Brummende, Surrende, Fiepende - Netzteile

[Dragoon]

Ich hab hier schon öfters Konsolen gehabt mit brummenden oder teilweise auch surrenden oder auch hochtönig fiependen Netzteilen.

Derzeit hab ich hier auch wieder eine XBOX1 wo das Netzteil echt lautstark am Brummen ist und ich würde gerne die Ursache hierfür wissen.

Anfangs habe ich gedacht dass es durch Überbeanspruchung durch zuviel angeschlossene LEDs oder sonstiges was zuviel Strom saugt und somit das Netzteil übelastet, verursacht würde. Doch dies habe ich gleich wieder verworfen da ich ein paar Tests durchgeführt hab aufgrund der Netzteilbeschreibung zu der Last auf der 12V und 5V Leitung. Ergebnis war immer das Selbe. Das Brummen, Surren und Fiepen blieb, auch ohne das irgendwas angeschlossen war.

Sind die Netzteile einfach billig gefertigt oder mittlerweile schon irgendwelche Bauteile in die Jahre gekommen und "End of Life" ?

Wär supi wenn mir jemand hierzu die Ursachen erklären könnte.

Many Thanks schonmal im Voraus

[Takeshi]

Das liegt am prinzipiellen Aufbau von Schaltnetzteilen. Die Netzspannung wird gleichgerichtet und geglättet, so dass intern ungefähr 325V anliegen. Diese werden dann gepulst auf einen Trafo gegeben, sekundär wird die Spannung wieder gleichgerichtet und geglättet. Je nach Last ändert sich die Sekundärspannung, denn unter Last (höherer Laststrom) bricht die Spannung ein. Durch die Pulsbreite und/oder -frequenz wird die Ausgangsspannung wieder angepasst. Der Trafo schwingt in der angelegten Frequenz und wenn das nun eine Frequenz ist, die du hörst, hörst du den Trafo. Das hat also zwar etwas mit der Last zu tun, aber nichts mit "zu viel" oder "zu wenig", das kommt immer auf das Netzteil an. Manche Netzteile fießen nur bei geringer Last, bei höherer Last auch, aber dann hörst du es nicht mehr.
Und dann gibt es Trafos, die schwingen mehr und andere weniger. Mit der Zeit wird es meistens schlimmer, aber durch Verkleben der Wicklungen kann man das manchmal wieder weg bekommen.

Das trifft auch nicht nur auf die typischen Schaltnetzteile zu, sondern auch auf die mini-Betzteile auf Mainboards. Da sitzen ja auch Spannungswandler, die aus 12V die Versorgungsspannung der CPUs und GPUs machen, auf eine ähnliche Weise. Und auch die können fiepen.

Du kannst auch mal einen Verstärker mit Audio-Signal, aber ohne Lautsprecher mal voll aufdrehen. Bei einigen kannst du dann ganz leicht die Melodie hören, nämlich durch Spulen im Verstärker

[Dragoon]

Gut, okay soweit zum Verständnis.

Jetzt mal hierzu "Durch Verkleben der Wicklungen kann man das manchmal wieder weg bekommen."

Klingt für mich wie "我為泥清除" 

Wie stell ich denn dass an?

Oder geb mir mal ein paar allgemeine Tipps wie ich diese nervigen Geräusche verhindern kann oder weg bekomme.

Hier mal ein Bild von einem XBOX1 Netztteil:

[Takeshi]

これは日本語ですか。いええ。

Ein Patentrezept dagegen gibt es nicht. Verwendet hab ich dafür immer speziellen Zweikomponentenkleber, aber welcher das genau war, weiß ich nicht, der lag halt immer im Schrank
Der wird dann irgendwie auf die Wicklung oder den Eisenkern (der kann auch schwingen) aufgebracht. Wenn du da nicht ran kommst, hast du schon verloren. Wenn du ran kommst, klappt es auch nur bei gefühlt der Hälfte der Fälle.

