summende LED-Röhre, Link auf Teardown

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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capslock
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Mo, 01.12.14, 11:04

Ich habe letzten Herbst bei Aldi ein paar von diesen 120 cm T8-Ersatzröhren erworben. Eine ging sofort in Betrieb an einem KVG. Ein leises Surren/Singen ging von ihr aus, was ich der Drossel anlastete. Es war aber auch im stillen Werkkeller absolut erträglich, zumal es bei warmer Lampe kaum noch wahrzunehmen war.

Jetzt habe ich eine Lampe mit EVG umgebaut und da solche Röhren ohne Drossel verbaut (ist laut Elektor und diversen Blogs problemlos möglich). Leider surren alle Röhren, jede in anderer Tonlage (100 Hz oder harmonische), und die im KVG leiseste Röhre ist leider ohne Drossel am lautesten.

Im Netz findet sich dieser Teardown:
https://www.youtube.com/watch?v=PFcC315vuQ8

Interessant erstmal: es ist ein reiner Buck-Converter. Gleichrichtung und Konversion finden an unterschiedlichen Enden der Röhre statt, und die gleichgerichtete Netzspannung wird die ganze Platine lang geschickt. Gilt der Lack auf der PCB zusammen mit der Plastikröhre als doppelte Isolierung??

Gegenüber dem Herstellerdatenblatt fällt auf, dass der 10 Ohm-Widerstand vor dem Gleichrichter zu fehlen scheint. Vermutlich haben die auf die strombegrenzende Wirkung der Drossel gesetzt. Ich werde mal berichten, ob die Geräusche mit Drossel oder Vorwiderstand weggehen.
capslock
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Fr, 05.12.14, 17:09

Diverse T8-Leuchten aus dem Baumarkt, die ich mir zum Umrüsten auf LED schon vor einigen Monaten gekauft hatte, enthielten leider alle ein EVG (wenn auch teilweise in einer labberigen Plastikschachtel). Ich mußte erst eine vorhandene Leuchte von der Decke holen, um an ein VVG für T8 / 36 W ranzukommen. Das hatte einen ohmschen Widerstand von 35 Ohm. Die Induktivität war so hoch, dass mein Multimeter nicht mehr wollte. Wo hatte ich denn gleich mein LCR-Meter gelassen?
capslock
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Sa, 06.12.14, 08:54

Habe mir jetzt mal die lauteste Röhre vorgenommen. Interessanterweise kommen Netzfrequenz und Harmonische aus dem Ende mit Gleichrichter und Elko und ein leises Singen/Summen aus dem Ende mit dem Buck-Regler (Subharmonische?). Mit der VVG-Drossel (35 Ohm und vermutlich etliche 100 µH Induktivität) ist das Netzbrummen fast weg und das Singen vergleichbar anderen dieser Röhren. Mit 2 oder 12 Ohm Vorwiderstand merkt man kaum etwas, mit 33 oder 47 wird es minimal besser, aber nicht Vergleichbar mit der Drossel. Auch eine vergossene Gleichtaktdrossel mit 2x 82 mH / 3 Ohm bringt nichts, weder als Gleichtaktdrossel noch mit nur einer Wicklung in einer Phase.

-> Ich denke mal, dass es hier erhebliche Exemplarstreuungen des Elkos gibt, dazu vielleicht noch Fälle, wo der Elko unglücklich gegen ein anderes Bauteil scheppern kann.

Nach erneuter Ansicht des Videos: es sind 2x 22 µF / 250 V , 105°C von BH. Da Australien auch 230 V Netzspannung hat, können die nur in Reihe geschaltet sein, und Widerstände zum Ausgleichen der Spannung sind auch nicht zu erkennen -> mutig!
Loong

Sa, 06.12.14, 09:46

capslock hat geschrieben:Mit der VVG-Drossel (35 Ohm und vermutlich etliche 100 µH Induktivität)…
Eine Vorschaltdrossel für eine 36 Watt/120 cm Leuchtstofflampe besitzt eine Induktivität von rund 1,4 Henry.
capslock
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So, 07.12.14, 17:44

Habe mal die Leistungsaufnahme direkt angeschlossen, mit VVG 1,4 mH (?), 35 Ohm und mit einem Widerstand von 47 Ohm gemessen: 18,3 W, 19,0 und 18,6 W.

