Beiträge von EMV Guru

Zitat von Tom

Es ist mit solchen Geräten nicht möglich, diese an einen Akku anzuschließen und dann dessen Kapazität abzulesen.

Ja klar, mit diesem Gerät muß man einen Akku über eine entsprechende Last bis zu einer Entladeschlußspannung entladen und kann dann die entnommende Kapazität in Ah ablesen. Der GT Power Analyzer RC 130A ist nur für Entladeströme über ca. 1A geeignet, darunter werden die Messungen sehr ungenau.

Mit dem GT Power Analyzer RC 130A kann man schön die sich aus der persönlichen Anwendung ergebende Kapazität messen und die ist sehr individuell. Akkutemperatur, Entladestrom und Entladeschlußspannung haben bekanntlich einen großen Einfluß auf die nutzbare Kapazität. Je höher der Entladestrom und Entladeschlußspannung und niedriger die Akkutemperatur, desto geringer die entnehmbare Kapazität.

Wird ein Akku öfter mit vergleichbaren Bedingungen entladen kann man mit einem solchen Analyzer sehr schön bebobachten wie sich der Zustand des Akkus verändert.

Unter konstanten Entladebedingen läßt sich die Kapazitätserhöhung eines Akkus nach Behandlung mit dem Pulsars gut ermitteln. Die Verwendung eines Wechselrichters als Last statt einer Glühlampe hat den Vorteil, daß diese Geräte in der Regel zwischen 10,5 und 11V abschalten und so vor einer zu starken Tiefentladung schützen.

Mit dem GT Power Analyzer RC 130A läßt sich sehr schön die Akkukapazität in Ah oder auch in Wh anzeigen. Preis <20 Euro z.B. bei Ebay.

Bei Verwendung eines Sinuswechselrichters 12V/230V als Last (z.B. IVT SWR-100) läßt sehr schön der Strom einstellen, da in der Regel eher die passenden 230V Verbraucher als entsprechende 12 V Lasten in einem Haushalt zu finden sind. Ggf. funtioniert auch ein einfacher Wechselrichter mit "modifizierter Sinusspannung" mit solchen Wandlern können jedoch Meßgeräte wegen des stark pulsierenden 12V Strom gestört werden.

Zitat von multiwirth

Also hab ich zwei Boxen, und einen Subwoofer die auch ordentlich was aushalten.
Wie genau das funktioniert, dass der Subwoofer tatsächlich Mono ist, während die Boxen wirklich noch auf Stereo laufen versteh ich auch nicht wirklich

Auf jedem Fall wenn ich ein Chich Kabel austecke, läuft die eine Box weiter, und der Subwoofer ist "abgeschwächt"
Anderes Chinch Kabel raus, das selbe in Grün...

Für das Subwoofer Mono Signal wird der linke und rechte Kanal um 3dB abgesenkt und anschließend addiert. Bei Anschluß von nur einem Stereokanal wird das Subwoofersignal um 3dB abgeschwächt.

Zitat von multiwirth

Reicht das nicht, wenn man eine Autoendstufe an kleine Batterien hängt und dann mal kurz "vollgas" gibt ?

Ja, aber nur mit einem Sinuston (zwei bei 2 Wegsystemen) und wenn die Endstufe nicht wegen Unterspannung abschaltet. Nur so fließt dauerhaft ein hoher Strom. Bei solchen Belastungen sind jedoch die Lautsprecher evtl. gefährdet. Bei Musik liegt je nach Dynamikumfang der RMS Leistungspegel deutlich niedriger als die Leistunsspitzen. Selbst bei Musikmaterial mit geringer Dynamik (stark komprimiert, wie leider heute weit verbreitet) ist der RMS Pegel oft mehr als 10dB geringer als die Leistungspeaks.

Zitat von psy

Wieso hat der Megapulse bei dir einen positiven RMS Strom und das ohne eigene Spannungsversorgung? wo kommt der Strom her?

Die Nulllinie liegt auf dem C4 Strich links unten, man sieht den negativen Versorgungsstrom und die postiven Pulse. Den Akku hatte ich mit einem Netzteil gestützt. Der Megapulser funtioniert jedoch auch einige Zeit an einem frisch geladenen Akk dessen Spannung ja anfans oft über 12,9V liegt. Ob das stützende Netzteil angeschlossen war oder nicht hatte keinen Einfluß auf die Stromkurve.

