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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 07 Feb, 2021 18:17

Kleine Pause, man hat mir leider falsche Teile verkauft.

Jetzt kann ich auch sagen, der Zoom F6 erzeugt im Leerlauf bei 48V Einstellung im Menü 65V. Leider habe ich eine Tüte mit Teilen gekauft, die richtig Beschriftet sind, genauso ausschauen, aber elektrisch falsch sind. Damit ist der Verbrauch über 5mA und die Phantomspannung bricht zusammen. Wegen Covid leider nur über dem Bestellweg neue Teile zu bekommen....gerade bestellt..... deshalb kurze Pause. ÄRGERLICH.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » So 07 Feb, 2021 18:48

ruessel hat geschrieben:
So 07 Feb, 2021 18:17
...Damit ist der Verbrauch über 5mA und die Phantomspannung bricht zusammen.
mich hatte das ohnehin erstaunt, dass Du die 48V auf 3.3V "runterheizen" willst (hatte ich so verstanden)
Das meiste geht dabei in den Vorwiderständen verloren, deswegen die hohe Last.

Sinnvoller wäre es, die Phantomspannung runter zu takten (winzige Schaltregler) und erst dahinter dann auf gängige Widerstandswerte (1...2kOhm) zu kommen.
Braucht allerdings 'ne handvoll Cs/Elkos zusätzlich.

Außerdem wird so der dyn. Innenwiderstand des Micros niedriger, was für lange Leitungen sinnvoll wäre.




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 08 Feb, 2021 09:30

Ich muss 0,00063 A runterheizen. Ich warte einfach mal die Teile ab. Heute sollen die ganz kleinen Platinen kommen, wenn überhaupt ein Postauto kommt.....habe gerade 30cm Schneedicke geschaufelt, der Wind hat es an das Haus geweht....

DSC_2462.jpg
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 08 Feb, 2021 10:46

mm.jpg
Im Netz gefunden, wenn der Rauschabstand der MEMS nicht ausreicht, einfach 32 Stück parallel bestücken. Hier sind es allerdings digitale Mems. Habe Schaltungen mit Bestückten MEMS mit SNR von 100 dB gefunden.....recht glauben kann ich das allerdings nicht.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 08 Feb, 2021 15:57

DSC_2465.jpg
Vorne im Bild nun die neue Variante, für die Ohren und Kunstköpfe.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 10 Feb, 2021 10:22

Da ich bald in Wald und Flur mit den MEMS möchte, muss noch die Schallöffnung des MEMS gegen Staub und Wasser geschützt werden. Ich dachte an porösen Filz etc.

Nun sehe ich das, fertige Lösungen von Gore Tex

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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 12 Feb, 2021 09:30

DSC_2468.jpg
Elektrische Ohren für Melissa.
Ich selber habe die Ohren nicht drucken können, zu viele Hinterschneidungen im (Ohr)Modell, eine Fachfirma mit speziellen 3D Drucker hat das übernommen. Ich bin froh, dass die Datensätze keine Fehler beinhalten, so sehen sie optisch echt gut aus. Noch sind keine Tests damit zu machen, ihre technischen Reflektionswerte stimmen nicht, sie sind viel zu akustisch hart um Knorpel und Haut zu entsprechen. Dies sind meine Muttermodelle, daraus muss ich Gießformen herstellen. Habe das noch nie gemacht, es kann noch viel schief laufen. Aber man(n) wächst mit den Aufgaben. Abformsilikon und viel Trennmittel ist bestellt. Aus diesen Formen können dann mit Spezialgießzeugs korrekte Ohren gewonnen werden....sogar als Kleinserie - hoffe ich. Vielleicht schaffe ich es auch, das MEMS an der richtigen Stelle mit ein-zugießen.....

Wie man sieht, gibt es zwei Größen: Männer- und Frauenohren. Ich bin mir nicht klar welche besser klingen ;-)

Bild
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von Jörg » Fr 12 Feb, 2021 09:50

Ich bin mir nicht klar welche besser klingen ;-)
die Frauenohren werden fordern "mach doch mal leiser"




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 12 Feb, 2021 09:58

die Frauenohren werden fordern "mach doch mal leiser"
Obwohl unlogisch. Durch die kleinere Fläche ist der akustische Gewinn und Staudruck kleiner. Ich vermute das Verhalten ist eher in der "Software" dahinter zu suchen.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 14 Feb, 2021 17:35

Ich suche vergeblich einen Fehler in meiner Schaltung und meine Idee das es am Rekorder liegt, wird stärker.
Also kurz mal messen, ZOOM F6 auf 48V gestellt und den Leerlauf (bei halbvollen Akkus) gemessen: 47,5 Volt, wunderbar. Schließe ich nun ein Rode NTG2 an, fällt die Spannung auf 21V! Spannungszusammenbruch um mehr als die Hälfte!!!! Bei einem JTS MA500 wird es noch übler, nur noch 19 Volt. Das ist weit weg von jeder Norm. Es soll Kondensator-Mikros geben, die schon ab 30V nur noch blöd klingen.

