, der normalerweise die Minibohrmaschine auf Touren bringt.
Mal 1 Lade-Elko von 3000 µF angeklemmt sowie einen Belastungs-R von 10 Ohm, ergab ca 17 V und einen ordentlichen "Ribbel"

Zur oberen Kurve:
1) Der Buckel auf der Anstiegsflanke beruht auf der Definition des Begriffs "sinusförmig" durch den hiesigen Stromlieferanten.
2) Nach dem Erreichen der Spitze ist der Elko ja auf diese Spitzenspannung geladen und man sollte erwarten, daß es nun mit der Entladekurve in einer schön gleichmäßig abfallenden Flanke eines Sägezahns weitergeht. Statt dessen folgt die Kurve anscheinend der abfallenden Flanke des Sinus. D.h. der Strom fließt jetzt "rückwärts". Diese Energie wird benötigt, um die Ladungsträger aus dem Halbleiter-Übergangsbereich (Ladungsträger-Rekombination) auszuräumen. Das dauert seine Zeit, und das ist eben die Sperrverzögerung. Ganz am Schluss kann man noch einen fast senkrecht abfallenden kleinen Spannungssprung erkennen. Hier wird dann endgültig und schlagartig auf Sperren umgeschaltet.
3) Die Untere Kurve zeigt den Output eines kleinen Radios auf LW, ca. 250 kHz. Man kann das im ganzen LW-Bereich und auch auf MW empfangen. Das Knattern hört auf, sobald die Last vom Gleichrichter entfernt wird. Man sieht auch, daß die beiden Dioden den Effekt unterschiedlich stark zeigen.

Wollte ich die Geschichte entstören, dann könnte ich jetzt mit C bzw RC-Kombination loslegen. Übrigens: Es hat hier KEINEN Einfluss, dem Elko einen kleine Folien- oder keramischen C parallel zu spendieren.

Schönen Abend noch, wünscht
Hmeck

3)

Klasse, das mal so zu sehen zu kriegen.

Besonders "elegant" fand ich das Netzteil, das ich mal mit einem Sony-Radio bekam, Modell AC-456C. Bei Benutzung Mittelwelle total verbrummt. Blick reingeworfen, von Entstör-Cs natürlich keine Spur. Sollen aber helfen.

Das Standard-Diodenmodell von SPICE bildet diese Recovery-Geschichte übrigens nicht ab - da kann ich lange simulieren. ;-/

Hm, immer wird einem zu schnellen Dioden geraten, dann soll man Cs nehmen, um diese wieder langsam zu machen?!

Interessant wäre Hmeck's Bild dann noch mit entsprechenden Cs...

Ich verwende immer Folien-Cs am Gleichrichter, was halt grad da ist. Macht es einen Unterschied, ob man nun Folien oder Keramik verwendet?

Mimamau schrieb:

...Macht es einen Unterschied, ob man nun Folien oder Keramik verwendet?

Hallo,

Hmecks Beitrag gelesen?

Grüße - Manfred

@Hmeck:

Sehr schöne Veranschaulichung des Problems!

Gruß
Bernhard

Ja, dieses Klingeln kommt mir bekannt vor. RKT+normale Brücke+LowESR-Elkos : Disaster.

Die einfachste Abhilfe ist übrigens jeweils eine schnellsperrende Diode vor dem jeweils ersten Ladekondensator, Brücke kann drinbleiben. Evtl. mit zusätzlichem Serienwiderstand, wenn man mit den Verlusten leben kann

Hi,

Übrigens: Es hat hier KEINEN Einfluss, dem Elko einen kleine Folien- oder keramischen C parallel zu spendieren.

Warum auch? Der macht es im Zweifel nur noch schlechter, da du eine höhere Kapazität mit höher Stromlieferfähigkeit hast.
Könntest du mal einen Snubber, also einen kleinen Serienwiderstand vor den Elko setzten? So in der Gegend von 1Ohm bis 2,2Ohm. Das ändert zwar nix am Recovery Verhalten, sollte aber die Transienten schön bedämpfen. Der Rast R müsste dann angepasst werden, um die Messung bei gleichem Strom durchzuführe.
Aber wie KSTR schon sagte, der Snubber bringt dir Verluste ein.

Btw: Was für Dioden sind das? Das Recovery Verhalten ist ja pervers schlecht, da ist ja jede 1N540x, 1N400x besser. Hast du Angaben zur Sperrspannung / Sperrschichtkapazität?

Gruß
Stefan

Stampede schrieb:

Btw: Was für Dioden sind das? Das Recovery Verhalten ist ja pervers schlecht, da ist ja jede 1N540x, 1N400x besser. Hast du Angaben zur Sperrspannung / Sperrschichtkapazität?

