Qualität 5V Onboardspannungsversorgung

  • N'abend zusammen!

    Ich bin gerade an einem Projekt Gegensprechanlage dran.
    Dazu muss ich das Audiosignal der USB Soundkarte zum Lautsprecher und vom Mikro zur USB Soundkarte verstärken.
    Für den Lautsprecher hab ich mir einfach ein fertiges Modul aus China bestellt.
    Für das Mikrofon hab ich mir einen kleinen Transistorverstärker gebaut.
    Soweit so gut.
    Wenn ich die Schaltungen extern versorge ist alles soweit OK.
    Wenn ich allerdings die 5V Spannung vom rPi nehme, dann ist garnix mehr gut. Lautsprecher noch soeben akzeptabel, aber man kann schon deutlich hören wenn der rPi bootet bzw. arbeitet.
    Am Mikrofoneingang geht dann garnix mehr. Nur Rauschen.
    Ich denke mal die 5V vom Board sind nicht wirklich sauber.
    Hat damit jemand schon Erfahrungen gemacht bzw. hat jemand ne Idee was man dagegen machen kann?

    Grüße
    Christoph

  • na die 5V auf dem PI sind gerade so stabil und sauber wie der PI es grad so braucht. Der PI ist preisoptimiert und nicht auf höchste saubere Spannungsversorgung. Für deine Analogschaltungen musst du dich schon selber um saubere Spannungen bemühen.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Einmal editiert, zuletzt von jar (22. Juni 2014 um 01:22)

  • Hi jar!
    Danke für die Rückmeldung. Das ist ja schon einmal was. Jetzt weiß ich zumindest, dass es ein "normales" Verhalten ist.
    Hast du auch zufällig ne Anregung, wie man saubere 5V aus dem rPi bekommt?
    Akku oder so ist raus. Hab keine Lust alle 3 Wochen die Klingel zu zerlegen.

    Grüße
    Christoph


  • Hast du auch zufällig ne Anregung, wie man saubere 5V aus dem rPi bekommt?
    Akku oder so ist raus. Hab keine Lust alle 3 Wochen die Klingel zu zerlegen.

    ob das so eine gute Idee ist ?

    Strom aus dem Raspi saugen ohne zu wissen wie er reinkommt und was für Probleme auftauchen können ?


    Grundsatz Info unbedingt lesen:
    [ Info ] Stromversorgung Raspberry Pi

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  • Wie es jar schon mit dem Link angedeutet hat, vielleicht probierst Du es mal mit einem anderen ( stärkeren ) Netzteil bzw. könnte der Einbau eines Stützkondensators ( Elko ) eine Verbesserung bringen. Es könnte aber auch sein, das Du deine Schaltung nochmal überdenken mußt, weil z.B. der Spannungsfall bei zu niedrigem Leitungsquerschnitt unter Belastung zu hoch ist und Du deshalb diese Probleme hast. ( Das ist normaler Weise kein Thema, aber bei einer Hausinstallation sollte man mal darüber nachdenken. )

  • Bastel Dir ein vernüftiges Netzteil mit einer ordentlichen Stabilisierung, versorge damit den RasPi über Pin5 und Deine Verstärkerstufen wie es notwendig ist. Die "Arbeitsgeräusche" des RasPi kriegst Du evtl raus, wenn Du einen kleinen Kondensator (nicht zum Puffern, sondern um NF auszufiltern) zwischen Vcc und GND setzt. Kann aber auch sein, dass Du eine Masseschleife gebaut hast, die dafür sorgt, dass die Störgeräusche über die Soundkarte ausgegeben werden. Das ist ein sehr häufiger Fehler bei der Verwendung von USB-Karten und Audioleitungen.


  • ....Kann aber auch sein, dass Du eine Masseschleife gebaut hast, die dafür sorgt, dass die Störgeräusche über die Soundkarte ausgegeben werden.

    dagegen hilft

    http://www.amazon.de/Hama-00045683-NF-Entst%C3%B6rfilter/dp/B00006JAYQ/ref=pd_sxp_grid_pt_0_2?tag=psblog-21 [Anzeige]

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  • Den NF Übertrager bekommt man z.B. auch bei Reichelt ( KFZ NF-FILTER ) für 4,65 + VK, aber ein 50Hz Brummen sollte man doch von anderen Störgeräuschen deutlich unterscheiden können, zumal es dann auch permanent auftritt. Einfach mal mit einem Oszi die Versorgungsspannung ansehen. Man könnte auch mit einen hochohmigen ( im KOhm Bereich ! ) Kopfhöhrer, die "Quallität der Gleichpannung" im NF Bereich testen.