Zitat von Tom

Dieses Argument, dass eine Spule immer bestrebt ist, einen fließenden Strom konstant zu halten, ist mir inzwischen ungefähr unzählige Male begegnet. Ob man das so hinnimmt, hängt wohl hauptsächlich von der persönlichen Gesinnung ab. Ich gestehe aber, in dieser Hinsicht einfach zu wenig von "Elektrotechnik" zu verstehen, weil ich diesbezüglich weder jemals eine Berufs-, noch eine Fachhochschule von innen gesehen habe.

Hallo Tom!

Ein Studium, Berufsausbildung keine Voraussetzung um gute Geräte zu bauen. Praktiker wie Du kommen auch zu wunderbaren Ergbnissen, viele zufriedene Kunden haben Dir dies schon bestätigt. In diesem Zusammenhang ist es doch unerheblich wieviel Strom fließt.

Theorie heißt: niemand weiß ob es funtioniern wird - Praxis: es funtioniert, jedoch keiner weiß warum

Ein stimmiges Bild ergibt sich wenn sich Theorie und Praxis decken.

Die Naturgesetze entziehen sich glücklicherweise jeglicher menschlichen Gesinnung. Die Natur hinzunehmen wie sie ist, eine nicht immer einfache Herausforderung für uns Menschen! Die Stromerhaltungseigenschaft einer Spule ist seit hunderten von Jahren bekannt und wird seit weit über 100 Jahren vom Menschen genutzt. Joseph Henry – Wikipedia Ich halte Diskussionen, die allgemein anerkannte physikalische Zusammenhänge in Frage stellen für wenig hilfreich und verweise hier auf entsprechende Fachliteratur.
Man kann sich die Dinge theoretisch oder praktisch erschließen. Deine Versuche mit dem Widerstand haben doch bereits ein recht anschauliches Ergebnis gezeigt. Wiederhole doch bitte Deine Messung mit höheren und geringern Widerstandswerten. Du wirst sehen, daß der Spitzenstrom sich nur unwesentlich verändern wird. Soweit die Theorie, ich bin gespannt auf die Praxis.

Ich habe jetzt leider nicht mehr Zeit auf Deine anderen Punkte einzugehen, müßte schon lang im Büro sein und werde mich erst wieder kommende Woche an der Diskussion beteiligen. Ich wünsche Dir ein schönes Wochenende!

Carsten

Zitat von Bandit1973

ine Spule kann genausowenig STROM speichern wie ein Kondensator SPANNUNG.....
BEIDE können nur ENERGIE speichern (Joule/Ws)

Hallo Roman,

ich hatte mir schon gedacht, daß nach meinem Versuch meine Beschreibung der Physik stark zu vereinfachen so ein Einspruch kommt.

Beim Kondensator hätte ich richtig von einer gespeicherten Ladung sprechen sollen. Bei der Spule nennt man diese "Ladung" EMK (Elektromotorische Kraft)

Dein Einspruch bezüglich der Energie ist also vollkommen richtig.

Aber der Strom im Akku kann nicht höher als der zuvor in der Spule aufgebaute werden (siehe Bild unten)! Es ändert sich lediglich die Spannung in Abhängikeit vom Widerstand des Entladestromkreises. Es gilt das ohmsche Gesetz. Der Entladewiderstand ergibt sich aus der Summe der Einzelwiderstände ESR von C5 + R Spule + R Diode + R PCB Leiterbahnen + R Batteriezuleitungen + Innenwiederstand Akku.

Toms Versuch mit dem Widerstand finde ich sehr anschaulich um diesen Zusammenhang zu zeigen.

Beim Kondensator ist es umgekehrt, die Spannung über dem Entladewiderstand entspricht bei Entladebeginn der Kondensatorspannung und der Strom ist abhängig vom Entladewiderstand. Die Spannung wird also nie über die Ladespannung steigen.

Um weiteren Einsprüchen vorzubeugen, parasitäse Resonazeffekte habe ich bei dieser Betrachtung vernachlässigt.