Ich habe meinen F6 schon mal als Garantiefall angemeldet.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 14 Feb, 2021 18:10

Seltsam, beim ZOOM F8 das gleiche Verhalten. Leerlauf 47.5V mit NTG2 21,4V. Gemessen an Masse (Pin1) zu Pin 3 oder Pin 2.

P.S.
Beim Fostex FR2LE das selbe Verhalten. Scheint also normal zu sein. Ich verstehe es aber nicht, bei meinen Berechnungen bin ich immer von 48V ausgegangen, seltsam.

Es gibt im Netz Berichte von 2008, das ein bekanntes Digitalmischpult bei einem Anschluss eines Studio-Mikros an allen Eingängen nur noch 19V liefert.

Mal sehen was ZOOM darüber denkt.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » So 14 Feb, 2021 18:47

cams und fieldrecorder fangen ja meist bei ca 12V od weniger an.
Also muss ein stepup-Wandler drin sein und
der ist eben nur für wenige yA Last ausgelegt.
d.h. entsprechend hoher Ri.




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 14 Feb, 2021 18:51

Ich muss mal messen ab wann die Spannung einbricht. Mache ich morgen. Aber ein NTG2 ist ein übliches Mikro, das verbraucht bestimmt nicht zuviel. Habe noch ein billiges Kugelmikro von Thomann rangehangen, bei 48V auch nur noch 19V.
Schalte ich im Menü die Spannung von 48V auf 24V erhalte ich mit Mikro nur noch 12V.

Das ist aus meiner Sicht zu wenig. Gerade ältere Studiomikros laufen damit bestimmt nicht mehr im "süssen" Bereich. Es lohnt sich doch, für High End Aufnahmen auf eine saubere externe Phantomspannung zu greifen! (Gerade bei Sennheiser MKH.....oder Shoeps-C)
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 14 Feb, 2021 19:34

Ah....ich bin da auf ein altes Problem gestoßen:
Obgleich die Stromaufnahme eines Schoeps-Mikrofons (Impedanzwandler, Mikrofonverstärker) weit unter der genormten Grenze von maximal 10 mA liegt, gibt es vor allem ältere, aber vereinzelt auch neue Phantom-Speisungen, Vorverstärker und Mischpulte, die nicht in der Lage sind, den Mikrofonen ausreichend Strom zur Verfügung zu stellen, so dass sie optimal arbeiten können und insbesondere auch über eine ausreichende Übersteuerungsfestigkeit bei hohen Schalldruckpegeln oder Wind verfügen. Sie erfüllen nicht die Norm DIN EN 61938, zuvor IEC 268-15 und DIN 45 596. Im Zweifelsfall sollte deshalb vorher geprüft werden, ob professionelles Arbeiten möglich ist.
http://www.sengpielaudio.com/Phantomspe ... fnahme.pdf
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Di 16 Feb, 2021 10:22

Hier der DIY Bau eines 48V Phantomspannungsprüfadapter: https://www.tonstudio-forum.de/blog/ind ... ngsbedarf/
Der Adapter ist auf einen simulierten Stromverbrauch von ca. 4 mA ausgelegt. Die meisten Mikrofone liegen beim Stromverbrauch noch darunter, so ca. 2 – 3,5 mA, so daß wir damit eine Aussage treffen können ob die gelieferte Phantomspannung unser Mikrofon zufriedenstellend speisen kann. Da über die internen Zuleitungswiderstände rein rechnerisch eine feste Spannung von ca. 13,3 Volt abfällt, sollte an dem eingezeichnetem Messpunkt eine Spannung von ca. 34,7 Volt anliegen ( 48 Volt – 13,3 Volt = 34,7 Volt). Je mehr die gemessene Spannung dieser theoretischen Spannung entspricht, desto stabiler arbeitet die Phantomspeisung, und ist somit für den Betrieb eines Kondensatormikrofons geeignet. Dabei sind Abweichungen von bis zu -5 Volt noch akzeptabel.
Von ZOOM habe ich nun eine Reparatur Nummer bekommen......sie prüfen aber noch intern ob da was falsch ist, soll das Gerät noch nicht abschicken.

