Polung Koppel Cs

[van der Ven 0]

Hallo Bastellfreunde,

 

ich habe mit Klaus (privat und gemütlich im Separe) mal über die Polung von ELKO Koppel Cs gesprochen. Dabei kam überzeugend heraus, dass es nur eine Möglichkeit gibt: man muß die Spannung über dem Koppel C messen und entsprechend gepolt den Koppel Elko einlöten.

Sonst könnte ja Minus auf die Plus Seite der Gleichspannung gelegt werden. Um Gleichspannung entsprechen zu sperren muß Plus Elko auf die richtige Spannung gelegt werden. Soweit sogut.

Nach einem Koppel C folgt bei mir ein Lautstärkeregler, wenn ich den voll aufdrehe, kann ich über dem Elko keine Gleichspannung messen. Es pendelt sich lediglich ein Vorzeichen auf Wert Null ein. Kann der Koppel C eventuell komplett raus? Danach folgt ein OP 627.

 

Gruß Stefan

[Uwe M 0]

Hi,

 

Prinzipiell ist die Polung sogar egal. Der Spannungsabfall über dem Kondensator ist recht gering. Der ESR eines üblichen Koppelelkos liegt typischerweise deutlich unter einem Ohm. Das Signal ist maximal etwa 20mA, damit ist der Spannungsabfall in der Größenordnung von max. 20mV. Aber auch "falsch" gepolt verträgt ein Elko 1-2V.

Üblicherweise wird ein Koppelelko aber trotzdem so eingebaut, dass in Signalrichtung erst plus dann minus kommt.

 

Die zu blockende Gleichspannung solltest du nicht über dem Elko messen, sondern vor dem Elko gegen Masse, bei angeschlossener Quelle. Erst wenn da nichts zu finden ist, kannst du den Ko weglassen.

 

Grüße,

 

Uwe

[Witte 0]

>Hi Uwe,

das wirft Fragen auf...

>

>Prinzipiell ist die Polung sogar egal.

--- ich dachte, bei verpoltem Elko an nennenswerter Gleichspannung leitet und zersetzt sich das Elektrolyt allmählich. Deshalb knallt ein Elko ja bei Verpolung im kräftigen Netzteil auch. Und deshalb kann man verpolt ja auch einen Leckstrom messen. Was meinst Du mit egal, wenn z.B. 6V DC zu blocken sind?

 

>Der Spannungsabfall über dem Kondensator ist recht gering. Der ESR eines üblichen

>Koppelelkos liegt typischerweise deutlich unter einem Ohm. Das

>Signal ist maximal etwa 20mA, damit ist der Spannungsabfall in

>der Größenordnung von max. 20mV. Aber auch "falsch" gepolt

>verträgt ein Elko 1-2V.

--- du hast den AC-Spannungsabfall errechnet. Bei den kleinen Signalströmen zulässig, sonst könnte man einen Elko ja gar nicht so einsetzen.

 

>Üblicherweise wird ein Koppelelko aber trotzdem so eingebaut,

>dass in Signalrichtung erst plus dann minus kommt.

--- üblicherweise bauen m.W. n. Fachleute Elkos so ein, dass die an ihnen anfallende GLEICH-Spannung ihrer Polung entspricht. Was meinst Du mit "üblicherweise"? "Erst Plus dann minus" trifft auf die klassische, positive unsymmetrische Verstärkerausgangsschaltung zu, bei der das AC-Signal um z.B. den Gleichanteil U_b/2 nach oben versetzt liegt und auf Masse runter muß. Z.B. mein Tuner, OP am Ausgang ohne symmetrische Spannung nur an +12V betrieben = +6V DC-offset.

>

>Die zu blockende Gleichspannung solltest du nicht über dem

>Elko messen, sondern vor dem Elko gegen Masse, bei

>angeschlossener Quelle. Erst wenn da nichts zu finden ist,

>kannst du den Ko weglassen.

--- das gilt nur für einen Eingang. Bei Elkos irgendwo in Schaltungen gilt das so natürlich nicht. Dort muß man natürlich zwischen den beiden zu koppelnden Punkten = über den Elko messen.

 

Ich schrieb mal:

 

Aussage: "Wird ein gepolter Elko als Koppel-C eingesetzt, ist der Eingang Minus und der Ausgang +."

