Welche Spulentypen für Saugkreise geeignet

[AlphaRay]

Bei der Saugkreisen werden öfter man größere Werte benötigt. Hier wird auch drauf hingewiesen, dass Kernspulen kein Problem sind. Der Widerstand im Saugkreis kann dann auch an den Spulenwiderstand angepasst werden, da die öfter Hochohmig sind.

Meine Frage wäre jetzt, wieviel Leistung so ein Saugkreis eigentlich abbekommt bzw. was für Spulenarten und Drahtdurchmesser zugelassen wären. Es gibt ja winzige Spulen - oft auf Ringkern gewickelt, welche mehrere mH haben und dann nur Cents kosten.

z.B. bei reichelt gerade ergoogelt: "CAF 1,5-22 :: Stromkompensierte Drossel, 22mH, 20/30mm" - 2,55 €
• Zwei separate Windungen für geringen kapazitiven Widerstand
• Nennstrom: 1,5 A
• Gleichstromwiderstand: 227 mOhm
• Rastermaß: 20/30 mm

Oder bei Pollin - "Netzfilter 250V~/0,254A; 2x27mH" - 0,20 €

Darf/kann man solche für Saugkreise nehmen, oder müssen es "gute" Spulen mit größeren Drahtdurchmessern und höherer Belastbarkeit sein?

Gruß
Paul

[Frankynstone]

Wenn du die Abstimmfrequenz eines Saugkreises triffst, fließt da gerne mal viel Strom. Wieviel, kannst du ausrechnen, denn dann begrenzt nur noch der DC-Widerstand.

Stromkomensierten Gleichtaktdrosseln sind für Saugkreise ungeeignet: Sie sind so aufgebaut, dass der Strom hinzu durch die eine und rückzu durch die andere Wicklung fließt. Die Magnetfelder aus dem "Nutzstrom" heben sich durch den Wickelsinn auf, der Kern wird nicht magnetisiert, der "Nutzstrom" also auch nicht gedrosselt. Der Störstrom hingegen, der auf Hin- und Rückleiter im Gleichtakt fließt, magnetisiert den Kern und wird durch die Magnetisierungsarbeit gedrosselt. Gewollte Verluste im Kernmaterial (bei hoher Frequenz) führen dazu, dass diese Arbeit absorbiert wird.

Wenn du jetzt aber die Gleichtaktdrossel im Saugkreis nutzen willst, muss der Nutzstrom im Gleichtakt durchfließen und magnetisiert den Kern sehr stark. Durch die dann auftretende Sättigung verringert sich die Induktivität und die Abstimmfrequenz des Saugkreises läuft nach oben weg. Außerdem erzeugt dieselbe Sättigung Klirr, da sie nichtlinear ist.

Der aufgedruckte Wert einer Gleichtaktdrossel ist ziemlich ungenau, weil für die Anwendung eigentlich egal. Wichtig ist, dass beide Wicklungen ziemlich gleich sind.

Spulen und Kondensatoren für Saugkreise möchten eine geringe Toleranz haben, damit sie bei genau der richtigen Frequenz wirksam sind. Spulen dürfen einen hohen Innenwiderstand haben, es sind daher Luftspulen aus relativ dünnem Draht geeignet. Auch Ferritkernspulen sind geeignet, wenn sie den Anforderungen genügen, also z. B. beim maximal auftretenden Strom die Induktivität maximal um soundsoviel % wegläuft. Das Wieviel Strom und wieviel Abweichung zulässig ist, hängt von deinem Projekt ab.

[AlphaRay]

Danke für die detailierte Erklärung

D.h. der Gesamtwiderstand (Spule+Widerstand) bestimm den maximalen Strom bzw. leistung den die Spule und der Widerstand aushalten müssen. Bisher hatte ich glaube fast nur Kernspulen benutzt, da oft sehr hohe Werte benötigt werden...werte ab 8,2 mH und höher kriegt man als Luftspule oft erst ab 1,4 mm - das macht dann natürlich keinen Sinn.

D.h. das obwohl ich Kernspulen nutze diese u.U. überlastet werden können und Verzerrungen verursachen bzw. bei Sättigung sich die Induktivität und somit Saugkreisabstimmun verändert?

[Frankynstone]

Da hat das Selberwickeln Sinn, was man durch den dünnen Draht, meinetwegen 0,5mm, an Gleichstromwiderstand einbrockt, zieht man einfach vom benötigten Wert für den Widerstand ab. Allerdings musst du nicht nur bei Spulen für Frequenzweichen gucken. Meiner bescheidenen Meinung nach zählen nur technische Daten, nicht unbedingt der vom Hersteller intendierte Verwendungszweck. Eine Luftspule (relativ große Oberfläche bei relativ wenig Verlustleistung) ist auch thermisch nicht so schnell am Limit.

Sättigung gibt es grundsätzlich nur bei Kernspulen, die Nichtlinearität wird im Kernmaterial generiert. Zum Problem wird es bei zweckentfremdeten Spulen. Das Lesen der Datenblätter kann dir keiner abnehmen.