Gruß

Carsten

Hier die Zusammenhänge nochmal anschaulich im Bild:

Hallo Tom,

leider komme ich erst kommende Woche dazu eine Zeichnung für einen Aufbau zur störarmen Messung scheller Strompulse zu erstellen. Ich erläutere jedoch kurz das Grundprinzip. Es geht darum wie bei einem gute HF PCB Layout eine möglichst gute GND Plane zu haben um den Meßaufbau mit möglichst niedriger Impedanz anzubinden. Die Tischplatte eines solchen Laborarbeitsplatzes sollte großflächig mit einer Metallplatte (Alu, besser Messing) bedeckt sein. Um Kosten zu sparen kann man auch ein dünnes Messingblech verwenden, sollte jedoch mit dem Tisch verklebt werden sonst wird es schnell wellig. An diese Platte müssen alle Massepunkte des Meßaufbaus möglichst induktionsarm angebunden werden. Sehr schnell geht das mit selbstklebenden Kupferbändern mit leitfähigem Klebstoff. Beim Oszilloskop sollte die Masseschraube bzw. die Masse einer BNC Buchse entsprechend mit der Messingplatte verbunden werden. Wenn man die Füße des Oszis abschraubt und das das Oszi mit dem Bodenblech auf die Platte stellt wird die Anbindung noch besser. Dann gilt es den Prüfling ähnlich gut an die Messingplatte anzubinden. Zeichnung folgt kommende Woche.

Gruß

Carsten

Zitat von Tom

ch hab den dicken Draht-Shunt jetzt mal gegen einen 4,7 Ohm-Widerstand ausgetauscht. Und siehe da: Sofort ergeben sich genau die Bildchen, die ich von Dir kenne. Blöderweise fließt sofort kein Strom mehr, bzw. genau der lächerlich geringe, den Du gemessen hast (auf dem Bild sind die Messbereiche erkennbar. Man kommt genau auf 1.05A).

Hallo Tom!

So kommen wir dem Problem schon näher. Der Widerstand dämpft die Aufbauresonanzen und die Spannungsamplitude wird natürlich deutlich höher, daher die sauberen Bilder.

Ich versuche die Vorgänge in der Pulsar Spule mal anschaulich zu beschreiben:

Das Prinzip welches der Pulsar verwendet ist eine Spule im Strom aufzuladen und diesen Strom dann in einen Akku zu "entladen". Das funtioniert genau so wie bei einem Kondensator der allerdings mit einer Spannung aufgeladen wird (logisch, daß in beiden Fällen während des Ladevorgangs Spannung und Strom benötigt wird). Ist der Kondensator vollständig geladen kann man ihn abklemmen und später wieder entladen (ich vergesse mal die Selbstentladung). Analog verhät sich eine Spule, mit dem Unterschied, daß sie nicht mit einer Spannung sondern mit einem Strom "geladen" wird. Der Strom befindet sich nach dem "Aufladen" im Magnetfeld der Spule. Schließe ich nun die Spule unterbrechungsfrei (idealer Schalter) an einen Widerstand an "versucht" das Magnetfeld der Spule den Strom aufrecht zu erhalten. Ist der Widerstand groß steigt die Spannung entsprechend an, ist der Widerstand gering fällt die Spannung. Daher fließt beim Umschalten der Spule auf einen Widerstand kurze Zeit der gleiche Strom wie zuvor beim Aufladen. Du kannst also den Widerstand verändern wohin Du willst, es wird im Umschaltzeitpunkt im Widerstand für kurze Zeit immer der selbe Strom fließen wie in der Spule. Daher wird abhängig vom Innenwiderstand des bepulsten Akkus auch immer ein ähnlicher Strom fließen, es ändert sich nur die Abklingzeit. Die dicken Leitung an Deinem Pulsar sind also gar nicht so entscheidend für den Pulsstrom, sie sind vor allen Dingen für die Genauigkeit der LED Ampel notwendig.

Deine Ergbnisse mit dem 4,7 Ohm Widerstand sind also vollkommen plausibel. Die von Dir ermittelten 1,05A decken sich mit dem von mir ermittelten Strom von 1A!

