Diode vor Kondensator

[morris]

Hi!

Eigentlich sollen die Stufen ja immer mit möglichst kurzen Kabelwegen an die Caps angeschlossen werden.

Das ist natürlich nicht immer möglich.

Habe mir also Gedanken gemacht, wieso eigentlich die kurzen Kabelwege.
Ein Grund ist natürlich, dass sich nicht die großen Verbraucher im Auto an den Kondensatoren bedienen.
Ein anderer, dass kurze Kabelwege auch gleichzeitig kleine Übergangswiderstände sind.

Was wäre denn nun, wenn man in die Zuleitung zum Kondensator eine geeignete Diode verbauen würde?
Dann könnten sich nur noch die Verbraucher hinter der Diode an den Kondensatoren bedienen.
Kurze Kabelwege wären nicht mehr ganz so schlimm.

Hat jemand sowas gemacht?
Habe mal etwas gegoogelt aber nur auf Dioden für Headcaps gestoßen.
Bei Headcaps werden die Dioden immer eingesetzt, obwohl die Anwendung ja eigentlich genau die Gleiche ist.

Was für eine Diode müsste man denn da nehmen?
Sowas?
http://de.farnell.com/vishay-formerly-i ... /dp/365762

Ich würde das ganz gerne mal mit nem Oszilloskop testen, habe aber leider keins... Vielleicht hat jemand anderes die Möglichkeit?

Gruß
Morris

 

[playitloud]

Hm, ich bin nicht so begeistert von der Idee, Grund:

Dioden sind sperren zwar in eine Richtung, aber in Durchlassrichtung haben sie wahrscheinlich den Spannungsabfall, den Du zu vermeiden trachtest durch entsprechend dicke Leitungen und Caps, dummerweise auch noch bei Impulsspitzen einen Spitzen-Spannungsabfall.

Wenn Du was in der Richtung machen willst, dann suche mal in Richtung MOS-FETs, da gibt es Module mit sehr geringem RDS(on), da fällt wirklich wenig Spannung dran ab.

Gruß, Jürgen

 

[morris]

Hi!

Danke für die Info!

Ich muss gestehen, mir sind zwar die Grundinfos zu Bauteilen bekannt, aber die genauen Feinheiten fehlen mir leider immer...

Also Mos-Fet's sind doch eigentlich Transistoren, also elektrische Relais.
Oder sehe ich da was falsch?

Wie kann ich denn einen Mos-Fet als Diode nutzen um in eine Richtung zu sperren?
Schwebt Dir da was bestimmtes vor?

Gruß
Morris

 

[Phrenetic]

Hi!

Das ist ziemlich nutzlos.
Erstens senkst du die Spannung, wie playitloud schon gesagt hat. Auf der einen Seite fette Querschnitte, Batterien und Caps, und dann eine Diode die grundsätzlich ihre Flussspannung klaut und noch dazu einen im Vergleich sehr großen Ohmschen Widerstand einbringt? Nicht sehr sinnvoll.

Was stört dich eigentlich daran dass sich andere Verbraucher an dem Kondensator "bedienen"?

Grüße, Tobi

 

[morris]

es gibt wohl Möglichkeiten mit MOS-FET's Schaltungen aufzubauen, die dann nur mV "klauen"
Wäre also vertretbar

Leider steige ich da noch nicht so ganz durch....

Naja, ich verbaue die Kondensatoren ja, um die Spannung an den Endstufen zu glätten.
Wenn nun jeder Verbraucher sich an den Kondensatoren bedient, gehe ich davon aus, dass die das nicht mehr schaffen.
Hören wird man den Unterschied wahrscheinlich nicht (je nach Anlage halt), aber interessieren würde mich das schon.
Daher ja auch die Frage nach jemanden mit Oszi, um das Ganze mal wirklich zu überprüfen, wie stark sich das denn bemerkbar macht.

An jedem Headcap ist ne Diode dran, um genau das zu vermeiden und an der Stelle, wo die Impulsartige Stromaufnahme viel größer ist, verzichtet man auf eine solche Diode und nutzt lieber kurze Kabelwege?

 

[playitloud]

Was macht ein "Headcap"? - Richtig er glättet die Spannungswogen, die starke Endstufen o.Ä. auf dem Bordnetz hinterlassen, damit sich das "Radio" seine relativ, konstanten paar Ampères ohne Gezappel reinpfeifen kann. Da stört auch die Durchlaßspannung der Diode nicht, wichtiger ist, dass die Spannung nicht wackelt.

Gruß, Jürgen

 

[Phrenetic]

Hi!

Mit MosFets alleine kann man keine besseren Dioden bauen. Man kann sie aktiv als Diode steuern, aber das gibt Aufwand. Noch dazu bringen auch MosFets wieder ohmsche Anteile in den Leitungsweg.

Mit den Caps verhält sich das so dass sie mit dem vorgeschalteten Widerstand, also Innenwiderstand der Batterie plus Widerstand des kompletten Kabelweges bis zum Cap, einen RC-Filter bilden. Dessen obere Grenzfrequenz will man tief haben, also R groß (schlecht wegen Spannungsfall) oder C groß.

Jetzt kommts drauf an wo die anderen Verbraucher den Strom herbekommen. Wenn sie ihn direkt vom Batteriepol über eine eigene Leitung (Zentralelektrik) nehmen ist das fast vollkommen egal, das beeinträchtigt die Wirkung überhaupt nicht.