[Fosti]

Hallo Paul,

es gibt Luftspulen mit 0,45er Draht die bei 0,47mH etwas mehr als 1Ohm Widerstand haben für ~1€.

Durch geschicktes Zusammenschalten UND Stapeln *), lassen sich verzerrungsfreie Saugkreisspulen "basteln"...

*) 2Spulen:
- weit entfernt und ungekoppelt: 0,94mH 2Ohm
- gestapelt und Mitkopplung: >0,94mH 2Ohm
- gestapelt und Gegenkopplung: <0,94mH 2Ohm

[F.H.]

Wenn es um die Sättigungsverzerrungen bei den KN-Spule geht (speziell für Korrekturnetzwerke gedacht), dann müsst ihr euch keine Gedanken machen. Bei den LR-Spulen und den FC-Spulen ist der jeweilige Sättigungsstrom angegeben. Bei den KN-Spule findet man keine Angaben. Das liegt daran, dass ich seinerzeit selbst mit einer 300-Watt-Endstufe die Spulen nicht in die Sättigung fahren konnte. Der hohe Innenwiderstand begrenzt den Strom so stark, dass keine Sättigungserscheinung auftritt. Außerdem: Je weniger Ferritmaterial im Kern ist, desto mehr ähnelt die Spule einer Luftspule und gerät später in die Sättigung.

Übrigens musste ich nach kurzer Zeit die Messung abbrechen, weil die Spulen schnell sehr heiß wurden.

[Frankynstone]

Die Feldlinien müssen ja einmal durch die Spulenmitte durch und dann außen herum. Der innere Teil des Weges ist für die Feldlinien leichter zurückzulegen, weil da das magnetisch leitfähige Kernmaterial ist. Das äußere Stück des Weges führt weiterhin durch Luft und hat einen entsprechend hohen und linearen magnetischen Widerstand. Man linearisiert Kernspulen gerne durch einen Luftspalt. Bei den KN-Spulen ist dieser Lufspalt nur ein kleines Stück verkürzt, der magnetische Fluss wird durch die lange Luftstrecke so klein gehalten, dass Friedemann keine Sättigung erreichen konnte. Mit anderen Messmethoden ginge es vielleicht, ist aber in diesem Fall überflüssig.

[AlphaRay]

Solche Spulentypen hatte ich bisher genutzt - dachte nur wäre evtl ein wenig übertrieben, da ich gelesen hatte, dass man für Korrekturnetzwerke keine guten Spulen bräuchte.

Ich dachte immer, dass die Spule später in Sättigung gerät, je größer der Kern ist - da ja mehr "Masse" da ist. Deshalb haben größere Kerne also eine Bohrung...

Vielen Dank für die Infos

Gruß
Paul

[Timo]

ich benutze in kleineren Boxen auch eher mal diese hier:
https://www.intertechnik.de/Shop/Fre...len/1768,de,60
... auch in Reihe zum Bass, da keine großen Ströme bei diesen "Kleinboxen" fließen, sollte dies auch in Ordnung gehen, wenn man mit den höheren Widerständen klar kommt. Und diese verwende ich immer in Saugkreisen.
ansonsten verwende ich "normale" Luftspulen, so etwas hier, oder kleiner:
https://www.intertechnik.de/Shop/Fre...ule/1768,de,63

bei sehr hohen strömen geht es dann hier rein:
https://www.intertechnik.de/shop/fre...ern/1768,de,78
oder :
https://www.intertechnik.de/Shop/Fre...ern/1768,de,75


Gruß Timo

[Frankynstone]

Wenn ich den Sättigungsstrom einer Kernspule erhöhen möchte, mache ich folgendes:

• Kernquerschnittsfläche größer (erhöht magnetischen Fluss bei kleinerer Flussdichte), um die beiden folgenden Maßnahmen zu kompensieren
• Kernpermeabilität kleiner (reduziert magnetischen Fluss bei gleicher Feldstärke)
• Luftspalt größer (reduziert magnetischen Fluss, die Feldstärke in Luft ist größer als die im Kern bei gleichem Fluss)

[AlphaRay]

@Timo: ich habe meistens auch die Luftspulen genommen (bei kleinen Werten bis ca. 1,5 mH)..bei Korrekturnetzwerken auch welche von den Rollenkernspulen.
Wenn ich allerdings "richtige" mit werden um 4 - 8 mH gebraucht habe, bin ich auf Glockenkernspulen gegangen. Hier war der Preis noch akzeptabel..da wußte ich allerdings noch nicht, dass Kernspulen in Sättigung gehen können.. Habe die z.B. bei der Classic Sonja (GF200er) benutzt... 4,7er VIS-KN beim Tieftöner (0,5mm...), 15 mH Spulenkern im Saugkreis. 3,3 mH Glockenkern beim AL130...nicht so ganz optimal denke ich. Und drei Luftspulen (alles unter 1 mH). Die Weichenteile hab ich vor zwei Jahren bereits besorgt... Heute würde ichs anders machen