Bei den von Dir gemessenen einigen 100 A muß es sich um einen Meßfehler handeln, die oben beschriebene Physik ist unbestechlich. Wie schön, daß es Naturgesetzte gibt.

Gruß

Carsten

Hallo Tom,

ich mußte die Bilder mehrfach verkleinern da ich sonst die bekannte Fehlermeldung erhielt. Ich kopiere die Bilder aus der Win7 Zwischenablage in den Editor der Forum Software. Gibt es noch eine andere Möglichkeit Bilder einzufügen?

Gruß

Carsten

Hallo Tom!

Ich nehme an, daß die Spitze auf Deinem Oszilloskop eine Meßaufbau bedingte Störung ist und die auf meinen Bildern sichtbare Form mangels Auflösung unsichtbar ist. Ich habe mal versucht das zu skizzieren.

Die Sägezähne (e-Funktion) sind plausibel, da sich ja die Drossel ja in dieser Form "entladen" muß.

Bei einer Zeitkonstante von ca. 100-200 Mikrosekunden und einer Spuleninduktivität L1 von 185µH ergibt sich rechnerisch ein "Entladewiderstand" < 1 Ohm, das paßt doch ganz gut zur Summe der Widerstände aus Kupferwiderstand Spule L1, ESR C5, Widerstand der Diode D6, Kabel und Akkuinnenwiderstand. Wie groß ist denn der ESR von C5 im Bereich der Pulsfrequenz, der dürfte den größten Anteil am Gesamtwiderstand haben?

Zeitkonstante – Wikipedia

Gruß

Carsten

Hallo Tom,

die Spannung an meinem 28Ah AGM Akku ist nun auf 15,15 V gestiegen, scheint sich jedoch nicht weiter nach oben zu bewegen.

Gruß

Carsten

Hallo Tom!

Die MHz Schwingungen sehen aus wie durch die steilen Pulsflanken angeregte Meßaufbauresonanzen. Der Einsatz eines Tastkopfes ohne die von mir vorgeschlagenen Maßnahmen bringt nicht viel. Ein für schnelle Pulse halbwegs geeigneter Aufbau ist nach meinen Erfahrungen ohne diesen Aufwand leider nicht möglich.
Oder Du legst Dir eine aktive Stromzange zu, die nicht nur zuverlässig mißt sondern auch sehr praktisch ist, da man den Stromkreis zur Messung nicht auftrennen muß. So was gibt es bestimmt günstig gebraucht bei Ebay.

Ich vertraue meinen Meßergebnissen da
1) die Ergebnisse qualitativ und quantitativ plausibel sind
2) die Stromzangenmethode unanfällig gegenüber Fehlmessungen ist
3) ich selbstkalibrierendes, hochwertiges gut gewartetes Equipment verwende

Gruß

Carsten

Zitat von Bandit1973

Hast eine erklärung für das Ausschwingen im letzten drittel der abfallenden Flanke????

Hallo Roman!

Nein habe ich nicht. Ich kann jedoch nicht ausschließen, daß die Übersteuerung der Stromzange solche Effekte zeigen kann.

Ich könnte mir ggf. dieses Ausschwinggeklingel nochmal rauszoomen, ist aber für die laufende Diskussion bzw. die Wirksamkeit des Pulsens nicht entscheidend. Daß beim IVT hohe Ströme fließen zeigt auch ein knackendes Geräusch das bei jedem Puls deutlich hörbar ist.

Ich vermute IVT arbeitet mit einem Kondensator der mit einer Ladungspumpe oder anderem spannungsverfielfachendem Verfahren aufgeladen wird.

Gruß

Carsten

Hallo Tom,

Deine Kalibrierung ist 0,4mV/A ist für die gegebenen Genauigkeitsanforderungen einwandfrei.

Bei so hohen Flankensteilheiten ist jedoch ein solch "fliegender Aufbau" ohne Tastkopf völlig ungeeignet. Dies zeigt allein das Auftreten der starken negativen Unterschwingung die ja aufgrund der Diode von der Theorie her im Shunt gar nicht auftreten kann. Hast Du mal ausprobiert was Du mißt wenn Du die beiden Krokodilklemmen zu Oszilloskop direkt am Shuntdraht kurzschließt (nebeneinader oder übereinander auf dem Kupferdraht)?

