ein beitrag von michael lichter bei lichtler-forum.de

 

Da haben wir wieder das beliebte Thema "Dimmer and Noise",
Stichwort: Mysterium Dimmer-Anstiegszeiten.

Ganz dicke Daumen Regel vorneweg:
- Je mehr Drossel-Spule, desto weniger Störungen.

Oder ganz platt:
- Je mehr Kilo der Dimmer auf die Waage bringt, desto weniger "brummen" hat man später.

Es gibt viele Hersteller, die nur die nötigste Entstörung in einen Dimmer bauen, damit man diese legal in Europa verkaufen kann. Es gibt aber auch Hersteller, die mit zusätzlichen Kosten größere Entstörungen einbauen.
Man muss sich dann natürlich immer für seine Anwendung fragen, wie wichtig ist die Entstörung und wie kritisch ist der Preis, und wie groß sind die eventuellen Folgekosten von "schlechter" Entstörung (z.B. Nachträgliche Neuverkabelung)...

Ein bisschen Technischer Hintergrund:

(Bei den folgenden Betrachtungen wird nur der Zeitliche Ausschnitt einer Netz-Halbwelle betrachtet, bzw. nur der Ausschnitt in dem der Thyristor zuendet.)

Dimmer Anstiegszeiten:

Unter Dimmer-Anstiegszeit versteht man die Zeit, die die Spannung braucht um von dem Level vor der Zuendung der Thyristoren ( = 0V) auf den Maximalwert nach der Thyristor Zuendung anzusteigen (Momentane Netz-Spannung).
Wenn man keine Spule im Dimmer hätte, währe die Anstiegszeit praktisch null und man hätte einen Sprung von 0 auf volle Ausgangsspannung.
Ein Solcher "Dimmer" würde allerdings massivste Störungen Verursachen.
Die Drosselspule im Dimmer verlangsamt (drosselt) diesen Anstieg, und die Zeit wird Größer.
Je höher die Anstiegszeit, desto flacher diese Kurve und desto weniger Störungen hat man.

-> Je höher der Wert für die Anstiegszeit, desto besser !

Gemessen werden muss das ganze Folgendermaßen, und nur diese Messung ist international anerkannt und kann als Vergleichsmerkmal herangezogen werden:
- 50% Dimmer Ansteuerung
- Unter Nennlast des Dimmer Kanals:
(Ein 10A = 2.3KW Dimmerkreis muss auch mit 2.3KW belastet werden. Bei niedrigerer Last werden die Zeiten kleiner = schlechter)
- Mit einem Oszilloskop muss die Zeit zwischen 10% und 90% der Dimmer Ausgangsspannung im Zeitpunkt der Thyristor Zündung gemessen werden (Vorsicht Netzspannung)

Es gibt leider einige Hersteller, welche die Zeiten von 0% bis 100% angeben, was die Zeiten natürlich wesentlich besser aussehen lässt.

In guten Fernseh-Studios und Opern Häusern werden in der Regel 400 Mikrosekunden Anstiegszeit Spezifiziert. In einigen sehr seltenen Fällen (Orchestergraben, extrem leise Opernhäuser) werden teilweise sogar bis zu 800 Mikrosekunden gefordert. Das kann man fast nur mit Festinstallations-Dimmern machen (Gewicht).
Gute Profi Tour Dimmer haben in der Regel um die 100 - 200 Mikrosekunden. (Ok es gibt auch noch bessere). Da man diese ja auch noch Transportieren können muss.
Und dann gibt es die gesamte low-cost und "Disco" Fraktion. Da es in diesem Marksegment leider fast nur auf den Preis und so gut wie gar nicht auf "Features" ankommt, müssen die Hersteller hier leider Kompromisse machen. Diese Dimmer haben in der Regel weniger als 100 bis hin zu <10 Mikrosekunden Anstiegszeit. Wer hier seine Tonanlage bzw. Audiokabel in der Nähe aufbaut bzw. Dimmer und Audio Kabel nebeneinander legt, hat leider verloren...

 

Slew-Rate:

Die Anstiegszeit ist zwar prinzipiell schon ein sehr guter und der wichtigste Anhaltspunkt, jedoch immer noch nicht die komplette Wahrheit.
Wenn man sehr viel Glück hat, bekommt man von dem Hersteller manchmal noch einen Wert für die "maximal_slew_rate". Dies ist die maximale Spannungs- Anstieg der Kurve im "Steilsten" Stück der Kurve (in kV/sec).

-> Je kleiner der Slew_Rate Wert, desto besser !

Hintergrund: Der Spannungs- / Strom -Anstieg am Dimmer Ausgang im Zündzeitpunkt ist normalerweise alles andere als linear. In der Regel entspricht der Kurvenverlauf mehr einer "S-Kurve" = Flach am Anfang und Ende, aber steil in der Mitte. Je steiler dieser Anstieg ist, desto mehr "brumm-" Störungen werden produziert.
Wenn ein Dimmer nun eine sehr ausgeprägte Anstiegs-"S-Kurve" hat, sieht die gesamt Anstiegszeit (zwischen 10% und 90%, also inklusive der "Flachen" Kurvenverlauefe) noch sehr gut aus, aber der steile Mittelteil ist der "Killer". Ein Dimmer der nun generell "gute" Anstiegszeiten hat, kann daher durchaus genau so viel oder sogar mehr brummen erzeugen, wie ein Dimmer der nur eine halb so große Anstiegszeit hat, dafür aber einen linearen Verlauf der Kurve.
Steile Anstiegszeiten kommen unter anderem durch magnetische Sättigung der Drosselspule zustande.
Das finden des "richtigen" Drosselpulenkerns mit dem richtigen Material, ist eine Wissenschaft für sich...

Eine wirklich gute Aussage würde man nur bekommen, wenn man den Dimmer an einen Spektrums-Analysator anschließt und dann direkt vergleicht. Diese Messungen kann man aber sehr schlecht mit 2 Vergleichswerten in einem Datenblatt beschreiben.

Diese ganze Beschreibung beinhaltet natürlich nicht die ganze Ton Fraktions-Problematiken: Gute Audio Kabel / Erdungs-Brumm-Schleifen / Signal und Dimmer Kabel Führung / usw.... usw....

 

Hoffe damit die technischen Hintergründe einmal ein bisschen beleuchtet zu haben...