Pfeifendes Fritzbox Netzteil ruhig stellen?

JoergR

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Hallo, ich habe ein pfeifendes/zirpendes/fiependes Netzteil (AVM04047). Anbei ein paar Bilder des Innenlebens. Welches Bauteil macht das Geräusch? Wie könnte ich das dämpfen? Vielleicht hat einer der Hardware-Profis eine Idee??
Ich habe schon von AVM problemlos und schnell ein neues bekommen, mir geht’s jetzt um den Erkenntnisgewinn und den Spiel/Basteltrieb.
Jörg
 

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An solchen sicherheitsrelevanten Dingen wie Netzteilen sollte man nicht rumbasteln !

Das Fiepen kommt wahrscheinlich aus dem (gelben=3) Ferrit-Übertrager.
Die Schaltung nennt sich "selbstschwingender Sperrwandler", das ist die kostengünstigste Variante (besser sind fremdgesteuerte Wandler, wie sie z.B. in PC oder Notebooknetzteilen eingesetzt werden, aber teurer).

Die Netzspannung wird gleichgerichtet und in einem Hochspannungselko gepuffert (der Silber-schwarze "Topf" in der Mitte). Dann wird über eine Zehackerschaltung (die schwarzen Teile Mitte-Links auf der Rückseite) mit Lade- und Sperrphase der Übertrager (=gelbe Speicherdrossel) periodisch magnetisch aufgeladen und in der Sperrphase das Magnetfeld in der Sekundärspule der Speicherdrossel über eine Diode in den Elko der Niederspannungsseite entladen. Mit jedem Zyklus wird eine bestimmte Energiemenge übertragen.

Bei hoher Last (großer Ausgangsstrom) reduziert sich die Frequenz, weil die Speicherdrossel mit höheren Strom "aufgeladen" werden muß, was entsprechend länger dauert (der Strom in einer Spule steigt proportional mit der Zeit). Dabei kann je nach Dimensionierung die Wandler-Frequenz in den hörbaren Bereich rutschen. Bei sehr geringer Last geht der Sperr-Wandler zusätzlich in den so genannten "lückenden" Bertrieb über, weil die Wandlerfrequenz nicht beliebig erhöht werden kann und sonst zuviel Leistung übertragen würde (Spannung würde ansteigen). Der Lückende Betrieb kann zu Knattern oder Rauschen führen.

Der Übertrager wird also periodisch mit einer bestimmten Frequenz magnetisiert, was zu winzigen Bewegungen des Kernes (Magnetostriktion) , aber auch zu mechanischen Bewegungen der Spulenwindungen auf dem Kern führen kann. Auch können mechanische Resonanzen auftreten, wenn der Kern z.B. aus zwei Hälften besteht, die nicht ausreichend fest "verbunden" sind. Diese Bewegungen machen sich dann als Geräusche bemerkbar. Da unter Last die Ströme in der Spule am größten sind, werden auch leichter mechanische Resonanzen angeregt. Oft werden solche Spulen daher mit Klebstoff getränkt/vergossen, um die Bewegungen zu verhindern. In seltenen Fällen machen auch die Elko's Geräusche (Elektrostriktion).

Man könnte versuchen, den Wandlertrafo mit Silikon zu "vermummen" um die akustischen Geräusche zu dämpfen.

Da es sich bei dem Übertrager aber um ein sicherheitsrelevantes Teil handelt (Netztrennung von 220V zu 12V-Seite), würde ich von solchen Experimenten dringend abraten.

[Nachtrag] Andilao hat natürlich recht, die Frequenz sinkt mit steigender Last.
 
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Hallo,
elektronische Bauteile mit handelsüblichem Silikon zu behandeln ist nicht empfehlenswert, da dieser beim Vernetzen Essigsäure freisetzt, was zu Korrosion und Übergangswiderständen führt. Speziell an diesen sicherheitsrelevanten Bauteilen sehr fatal. Silikongummi für Elektronik besteht aus 2 Komponenten, die erst vor dem Vergiessen gemischt werden.
Man kann versuchen, den Trafo mit dünnflüssigem Epoxydharz auszugiessen. Oberflächlich lose Teile werden damit fixiert. Um pfeifende Wicklungen in der Spule oder nicht passgenaue Ferritkerne, die ihre Stoßstelle innerhalb des Spulenkörpers haben, damit ruhigzustellen, müsste das Teil damit im Vakuum getränkt werden.
Also maximal versuchen, schwingende Teile mit Epoxydharz einzupinseln. Wenn das nicht hilft, die Finger davon lassen.
Um schwingende Bauteile zu suchen benutze ich ein nichtleitendes Stetoskop aus Plastik. Damit kann man diese sehr genau ermitteln.


Gruß digi1
 
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@Knuffi:
Komisch, bei mir pfeifen die Billig-Steckernetzteile nur unter Last, andere Fälle habe ich im Forum gefunden. Dabei sollte doch bei konstanter Spannung die Leistung des Wandlers gleich der Speicherenergie der Spule multipliziert mit der Arbeitsfrequenz sein, als Milchmädchenrechnung: mehr Leistung -> schneller "Pumpen".
 
Hallo,

das Problem ist, dass das Pfeifen erst auftritt, wenn ein Bauteil (Ferritkern, Spule ...) in Resonanz mit der Schwingfrequenz des Wandlers gerät. Das kann sowohl bei höheren als auch bei niedrigeren Frequenzen passieren. Somit können die Geräusche unter Last als auch im Leerlauf auftreten und bei Laständerung schlagartig wieder verschwinden.

Gruß digi1
 
Das wäre dann eine subharmonische Anregung, z.B. der Wandler schwingt unter Last auf 20kHz und die Spule hat ihre Resonanz bei 10kHz und pfeift uns eins.

Um was zum Thema beizutragen:
Für das Ruhigstellen eignet sich möglicherwise Zweikomponenten-Lötstopplack oder Sprühlacke für die Elektronik. Perfekt wäre ein Vergießen in einer speziellen Vergussmasse, diese hat dann schon mit hoher Masse und Zähigkeit ausgezeichnete Dämpfungseigenschaften. Trotzdem sind die Hauptursachen nicht perfekt und fest gewickelte Spulen und/oder Fehldimensionierungen.
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Wirkungsgrad?

Vielen Dank an Knuffi und digi1 für die interessanten Erläuterungen!
Ich habe noch eine Frage: Wie gut ist denn der Wirkungsgrad dieser Schaltungen? Die älteren Netzteile noch vor 3 bis 4 Jahren waren deutlich größer und schwerer und vermutlich anders aufgebaut. Hatten die einen besseren Wirkungsgrad? Und macht das übers Jahr gesehen einen relevanten Unterschied (Stromkosten)?
 
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Pauschal kann man sagen, dass Schaltnetzneile einen besseren Wirkungsgrad haben als die linear geregelten Trafo-Netzteile. Genial sind dabei die fast perfekt angepassten Notebook-Netzteile. Verlierer sind die Trafo-Steckernetzteile (<50!) und allerdings auch PC-Netzteile die nur minimal ausgelastet sind, da fällt der Wirkungsgrad auf fast 50, da sollte man klug kaufen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Netzteil
http://de.wikipedia.org/wiki/Schaltnetzteil
 
Hallo Jörg, ich kann alles besser telefonisch erklären. Bin Rentner und, Fernseher Radio Audio Techniker

Didier aus München Tel: 01775633878

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