Welche vertikale Auflösung µs/Div hat Dein Oszilloskop? Kannst Du den Puls noch weiter aufzoomen?

Hat das Oszilloskop einen schaltbaren 50 Ohm Abschluß? Wenn ja einschalten, wenn nicht über BNC T-Stück einen 50 Ohm Abschluß parallel schalten, damit wird das Ergebnis wohl auch schon etwas besser werden. Gegenüber dem Widerstand des Shunt von 4mOhm ist ein Eingangswiderstand von 50 Ohm vernachlässigbar klein.

Um wesentlich genauer Messen zu können empfehle ich Dir:

1) Mit einem abgeglichenen Tastkopf mit einer ensprechenden Tastkopfbuchse zu arbeiten. Am besten einen 50 Ohm Tastkopf verwenden.
Die Funtionsweise eines Tastkopfes wird hier gut erklärt: Tastkopf – Wikipedia
2) Die Tastkopfbuchse in ein großes Aluwinkelblech einbauen. Auf dem horizontalen Teil des Blechs steht das Oszilloskop, im vertikalen Teil sitzt die Buchse in die Du den Tastkopf steckst. Bei vielen Tastköpfen wird auch ein BNC Adapter mitgeliefert. In diesem Fall eine BNC Buchse ins Alublech einbauen und dann den Tastkopf mit dem Adapter in die Buchse stecken. Vorsicht, Tastkopf nicht versehentlich abbrechen.
3) Verbinde den GND einer freien BNC Buchse des Oszilloskops zusätzlich möglichst kurz mit dem Alublech
4) Auf die andere Seite des Blechs stellst Du den Pulsar und die Batterie. Das eine Ende des Shuntdrahtes verbindest Du mit dem Lötanschluß der Buchse, das andere Ende mit dem Alublech. Wenn Du HF Litze verwendest verringert sich der Skineffekt der im Frequenzbereich des Pulsares nicht vernachlässigbar ist.
5) Nun die Batterie mit dem Alublechpunkt des Shunt verbinden und den Pulser mit dem Tastkopfbuchsenpunkt.

Wenn kein Tastkopf mit entsprechender Buchse verfügbar sein sollte mal so versuchen:
2) BNC Buchse Aluwinkelblech einbauen. Buchse über BNC Kabel mit Oszilloskop verbinden. 50 Ohm Abschluß einschalten oder 50 Ohm externe mit BNC T-Stück anschließen. Transmissonline-Tastkopf – Wikipedia

Jetzt sollte die Messung deutlich störärmer sein.

Viel Erfolg beim Messen

Carsten

Hallo Tom,

Ich schaue mir Deinen Aufbau gerne an, Detailfotos reichen mir vollkommen.

Eine einfache erste Überprüfung des Aufbaus ist den Meßeingang des Tastkopfes an den Massepunkt Deines Shunts anzuschließen. Dann sollten beim Bepulsen des Shunts keine Spannungsspitzen mehr auf dem Oszilloskop sichtbar sein.

Ich halte ein Fehlmessung meinerseits für sehr unwahrscheinlich, da Stromzangenmessungen bei nicht zu hohen Genauigkeitsanforderungen ohne besondere Maßnahmen im Meßaufbau sehr zuverlässige Meßergebnisse liefern und meine Ergebnisse in Hinblick auf die Schaltungsanalyse plausibel sind. Die vom Digitalscope angezeigten RMS Werte passen auch einigermaßen zu den Werten meines Fluke True RMS Multimeters, das allerdings bei so kurzen Pulsen wohl nicht mehr besonders genau anzeigt. Sollte der Pulsar Strom um das 10 -100 fache höher als 1A sein, müßte die Pulslänge bei konstantem RMS Wert um den gleichen Faktor kürzer sein also 30 - 3µs.

Gruß

Carsten

Spitze vermutlich wegen Übersteuerung gekappt. Werte über 30A/50A im Übersteuerungsbereich der Stromzange! Möglichwerweise Ursache für die Schwingungen auf der abfallenden Flanke. Diese Messung bitte mit Vorsicht genießen.

Die Nulllinie liegt auf dem C4 Strich links unten, man sieht den negativen Versorgungsstrom und die postiven Pulse