Ich nehme mal an die erste Spule ganz links wird annähernd mit Netzspannung laufen. Die wird irgendwie zur Korrektur des Leistungsfaktors benötigt, wie genau das funktioniert, weiß ich allerdings auch nicht.

Zwischen den beiden Kühlkörpern hast du zwei Trafos, an denen kannst du eventuell was reißen. Nur wie du ja selbst siehst, könnte es schwer werden an die Wicklungen zu kommen. Folie aufschneiden ist auch nicht unbedingt eine gute Idee, die ist da ja nicht zum Spaß drauf. Du musst dabei auch nur mal in die Wicklung ritzen und schon ist der Lack beschädigt, auch schlecht.

Rechts neben dem Kühlkörper sind nochmal zwei Spulen, die könnten es auch sein. Weiß nicht, ob die eventuell die Spannung glätten?! Müsste man mal gucken, ist aber am Ende auch nicht so wichtig.

Am besten schnappst du dir einen etwas längeren Schlauch oder so, hälst ihn dir ans Ohr und das andere Ende an das Netzteil. So kannst du erstmal herausfinden, welche der Spulen bzw. Trafos denn überhaupt fiept.

Achja, und bei sowas immer mit Trenntrafo arbeiten, aber ich glaub das weißt du ja selbst.

[Dragoon]

Ich glaub wenn ich mein Ohr an ein Rohr und dann das ans Netzteil halte, fliegt mir mein Trommelfell weg, das hätte nen Effekt wie ein Megafon.

Das is ja so schon verdammt laut, dass ich Angst habe überhaupt in dessen nähe auch nur zu kommen weil es hochfliegen könnte...

[Elko]

Ganz rechts an dem Kühlkörper werden Schaltregler dran hängen. entsprechend werden die Spulen und die elkos Dazugehören. Das sind garantiert die für den Schaltregler benötigten komplementären Energiespeicher.

Wie auf dem Bild sehr schön zu sehen ist sind einige Bauteile mit einem Gummi-ähnlichen Klebstoff angeklebt. Das wird genutzt um die Schwingungen des Bauteils zu dämpfen und somit das "Fiepsen" zu verringern oder sogar zu verhinden. Wenn das im laufe der Zeit mehr und mehr aushärtet dann hört man das Netzteil irgendwann.

Wie genau das Funktioniert könne ich anhand des Feder-Masse-Systems erklären aber so richtig lust hab ich da nicht zu.

Du könntest mal probieren ein recht weiches Silikon zu verwenden und die Klebemassen zu ersetzn UND etwas zu erweitern. Das könnte dein Problem beheben.

[Dragoon]

Ihr seid wirklich der Meinung das dieses Brummen, Surren und Fiepsen extern behebbar wäre und nur von Schwingenden Bauteilen verursacht wird?
Also ich denke dass dieses Brummen in den Bauteilen stattfindet und extern garnix mit Kleber, Silkon oder etc. behebbar ist 

[grave_digga]

Wenn es hörbar ist muß auch eine mechanische Bewegung stattfinden, sonst würdest Du es nicht hören.

[Takeshi]

[...] und nur von Schwingenden Bauteilen verursacht wird?

Wovon sonst? Ist da ein Lautsprecher eingebaut?

[RalleBert]

In Muffenharz eingießen, dann ist Ruhe   Ein solch massiver Block schwingt sicher nicht mehr

[Dragoon]

Was ist denn "Muffenharz" 

[grave_digga]

Kunstharz mit dem man Muffen ausgiest im Elektrobereich. Also Kunstharz tuts auch, für den Anfang kannst Du auch mal kostengünstig Heißkleber versuchen.

[Takeshi]

Ich würde aber auch nicht die Wärmeabfuhr vernachlässigen.

[grave_digga]

Ich würde erst mal mit nem Holzstab auf die Bauteile drücken bis ich diejenigen gefunden habe welche das Geräusch verursachen. Und dann kann man immer noch sehen wie man es am besten fixiert.