 

Diese Aussage ist doch etwas erschreckend, da nicht generell richtig! Auch gepolte BG-Elkos dürften falsch gepolt nicht optimal arbeiten oder gar kaputt gehen im Laufe der Zeit.

 

Der Chinch-Eingang einer klassischen, unsymmetrischen Eingangsstufe liegt stets auf dem Potential 0V, logisch. Von dort geht es auf höheres Potential der Verstärkerschaltung. NUR HIER gilt die Aussage.

 

Aber schon der Eingang einer klassischen Gentaktverstärkerstufe liegt natürlich positiv UND negativ zu Masse versetzt. Dieser Spannungsrichtung folgend muß der Elko gepolt werden, einer so, der andere so.

 

Und auch am Ausgang einer klassischen, unsymmetrischen Ausgangsstufe muß man von positiver Spannung der Schaltung auf Null Volt der Chinchbuchse runter – also muß der Elko gegen die Aussage oben gepolt sein.

 

Die Regel für Laien: Polarität + Spannung am Koppelelko messen und den Elko dementsprechend einlöten! --- Ende

 

Was meint Ihr?

 

Gruß

 

Klaus

 

[Uwe M 0]

Hi Klaus,

 

>--- ich dachte, bei verpoltem Elko an nennenswerter

>Gleichspannung leitet und zersetzt sich das Elektrolyt

>allmählich. Deshalb knallt ein Elko ja bei Verpolung im

>kräftigen Netzteil auch. Und deshalb kann man verpolt ja auch

>einen Leckstrom messen. Was meinst Du mit egal, wenn z.B. 6V

>DC zu blocken sind?

 

das ist ein anderer Anwendungsfall, hier liegt dis Spannung ja auch voll am Elko an, da dieser nicht in Serie geschaltet ist sondern zwischen zwei potentialen liegt, z.B. Ub und Masse.

 

Ach ja: der verpolte Elko knallt, weil der Elektrolyt versucht, die Kathode entsprechend der angelegten Spannung zu formieren. Bei dem Oxidationsprozess ist hauptsächlich der Wasseranteil des Elektrolyten beteiligt. Das Wasser liefert den Sauerstoff für die Oxydschicht (= Dielektrikum), dabei wird schlagartig Wasserstoffgas frei, was u.u. den Becher aufsprengt

 

>--- du hast den AC-Spannungsabfall errechnet. Bei den kleinen

>Signalströmen zulässig, sonst könnte man einen Elko ja gar

>nicht so einsetzen.

 

Zugegeben hatte ich vereinfachend vermutet, es handele sich um die übliche Anwendung z.B. am CD-Player-Ausgang.

Grundsätzlich muss man natürlich den Spannungsabfall am Elko betrachten. Wenn dieser <1V ist, ist die Polung egal, das dürfte bei den allermeisten Anwendungsfällen der Fall sein

 

>>dass in Signalrichtung erst plus dann minus kommt.

>--- üblicherweise bauen m.W. n. Fachleute Elkos so ein, dass

>die an ihnen anfallende GLEICH-Spannung ihrer Polung

>entspricht. Was meinst Du mit "üblicherweise"? "Erst Plus dann

>minus" trifft auf die klassische, positive unsymmetrische

>Verstärkerausgangsschaltung zu, bei der das AC-Signal um z.B.

>den Gleichanteil U_b/2 nach oben versetzt liegt und auf Masse

>runter muß. Z.B. mein Tuner, OP am Ausgang ohne symmetrische

>Spannung nur an +12V betrieben = +6V DC-offset.

 

Du hast recht, aber das ist aber eine selten zu findende Variante. Symmetrische Versorgung ist eher die Regel, dann kann der Kondensator u.u. auch entfallen

 

Grüße,

 

Uwe

[Witte 0]

Hi Uwe,

 

>das ist ein anderer Anwendungsfall, hier liegt dis Spannung ja

>auch voll am Elko an, da dieser nicht in Serie geschaltet ist

>sondern zwischen zwei potentialen liegt, z.B. Ub und Masse.

