Elko im Hochpass - glatt oder rauh?

[Frankynstone]

Nein, definitiv keine Explosionsgefahr. In extremst vielen Fertigboxen sind unipolare Elkos mit entsprechend etwas höher ausgelegter Spannungsfestigkeit verbaut. In einer älteren Box habe ich letztens ein Extrembeispiel gefunden: zwei Elkos in Reihe und zwar gleichrum gepolt. Passiert nix, über Jahrzehnte betriebssicher.

[Frank S]

Selbst billigste Auto-LS mit Konushochtöner haben bipolare Elkos davor. Die Ausgangselkos an Verstärkern in Kofferradios können unipolar sein, da sie mit DC vorgespannt werden. Unipolare Elkos wirken schon bei einem Bruchteil ihrer Nennspannung als Diode, was zwangsläufig zu Verzerrungen führt.

[Frankynstone]

... worüber sich Jahrzehnte lang anscheinend keine Sau einen Kopf gemacht hat ... dafür waren "Reststromelkos" der Tod etlicher Hochtöner ...

[HCW]

Ja, der Frank S hat natürlich wie immer theoretisch recht, praktisch aber der gute Frankynstone. Bin ja auch passionierter Geräteaufschrauber, und als jüngstes Beispiel darf ich die (nicht mal schlechten) Yamaha- Pianocraft-Böxchen nennen, in denen je 2 unipolare, stehende Elköchen werkeln, ok, jetzt nicht mehr...

Die rauhen Dinger sind zu vermeiden, wo es geht, denn gegenüber glatten Anoden ist die Wahrscheinlichkeit eines Durchschlags einfach geringer.


Gruß, Christian

[Uwe M]

Die rauhen Dinger sind zu vermeiden, wo es geht, denn gegenüber glatten Anoden ist die Wahrscheinlichkeit eines Durchschlags einfach geringer.

Hallo Christian

Warum sollte man raue Anoden vermeiden, wenn ihre Durchschlagswahrscheinlichkeit geringer ist?

Grüße,

Uwe

[Uwe M]

Original geschrieben von Frank_S
Selbst billigste Auto-LS mit Konushochtöner haben bipolare Elkos davor. Die Ausgangselkos an Verstärkern in Kofferradios können unipolar sein, da sie mit DC vorgespannt werden. Unipolare Elkos wirken schon bei einem Bruchteil ihrer Nennspannung als Diode, was zwangsläufig zu Verzerrungen führt.

Wieso wirkt ein gepolter Elko als Diode?

Davon abgesehen habe ich bisher keinen gepolten Elko in einer Frequenzweiche gesehen, wohl aber eine Menge bipolare, die eine Gehäusebauform wie gepolte haben (Ring auf einer Seite).

Grüße,

Uwe

[HCW]

Grrr! Vertippt, meine das natürlich umgekehrt. Die rauhen schlagen eher durch.

Christian

[Frankynstone]

Unipolare Elkos wirken als Diode, weil der Reststrom entgegen der vorgesehenen Polarität wesentlich größer ist, als der Reststrom bei richtigrum gepolt. Den Effekt habe ich selbst gemessen, es funktioniert wirklich.

Wenn man nun zwei Elkos gegenpolig in Reihe schaltet (innenschaltung eines Bipolarelkos), wird jeder einzelne von ihnen durch ebendiese Diodenwirkung entsprechend seiner Polarität vorgespannt.

Tonfrequenzelkos in diesen einseitig zugebörtelten Bechern sind angelbich oft unipolar, denn die Angabe des Frequenzbereiches hat nüscht mit der Spannungsrichtung zu tun. Nur, wenn wirklich bipolar drauf steht, sollte es auch drin sein.

[Frank S]

Es ist ja nicht so, daß unipolare Elkos in falscher Polarität praktisch genauso gut halten und nur etwas früher ausfallen. Stattdessen ist es so, daß es innerhalb kürzester Zeit (an Gleichspannung mit 50% des Nennwertes reichen 40 Sekunden aus) kracht!