Schlechter wirds nur wenn sie ihn auf dem Leitungsweg zwischen Batterie und Cap bekommen. Die Verbraucher stellen ja mit ihrer schwankenden Stromaufnahme praktisch die Wechselspannungsquellen in dem ganzen System dar. Je näher sie also am Cap sind, desto kleiner das R zwischen AC-Quelle und Cap, desto höher die Grenzfrequenz...mit anderen Worten, desto wirkungsloser der Cap.

Man sollte also sagen, nicht der Abstand zwischen Cap und Amp soll klein sein, sondern der Abstand (also der Widerstand) zwischen anderen Verbrauchern/der Batterie und Cap groß...

Grüße

 

[morris]

Naja gut, der Widerstand zwischen cap und Batterie sollte ja auf Grund der Leitungslänge automatisch größer sein.

Es war halt nur eine Idee und ich würde ganz gerne mal den Unterschied mit nem Oszilloskop sehen.



Gruß
Morris

 

[Counterfeiter]

Frag mich was du da mit einem Oszi sehen möchtest...

Wenn du dir mal eine Diodenkennlinie anschaust, dann siehst du, dass die Vorwärtsspannung mit dem Vorwärtsstrom steigt... also ein Diode die bei 1 A noch 0,4 V Drop hatte, hat vielleicht bei 100 A -> 1,0 V... mit dem Verhalten nockst du dich son bisschen selbst aus...
Prinzipiel bin ich immer für Versuche und wenn du das untersuchen willst, nur zu.... nur das Verhalten bei einer einfachen Diode wird schnell klar...

Ansonsten empfehle ich dir das Programm LTSpice... da kannst du nen bisschen rumspielen... kannst du dein komplette Anlagenverkabelung nachsimulieren und unterschiede durch Mausklick herbeirufen....

Das was Phrenetic richtig im Frequenzbereich erklärt hat, lässt sich hier fast noch besser im Zeitbereich erklären...

Die Fähigkeit das dein Cap möglichst schnell sehr viel gespeicherte Energie bereitstellen kann hängt von der bekannten e-Funktion ab und wird "gesteuert" durch Tau = R*C...

Caps werben ja mit möglichst kleinem Innenwiderstand (1mOhm), wenn du nun den Cap 1 Meter entfernt zur Stufe verbaust und mit 35mm² verkabelst, hast du noch 1mOhm mehr dazu bekommen... Die Zeitkonstante verdoppelt sich... unschön...
Das Verhalten ist auch wieder sehr schön bei Spice nach zu simulieren...

MfG

BAsti

 

[Phrenetic]

Ich hab das schnell mal reingeschustert:

[attachment=1:3vtn3r1y]Spice.png[/attachment:3vtn3r1y]

Naja, eigentlich selbsterklärend. I1/I2/I3 sind jeweils die Störquellen. Geplottet ist jeweils die Spannung an der Endstufe, bis auf die rote Linie, das ist die Batteriespannung.

Situation 1, störender Verbraucher nahe am Cap, pinke Linie.
Situation 2, störender Verbraucher nahe an der Batterie, grüne Linie.
Situation 3, störender Verbraucher nahe am Cap, mit Diode, blaue Linie.

Man sieht dass die Diode zwar den Wechselspannungsanteil etwas kleiner macht, andererseits muss man sich die Situation mal genauer ansehen...um überhaupt einen Strom aus dem Cap in den Störer zu bekommen, also die Diode wirksam werden zu lassen, muss in der gezeichneten Situation (die eh schon recht schlecht ist) der Störer viel Strom nehmen (bis zu 30A), die Endstufe wenig (5A) und der Störer viel näher am Cap als an der Batterie sitzen, ums einfach zu sagen.

Also, alles in allem ist es, wie man sieht, um Welten sinnvoller, eventuelle Störer so ihren Strom weit wie möglich vom Cap entfernt entnehmen zu lassen. Das gibt die geringste Beeinflussung.

Der eingezeichnete Widerstand/Leitungsweg zwischen Cap und Endstufe hat übrigens für die Filterwirkung keinen Einfluss mehr, der macht nur noch einen Spannungsfall.

Für Mitsimulanten hab ich das .asc mal angehängt...

Grüße, Tobi

 

[Counterfeiter]

cool, hab auch gleich mal noch nen bissel gespielt...

[attachment=0:1aypkh9t]cap-diode.PNG[/attachment:1aypkh9t]

Verstärker zieht humane 36A RMS von ner Exide Maxxima...

V1 = ohne 1F Cap
V2 = mit 1F Cap
V3 = mit 1F Cap, Diode und 1 Meter Abstand zwischen Cap und Verstärker bei 35mm²

MfG

BAsti

 

[Klangstark]

(Halbwissenmodus ON)
Ist es nicht vollkommen egal, welcher Verbraucher sich an den Caps bedient? Ist nicht das wichtigste das die Gesamtspannung, welche die Batterie von sich gibt ausschlaggebend ist?
Sprich ob die Endstufe so viel zieht, das die Bordspannung einbricht und sich den Strom dann vom Cap holt (und somit ja zwangsläufig die Spannung an der Endstufe abfällt)......
oder die Bordspannung sich konstant stabil hält durch die Caps und die Spannung an den Endstufen trotzdem abfällt?
(Halbwissenmodus OFF)

Ich selber habe eben oft den Unterschied erfahren, das ein Cap zum einen die Suppe am Amp aufrechterhält UND die Brdspannung stabilisiert/ in ruhe lässt....somit vermute ich das man bei jeglichem Strommangel einfach zu wenig Batt.-Kapazität und/oder Puffer hat!?

MfG
Andi