--- man braucht einen Koppel-C NUR DANN, wenn man zwei Punkte unterschiedlichen DC-Potentials AC-mäßig koppeln will. Somit liegt auch in diesem Falle ein Elko an konstanter Gleichspannung – nur eben schwachen Quellen, so dass er nicht durchknallt. Aber er kann verpolt IMHO durch seinen Leckstrom die Schaltung stören. Zum Beispiel lief meine Aleph P nicht an, weil ich zunächst eine Eingangskoppel-C verpolt hatte – kommt vor, ohne Worte... Der Leckstrom verhinderte das Hochspringen der Spannung am hochohmig spannungseingestelltem gate.

>

>Ach ja: der verpolte Elko knallt, weil der Elektrolyt

>versucht, die Kathode entsprechend der angelegten Spannung zu

>formieren. Bei dem Oxidationsprozess ist hauptsächlich der

>Wasseranteil des Elektrolyten beteiligt. Das Wasser liefert

>den Sauerstoff für die Oxydschicht (= Dielektrikum), dabei

>wird schlagartig Wasserstoffgas frei, was u.u. den Becher

>aufsprengt

--- danke für die Erklärung, ich kannte es chemisch nicht im Detail. Riecht nur gut nach Fisch...

>

>Zugegeben hatte ich vereinfachend vermutet, es handele sich um

>die übliche Anwendung z.B. am CD-Player-Ausgang.

>Grundsätzlich muss man natürlich den Spannungsabfall am Elko

>betrachten. Wenn dieser <1V ist, ist die Polung egal, das

>dürfte bei den allermeisten Anwendungsfällen der Fall sein

--- das ist evtl. die Gefahr, die lauert: man nimmt "übliche Anwendungen" an und spricht universale Tips aus. Laien setzten diese dann immer um – und schon sind z.B. in der Eingangsstufe der Aleph 1.7 die Elkos verpolt. Ich empfehle daher das Nachmessen!

>

Witzig, daß Du die übliche Polung angabst und die Quelle der BG-Tips genau das Gegenteil. Ich halte es, wie geschrieben, für technisch völlig unverantwortlich, solche nur für spezielle Anwendungen geltenden Tips rauszugeben. Stefans RG9 klang evtl. kanalungleich, weil sich ein verpolt betrieben BG klanglich anderes als sein Proband im anderen Kanal verändert hat aufgrund von Auflösungserscheinungen. Toller Tip!

 

Gruß

 

Klaus

 

[Uwe M 0]

 

>Witzig, daß Du die übliche Polung angabst und die Quelle der

>BG-Tips genau das Gegenteil.

 

Meinst du mit BG black gates?

 

Wenn ja - ich habe hier den Schaltplan meiner Rotel-Vorstufe, da sind die Koppelko´s (alle Elkos sind Black gates) am Ein- und Ausgang so gepolt wie von mir beschrieben.

 

Grüße,

 

Uwe

[Volpe 0]

Dabei kann alles so einfach sein:

Entweder man nimmt einen bipolaren Elko, dann tritt das Problem erst garnicht auf oder.....

man schaltet zwei doppelt so große Elkos in Reihe, plus an plus und minus als Anschluß links und rechts. Dann die Pluspole über 1 bis 3 Megohm an positive Betriebsspannung legen und schon kann man den Elko bis zu mindestens halben Betriebsspannung mit AC beaufschlagen. Tausende von Mischpulten laufen so jeden Tag. Oder...

man koppelt DC. Kein Kondensator- kein Problem- kein Kondensatorklang!!!!

[van der Ven 0]

Hallo Walter,

 

die Frage, warum nicht generell bipolare Elkos eingesetzt werden, hab ich mir auch schon gestellt. Meist wird behauptet, die seien klanglich schlecht. Ich habs noch nicht probiert.

Welche bipolaren sind den empfehlenswert?

 

Eine DC Kopplung birgt Probleme, da erzähl ich Dir nichts neues. Wie verhindert man den dann DC Anteile? Das geht doch nur mit besonderer Regelung, oder nicht? Dehalb können Koppel C doch nicht einfach entfernt werden. Bei Eingangs Koppel Cs ist das denkbar, da inzwischen fast alle Quellgeräte nahezu gleichspannugsfreie Signale rausgeben. Aber bei Koppel Cs zwischen Verstärkerstufen könnte das zu Problemen führen.