In wieweit ein unipolarer Elko dimensioniert werden muß, um wenigstens einige Stunden an AC durchzuhalten - das muß ich testen. Und den Sperrstrom auch. Immerhin kann er sich auch bei der anderen Halbwelle wieder etwas erholen.

Aber selbst wenn z.B. ein 1000uF/100V es mit 20VAC mehrere Stunden (und mit normaler Musik dank Crest auch einige Tage)machen sollte, so ist und bleibt es größter PFUSCH. wenn ich die paar $ nicht habe, wenigstens Glattfolien einzusetzen, so sollte ich das Hobby aufgeben!

[Laplace]

Nimm einfach einen 150µ Elko glatt mit geringst möglicher Toleranz und schalte dazu ein 1µ MKP Folienkondensator parallel - und gut is. Der MKP sorgt in diesem Fall für die "Schnelligkeit" des gesamten C-Pakets und fängt damit die wesentliche Schwäche des Elkos ab.

Gruss

[walsc]

Dieser Lösungsweg schein mir auch naheliegend.
Aber ich werde - sobald die Lautsprecher endlich mal fertig sind - erst mal ohne Schaltung testen und die Sat-Filterung von meinem Onkyo anhören (an dem alten Ding entdecke ich immer wieder neue Einstellmöglichkeiten, die ich bisher ja nie gebraucht habe - fasziniert mich immer aufs Neue...).

[Frank S]

Die Parallelschaltung aus kleiner Folie und billigem Elko klappt in der Praxis nicht so, wie man es erwarten könnte. Grund: gehen die beiden Kapazitäten weiuter als ca. 1:10 auseinander, so lädt sich der kleine Kondensator im Verhältnis sofort auf und wird damit unwirksam. Die Last wartet trotzdem auf den großen Elko.

Ist wie bei scheltnetzteilen. Rechnerisch bräuchte man z.B. für 500kHz, tp/t=0.5 und imax=4A am Hochsetzer etwa 200uF für akzeptablen Ripple. Praktisch schafft es selbst ein 470uF Standardelko nicht, da der ESR zu hoch ist. Ein parallelgeschalteter 2.2uF Folienkondensator schafft ebenfalls keine Abhilfe, da er die Ladung nicht bei annehmbarer Ripplespannung aufnehmen kann. 5x 2.2uF Folie parallel helfen ganz gut; ist aber auch logisch, da damit fast die Hälfte der benötigten 22uF aus Folie bestehen. Mit einem 100uF OS-CON ist der Ripple annehmbar (350mVss); durch Parallelschaltung einer 2.2uF Folie aber nicht weiter verbesserbar.


Abhilfe: 10x 2.2uF Folie parallel oder 100uF Lo-ESR Elko!

Ergebnis: einen miesen Elko kann man auch mit einer parallelen Folie im mitteleren Frequenzbereich nicht verbessern, wenn deren Kapazität nicht in etwa der der benötigten Gesamtkapazität entspricht.

Konkret: werden für eine Weiche z.B. 330uF benötigt, so kann man es mit 100uF Folie ||220uF Elko probieren.

[walsc]

Gut zu wissen. Sollte ich die Satelliten doch noch beschalten, werde ich wohl zu Mundorf MKP greifen um auf der sicheren Seite zu sein. Billigteile bereut man vermutlich bald, wie es aussieht...

[Frank S]

Warum Mundorf? In Bezug auf Bauteile keine Industriequalität! Aber gesalzene Preise!

Nimm ganz normale MKT Tonfrequenzkondensatoren mit hinreichender Spannungsfestigkeit. Technisch gesehen egal, ob von Visaton, Monacor, Intertechnik oder sonstigen Vertrieben. Folie aufwickeln kann jeder. Überall verfügbar! Oder eine Parallelschaltung aus Elektronikkondensatoren z.B. von Wima. Diese sind in hohen Kapazitäten selten und teuer; als Restposten gemischt aber oft auch sehr günstig. Muß man suchen.

[walsc]

Naja, hab wenig Erfahrung mit diesen Teilen. Mundorf werden doch immer in den Himmel gelobt, da dachte ich mir, die sind sicher gut.
Nicht?