Diese hier

Motorola, Mitte 70 Jahre, selbst ausgebaut. Unter den Bezeichnungen (MR752 MR754 MR821) findet man Unterschiedliches. Ich weiß auch nicht, welchen Typ ich eingebaut habe, die auf dem Bild sind die übrigen.

Grüße, Hmeck

Ja, dieses Klingeln kommt mir bekannt vor. RKT+normale Brücke+LowESR-Elkos : Disaster.

Ich vermute mal, dass es weiter oben um Gleichrichterbrücken in AM-Empfängern (Radiogeräten) ging....oder?

Bei dir klingelten aber Endverstärker in einer kleinen Aktivbox. Da müssen die Dioden m.E. völlig andere Klingelstörungen "werfen"

Naja....Jedem sein Geklingel....Hauptsache hier klingelt nix .....(ganz ohne Snubber) Ein paar µV bei x MHz sollen da gerne verbleiben.....Stören den audiophilen Genuss nicht.

Sehr schön

pelowski schrieb:

Mimamau schrieb: ...Macht es einen Unterschied, ob man nun Folien oder Keramik verwendet? Hmecks Beitrag gelesen?

Klar, darum frage ich ja. Er schrieb nur was zu Keramik oder Folie parallel zum Elko. Ich meine die Kondensatoren parallel zu den Dioden.

Vielleicht hilft eine Analogie zum Verständnis:

Eine Diode ist wie eine Tür ohne Schloß. Wenn der Luftzug in die eine Richtung geht, dann drückt er die Tür auf, und die Luft zieht durch. Geht er in die andere Richtung, dann drückt er die Tür zu, und der Weg wird für die Luft versperrt.

Wechselstrom ist Luftzug mal in die eine Richtung, mal in die andere, immer abwechselnd.

Wenn der Luftstrom die Richtung von Durchzug auf Sperr-Richtung wechselt, dann braucht es ein bißchen bis die Tür zugezogen ist. Das heißt eine gewisse Menge Luft fließt rückwärts, und nimmt die Tür mit, bis sie zugeknallt ist.

Das heißt daß die Tür nicht in dem Moment zu ist, in dem die Richtung des Luftzugs sich umdreht, sondern ein bißchen später. Eine gewisse Menge Luft geht also in die "falsche" Richtung. Wieviel, hängt davon ab wie "schnell" die Tür ist.

Wenn die Tür aber dann zugefallen ist, hört der Luftzug schlagartig auf. Je schlagartiger, desto größer das Krachen. "Ideale" Türen, die möglichst wenig Luft rückwärts durchlassen, müssen also zwar schnell sein, sie sind dabei aber auch unweigerlich laut. Leisere Türen müßten vor dem Zufallen abgebremst werden und würden dadurch mehr rückwärtige Luft durchlassen, bevor sie zu sind.

Das Krachen hängt mit hohen Frequenzen zusammen, welche die Tür (oder Diode) aussendet. Im Falle des Gleichrichters also das, was man mit dem Radio empfangen kann. Will man das nicht haben (oder vielmehr: Darf man das nicht haben), dann muß man das Zufallen der Tür dämpfen. Also das Sperren der Diode. Der parallelgeschaltete Kondensator tut genau das. Seine Dimensionierung muß so ausfallen, daß der Lärm erträglich wird, ohne die Tür zu träge zu machen.

Hallo Pelmazo,

das war mal ein klasse Vergleich, so hab sogar ich das gerafft!
Der Tag war nicht umsonst, ich hab was gelernt............

Schönen Abend noch
thomas

Hallo,

ne ähnliche Messung wie Hmeck hatte ich auch schon mal gemacht, da ich vorher nicht geglaubt habe, dass sich die Sperrzeitverzögerung schon bei Netzfrequenz bemerkbar macht.

http://home.arcor.de/dauner765/7293/MESS-1N5406.PDF

http://home.arcor.de/dauner765/7293/MESS-BYW29.PDF

Grüße
Thomas

p.s. bei "Fast Recovery Dioden" keine Paralellkondensatoren verbauen, bringt nix.

Hallo zusammen,

p.s. bei "Fast Recovery Dioden" keine Paralellkondensatoren verbauen, bringt nix.

Das mag hier bei solchen 50Hz Netzteildioden gelten.
Bei vielen Anwendungen in Schaltnetzteilen, Zeilenablenkungen von früheren Röhrenfernsehern u.ä. wird aber genau das regelmäßig gemacht.
Schnelle Diode + C parallel dazu.

Gruß
Bernhard