 

Gruß

 

Stefan

[Witte 0]

Hi Uwe,

 

BG ist nicht BG. Es gibt standard-BG´s des Großherstellers BG und die über-BGs. Tuner (ich nicht!) verwenden gerne die letzteren. Um sie dann zu verpolen aufgrund falscher Pauschaltips...

 

Gruß

 

Klaus

[Uwe M 0]

Ach so,

 

nur zur Info: Black Gate ist nur eine Produktbezeichnung wie Silmic oder Cerafine. Der Hersteller ist die Firma Rubycon.

 

Grüße,

 

Uwe

[Uwe M 0]

Hi Stefan,

 

bipolare Elkos aus von Tunern verwendeten Serien gibt es zum Beispiel von Elna: Silmic und Cerafine. Letzterer war am Eingang meiner Endstufe eingebaut, konnte aber entfallen, da die Vorstufe keine Gleichspannung liefert.

 

Ich habe aber keine Ahnung, wo man die als Privatmann kaufen könnte.

Wenn es aus welchen Gründen auch immer kein Folienkondensator sein kann, empfiehlt sich die von Volpe beschriebene Gegenreihenschaltung.

 

Grüße,

 

Uwe

 

P.S. Ach ja, anderes Thema: hat einer von euch eine Ahnung, wie man den Verstärkungsfaktor einer Vorstufe reduzieren kann, damit man die Lautstärke nicht nur zwischen 8 und 9 Uhr regeln muss?

Natürlich kann man einen Spannungsteiler vor die Endstufe löten, aber das wäre der unelegantere Weg.

Schaltplan habe ich, aber gestern feststellen müpssen, dass ich aus dem Thema schon ein bisschen sehr lange raus bin. :-(

[van der Ven 0]

Hallo Uwe,

 

das mit dem Verstärkungsfaktor ist nicht so einfach.

 

Allerdings könntest Du, anstatt einen Spannungsteiler vor der Endstufe am Lautstärkepoti beim Eingangspin einen Widerstand einlöten, der an Masse geht. Nichts anderes passiert im Poti oder am Stufenschalter. Dadurch hast Du keinen R im Signalweg. Bei 10 kOhm Potis würde ich mal mit 220 Ohm an Masse experimentieren.

 

Gruß Stefan

[Uwe M 0]

Hi Stefan,

 

ist einen Versuch wert, merci

 

Grüße,

 

Uwe

[generator 0]

Hallo allerseits,

 

>Allerdings könntest Du, anstatt einen Spannungsteiler vor der

>Endstufe am Lautstärkepoti beim Eingangspin einen Widerstand

>einlöten, der an Masse geht.

 

wenn Du das machst, hat der Eingangswiderstand der Endstufe einen Wert von weniger als 220 Ohm. Nicht gerade sinnvoll, nicht wahr?

 

>Nichts anderes passiert im Poti

>oder am Stufenschalter.

 

Stimmt nicht. Schau Dir das "Schaltbild" eines Potis an. Weitere Erläuterung überflüssig.

 

>Dadurch hast Du keinen R im Signalweg.

 

Diese Diskussion ist m.E. Unsinn. Dann nimm halt einen gut klingenden Widerstand, wenn Du tatsächlich meinst, man würde ihn hören. Das Poti dürfte wohl weit mehr Einfluss auf den Klang haben, oder?

 

>Bei 10 kOhm Potis würde ich mal mit 220 Ohm an Masse

>experimentieren.

 

Ist damit ein Widerstand vom Schleifer auf Masse gemeint? Bei voll aufgedrehtem Poti hast Du wieder Deine 220 Ohm Eingangswiderstand.

 

Besser ist ein Widerstand von der Eingangsbuchse auf das Poti. Der müßte aber weit größer als 220 Ohm sein, wenn er was bringen soll. 10 kOhm hätte dann bei 10 kOhm Poti gerade mal 6dB Dämpfung.

 

Macht nur weiter so!

[van der Ven 0]

Hallo Marc

 

wenn Du das machst, hat der Eingangswiderstand der Endstufe einen Wert von weniger als 220 Ohm. Nicht gerade sinnvoll, nicht wahr?