Offensichtlich hat die Drossel auch magnetische Verluste. Bei rein sinusförmiger Leistungsaufnahme würde am ca. 0,30 W Verluste an 47 Ohm erwarten. Es sind ca. 0,6 W, da die Leistungsaufnahme vor allem in den Spitzen des Sinus erfolgt.
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Mi, 10.12.14, 14:01

Wenn ich die zwei in Serie geschalteten Siebelkos durch einen spannungsfesteren ersetzen will, gibt es irgendeinen Grund, auf 450 statt 400 V zu gehen? Rechnerisch sollten 400 V locker reichen (selbst bei 245 V * Wurzel 2).
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Mi, 10.12.14, 16:41

Kondensatoren können sich immer nur bis zu der Spannung aufladen, an dem sie angeschlossen sind.
Es spielt folglich keine Rolle, ob Du einen 400V-, 450V- oder einen 550V Typ verwendest. Such Dir den günstigsten Kondensator aus, dessen Werte (Abmessungen, Lebenserwartung, Temperaturfestigkeit, usw.) Dir am meisten zusagen.
Gilt der Lack auf der PCB zusammen mit der Plastikröhre als doppelte Isolierung??

Nein.
Der Schutzlack verhindert nur Kriechspannungen und Spannungsüberschläge zwischen den einzelnen Leiterbahnen.
Mit Schutzlack kann man die Leiterbahnen etwas enger platzieren.
Siehe auch: bunbury.de: Strombelastbarkeit und Isolationsabstände von Leiterbahnen

Der Schutzlack ist ein Schutz für die Leiterbahnen, keine Isolierung. Alle Lötkontakte von SMD und Durchsteckbauteilen sind weiterhin offen und könnten berührt werden.
capslock
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So, 14.12.14, 13:49

Achim H hat geschrieben:Kondensatoren können sich immer nur bis zu der Spannung aufladen, an dem sie angeschlossen sind.
Es spielt folglich keine Rolle, ob Du einen 400V-, 450V- oder einen 550V Typ verwendest. Such Dir den günstigsten Kondensator aus, dessen Werte (Abmessungen, Lebenserwartung, Temperaturfestigkeit, usw.) Dir am meisten zusagen.
Gilt der Lack auf der PCB zusammen mit der Plastikröhre als doppelte Isolierung??

Nein.
Der Schutzlack verhindert nur Kriechspannungen und Spannungsüberschläge zwischen den einzelnen Leiterbahnen.
Mit Schutzlack kann man die Leiterbahnen etwas enger platzieren.
Siehe auch: bunbury.de: Strombelastbarkeit und Isolationsabstände von Leiterbahnen

Der Schutzlack ist ein Schutz für die Leiterbahnen, keine Isolierung. Alle Lötkontakte von SMD und Durchsteckbauteilen sind weiterhin offen und könnten berührt werden.
War auch mehr eine rhetorische Frage. Die LG scheint ja genauso aufgebaut zu sein, daher meine Farge, wie das als doppelte Isolierung zählen darf. Wahrscheinlich kommt nachher raus, daß Leuchtmittel gar nicht doppelt isoliert zu sein brauchen...

Zu 400 vs. 450 V habe ich gelesen, daß man früher 400 V für ausreichend hielt, jetzt aber wegen allerlei hochfrequentem Müll auf den Leitungen eher 450 V nimmt. Ich glaube eher, man will gleich für die bis zu 265 V AC, die es irgendwo auf der Welt gibt, gewappnet sein.

Jetzt aber zum Klopfer: die beiden Elkos sind gar nicht in Serie geschaltet. Jeder für sich lädt sich auf 155,8 V auf, aber zwischen den äußeren Polen liegen 229 V an. Ich habe auf der Platine sieben (!) Gleichrichterdioden gezählt. Leider müßte ich die Elkos auslöten, um die Schaltung komplett zu analysieren. Am unteren Elko habe ich schon mal drei Dioden gefunden, die so ähnlich wie ein Brückengleichrichter verschaltet sind, Der negative Pol des oberen Elkos greift aber da an, wo bei einem Brückengleichrichter einer der Wechselstromanschlüsse liegen sollte. Hat jemand schon mal so eine Schaltung gesehen und weiß, wie sie heißt?

Das Brummen ist übrigens deutlich besser geworden, als ich die Elkos soweit auseinandergezogen hatte, daß sie sich nicht mehr berühren konnten.
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