    Einmal editiert, zuletzt von Fliegenhals (22. Juni 2014 um 13:26)


  • ...aber ein 50Hz Brummen sollte man doch von anderen Störgeräuschen deutlich unterscheiden können

    50Hz Brummen tritt aber heute durch Verwendung von Schaltnetzteile kaum noch auf !

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    Einmal editiert, zuletzt von jar (22. Juni 2014 um 13:26)

  • 50Hz Brummen tritt aber heute durch Verwendung von Schaltnetzteile kaum noch auf !

    Das hab ich ja auch nicht geschrieben. Aber da unser Stromnetz nunmal auf 50Hz Wechselspannung basiert, ist es immer möglich sich eine "Brummspannung"
    einzufangen, auch wenn man ein Schaltnetzteil verwendet. ( Was der TE für ein NT verwendet wissen wir ja nicht ) Bei einer Hausverkabelung können auch diverse Ausgleichsstöme fließen.


  • Das hab ich ja auch nicht geschrieben. Aber da unser Stromnetz nunmal auf 50Hz Wechselspannung basiert, ist es immer möglich sich eine "Brummspannung"
    einzufangen, auch wenn man ein Schaltnetzteil verwendet. ( Was der TE für ein NT verwendet wissen wir ja nicht ) Bei einer Hausverkabelung können auch diverse Ausgleichsstöme fließen.

    ich habe nicht gesagt das du das gesagt hast !

    Ich habe nur selber festgestellt das 50 Hz heute als Störung kaum noch ne Rolle spielt ;)

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  • Bei den Störungen geht es wohl der Beschreibung nach wirklich nicht um Netzbrummen, sondern um dieses ekelhafte "zwitschern" welches in das Soundsystem "eingeschleust" wird. Ein NF entstörfilter kann helfen, was aber besser hilft, ist eine genaue Planung der Signalverläufe des NF-Signals. Es würde schon was bringen, die Masse des RasPi's vom NF-Signal zu trennen. Bei guten Soundkarten passiert das intern. Natürlich ist das ein großer Aufwand, so dass sich für so ein anscheinend kleines Projekt dann doch wieder die wolfsen pi audiocard lohnen würde, da sind Maßnahmen getroffen, die diesen Effekt verhindern. Preislich dürfte das mit einer guten USB-Soundkarte gleichkommen. Mist ist nur, dass man bei der wolfson card dann ganz blöd an die GPIO's kommt. Also hat alles für und wider.


  • Ich denke mal die 5V vom Board sind nicht wirklich sauber.
    Hat damit jemand schon Erfahrungen gemacht bzw. hat jemand ne Idee was man dagegen machen kann?

    Die Spannung, die aus dem RPi "rauskommt", ist höchstens so gut wie die Spannung, die du per USB reinsteckst....

    Wie in vielen diversen Threads hier im Forum zu lesen ist, geben die allermeisten USB Netzteile eine "säuische" Spannung ab, oft mit einem bunten Gemisch aus Oberwellen und Spikes.
    Interessanter (und etwas länglicher) Blog bzgl. Netzteilen und deren Qualität gestossen:
    a-dozen-usb-chargers-in-lab-apple-is

    Besonders interessant: Der Abschnitt bzgl. der Ripple und Noise - Parameter.

    Der RPi nimmt (natürlich) auch nicht gleichmäßig Strom auf, so dass sich aus dem Innenwiderstand des Netzteils und dem schwankenden Stromverbrauch des RPi dann zusätzlich eine Verschlechterung ergibt.
    Dem RPi tut das nicht weh, solange die Spannung (immer) oberhalb der notwendigen Mindestspannung (> ca. 4,7V) bleibt.

    Es ist ja nun schon geschrieben, was du tun kannst.
    Ich würde einerseits die Eingangsspannung vom USB-NT zusätzlich mit 2 Kondensatoren (1000myF + 100nF Keramik) puffern. Versuchsweise sogar eine (niederomige) Induktivität (vor die C's), Größenordnung 20-100mH* reintun... - also einen Tiefpass bauen.

    Das gleiche nochmal in den abgehenden Strompfad, mit dem du deinen Verstärker versorgst (um die RPi-"Verschmutzungen" auszufiltern).

    *) 'nen genauen Wert kann man hier nicht angeben, da muss man die Wandlerfrequenz des USB-NT kennen/messen.

    my 2ct

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