 

Hier stimme ich Dir nicht zu. Das hängt wohl von der Schaltung ab.

Wenn das Poti oder ein Stufenschalter zwischen zwei Ops sitzt, von denen die letzte Stufe einen Transistor treibt, der dann die Endstufe befeuert, kannst Du das ohne Probleme so machen. Der Eingangswiderstand der Endstufe dürfte sich dadurch wenig ändern.

 

Mach nur weiter so.

 

Gruß

 

Stefan

[andreasw 1]

Hallo

 

 

Generator hat vollkommen recht.

Ein R parallel zum Poti (Vom Eingangspin auf Masse!, denkt doch mal nach!!) hat garkeinen Effekt, außer die Last zu erhöhen (R niedriger), den die vorherige Treiberstufe sieht.

Ein R seriell, davor, bringt was. Genau wie schon beschrieben.

 

gruß

Andi

[van der Ven 0]

Hallo Andi,

 

dann ist mir was unklar. Ein Lautstärkesteller ist in den meisten Fällen zwischen zwei Ops entkoppelt. Der erst sieht die Last von zB. 10 KOhm. Der Regler regelt das Signal für die zweite Stufe. Somit wird die Lautstärke geregelt. Die Regelung erfolgt im Stufenschalter durch einen Serien R. Dahinter geht das Signal auf Out und auf einen R, der an Masse geht. In der nächsten Stufe wird dieser R kleiner usw.

 

Ah: jetzt sehe ich meinen Fehler. Sorry. Es geht um den Widerstand HINTER dem Serien R und nicht, wie falsch beschrieben zwischen In und Masse.

 

Danke und Gruß

[Witte 0]

Hi,

 

die Aussage von Stefan ist falsch, wie schon bemerkt. Das Poti arbeitet als Spannungsteiler gegen Masse. An z.B. 10kOhm wird die Ausgangsspannung abgegriffen und der Endstufe bzw. der Pufferstufe zugeführt. Da per Widerstand vor oder hinter dem Poti den Pegel in die Kniee zwingen zu wollen, ist Unsinn. Zur Abschwächung geht nur ein zusätzliches Spannungsteilen. Wie Marc schrieb, bringen aber z.B. 10kOhm vorm 10kOhm Poti nur -6dB, nicht viel. Ob ein solches Vergrößern der R-Werte in der Schaltung sinnvoll ist, wäre zudem zu prüfen.

 

Ich sehe es als am einfachen an, am Ausgang der Schaltung/Vorstufe den Ausgangs-R als Spannungsteiler auszuführen - oder entsprechend den Eingangs-R der Endstufe. Spannungsteiler so bemessen, daß der R_ges gleich bleibt = keine Stromänderungen.

 

Praxisbeispiel: in fast jedem Amp sind die XLR-in per Spannungsteiler auf 50% geteilt - damit XLR und Cinch gleich laut sind.

 

Gruß

 

Klaus

[Witte 0]

Ja,

 

ein tolles Thema. Ich möchte es so zusammenfassen.

 

Elkos müssen gepolt werden, sonst evtl. Fehlfunktion durch Leckstrom in Sperrichtung, allmähliche Elkozerstörung und evtl. Missklang. Nur ein Elko, der DC-vorausgesteuert so arbeitet, dass er nie in die Umpolung getrieben wird, arbeitet sinnvoll. Ansonsten sind bipolare Elkos zu verwenden. Das heißt, bei z.B. 2 V AC-Signalpegel sollte ein Elko an klar mehr als 2V DC liegen. Nach meinem Verständnis ist das auch normal – Schaltungen, die Elkos brauchen, laufen mit 5V U_b aufwärts, da ergeben sich zwangsläufig DC-Level im Bereich einiger Volt. Werden Elkos mit 0V DC als Schutzkoppelkondis in Amps eingesetzt, die bis zu Gleichstrom = 0Hz verstärken, werden bipolare Elkos eingesetzt. Setzt man an solch eine Stelle ein Elko, ohne die von Walter beschrieben Trickschaltung "DC-pull-up", arbeitet der Elko sicher nicht gut: eine Halbwelle im Elko-Sollbetieb, die andere im Verpolbetrieb mit Leckstrom. Ob das klingt...

 

Alle Tips bzgl. Elkopolung von Koppelelkos sollte man schnell vergessen und gegen die wohl einzig richtige Aussage tauschen: messen + richtig polen. Es wird wohl viel Mist erzählt von Leuten, die offensichtlich die vielfältigen Einsatzorte von Koppelelkos nicht wirklich kennen.

 

Gruß

 

Klaus

 

[Volpe 0]

Alle meine Geräte sind DC-Gekoppelt. Habe keine Probleme damit. Ist eine Frage, wie stabil die Schaltungen laufen und mit welchen Qualitätskriterien sie entworfen wurden. Es geht auch ohne Regelung, ist zugegebenermaßen aber schwieriger. Manchmal hilft ein DC-Trimm über ein ganz normales Poti- ist aber bei sogenannten diskreten Stufen immer sehr schwierig zu realisieren, zumal, wenn dort FET's verbaut sind. Die weisen einen etwas schwierigen und höheren TK als normale bipolare Transistoren auf und eine hohe thermische Leckstromabhängigkeit. Die Steilheit verändert sich ebenfalls sehr stark. Also alles in allem eine recht unzureichende Schaltungstechnologie, der man mit Kondensatoren zuleibe rücken muß! Darum finden sich in solchen Schaltungen auch meist Differenzpaare von FET's zur Verstärkung, weil damit ein kleiner Teil der Problematik erschlagen werden kann (variable Parameter wie Gain und Temperaturdrift).

[generator 0]

Leute, wenn Ihr nicht einmal wisst, wie ein simpler Spannungsteiler funktioniert (das lernt man sogar in der Schule!!), wird mir einiges klar ...

Ein Poti ist - als Lautstärkeeinsteller richtig beschaltet - nichts anderes als ein variabler Spannungsteiler. Beim Drehen wird ein Widerstand kleiner, der andere größer. Der Gesamtwiderstand bleibt dabei konstant! Bei einem Lautstärkestufenschalter ist es nicht anders.

 

Sorry, aber das mußte mal gesagt werden.

[BlackGate 0]

Hi Kalus,

 

selbst die Bi-Polaren BG N und NX haben ein kurzes und ein langes Bein!

Habe die halt so eingebaut dass die auf der Platine gezeichnete Kathode das kurze Bein bekommt. Wie Normal-Polarer Elko.

 

Versteh ' gar nicht wo das Problem ist.

 

 

 

 

[HBt 0]

Hi,...

 

oder auch umgekehrt. Die Kathoden (Minusanschlüsse, der Becher)

miteinander verbinden - dieser Punkt (kann dann) wird dann über

einen hochohmigen Widerstand (1Mega, 1000000 Ohm) auf das negativste

Potential, also -UBtr., gelegt.

 

Zusätzlich ist ein 1µF(MKT/MKP)-Kondensator parallel, also vom Pluspol

des einen Elkos zum Pluspol des anderen Elkos vorzusehen/ oder

"besonders empfehlenswert.

 

Die Spannungsfestigkeit ist wegen der "geringeren DA" möglichtst

groß/überdimensioniert zu wählen: 63Vdc!

 

Gruß Helge

[Witte 0]

Hi Chrischan,

 

das Problem kann da entstehen, daß Leute Elkos einfach falschrum polen, entgegen der Elko-Polungsvorgabe...

 

Sind alle relevanten BGs bipolar - dann löst sich das Problem von selbst. Dann könnte die Empfehlung richtig sein.

 

Gruß

 

Klaus

[Wolfram 0]

Lieber Helge!

 

Mal ehrlich, glaubst Du, wer hier im Forum den Spannungsteiler nicht verstanden hat, weiß um den Effekt der DA??

Naja, schön, daß es mit Dir doch einige gibt.:-))

Ich konnte ihn übrigens gut in der GK einer Chip-Endstufe nachmessen und verwende seitdem

an dieser Stelle sehr hochwertige und entsprechend überdimensionierte C´s..

 

Gruß Wolfram

 

@all: P.S.: Ach ja, es soll auch Abschwächer geben, die konstante Ein- und Ausgangsimpedanzen haben und trotzdem abschwächen!!! ..verwende ich in meinem LS-Regler....