Wie auch immer, ich benutze nun mal das ZOOM F6 sehr gerne. Ich kann nun nicht 48V Phantomspannung annehmen, kann auch nicht nur speziell für das F6 die nötigen Teile berechnen. Einmal kurz in ein Mischpult das MEMS gesteckt, wo echte 48V vorhanden sind, brennt es sofort durch - es geht hier um +- 0.3 Volt. Es besteht aber die Möglichkeit, dass ich hier einen Gedankenfehler mache.
Also muss eine echte Spannungsregelung her, eine Regelung über einen weiten Bereich von 12V-50V (ja, es können auch 50V anliegen lt. Norm). Das Problem, Regler wie die LM Serie ist für mehrere hundert mA in Netzteilen konzipiert, ich benötige nur einen. Auch darf der Regler so gut wie keinen Eigenverbrauch haben, sonst schafft es nicht der schwache Ausgang des Zooms das nicht mehr. Ich habe nun einen "Low Drop Voltage Regulator" bestellt, aber auch er ist eigentlich für max. 500mW ausgelegt, viel zu hoch. Bei 1mA Verbrauch ist der Wirkungsgrad unter 10%.... ich finde aber im Moment nichts anderes. Das billigste wäre eine Z-Diode, leider schwankt hier bei 19-48V die Spannung um 30%, ich müsste soviel Sicherheit für das MEMS einrechnen, es würde mit dem F6 nur mit 2V laufen. Ich möchte aber seine 3.6V Spannungsfestigkeit unbedingt ausnutzen (-10% Sicherheit), da dann die Ausgangspegel und SPL werte am höchsten sind. Ich habe nix zu verschenken.
Außerdem habe ich mir ein 48V 1A Netzteil bestellt, damit baue ich mir meine eigene Phantomspannung auf - zum Testen an einer Referenzspannung.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Di 16 Feb, 2021 12:29

Hier nun die echten Werte am ZOOM F6, wenn 48V Phantomspannung eingestellt ist:

Gemessen an PIN1 + Pin3 (zwei Voltmeter, einmal die Spannung an Pin 1+3 und einmal die mA die gerade über den Widerstand fließen)

Verbrauch 0,5 mA = 43,7V
Verbrauch 1 mA = 40,2V
Verbrauch 2 mA = 33,4V
Verbrauch 3 mA = 26,0V
Verbrauch 4 mA = 19,8V
Verbrauch 5 mA = 12,9V
Verbrauch 6 mA = 5,6V

Da zwischen PIN1 + PIN2 die gleiche Spannung anliegt, darf der Verbrauch wie oben angegeben verdoppelt werden. D.h. ein Mikrofon mit 2mA Gesamtverbrauch bekommt vom ZOOM F6 noch 40,2V ab. Bei 6 mA nur noch 26V.
Inzwischen glaube ich, das das normal ist, da über 6,8k die 48V eingespeist wird (Spannungsteiler?). Leider komme ich an das Datenblatt der DIN Norm für Phantomspannungen nicht ran, die Einsicht in das Datenblatt kostet 150,-!!! Aber sobald meine eigene 48V Referenz läuft, weiß ich genau Bescheid ;-)

Bild

Die nächsten Versuche werden zeigen, ob dieses Bauteil die Lösung für mein Problem ist - Precision Micropower Shunt Voltage Reference:

  • Output voltage tolerance (A grade, 25°C) ±0.1% (max)
  • Low output noise (10Hz to 10kHz) 35μVrms (typ)
  • Wide operating current range 60μA to 15mA
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 17 Feb, 2021 18:27

DSC_2470.jpg
Probleme scheinen gelöst, selbst das ZOOM F6 geht nicht mehr in die Knie, habe nun einen Mikrofonstromverbrauch auf 0,6 mA reduzieren können. Läuft anscheint extrem Stabil und hat keine messbaren Schwankungen mehr, selbst in der hundertstenVolt Stelle. Leider ist dieses Bauteil extrem schwer in DE zu bekommen. Konnte 25 Stück zum überhöhten Preis ergattern, wenigstens für ein paar Testgeräte. Leider gibt es das Ding nur in MiniSMD Bauform, muss dünne Drähte anlöten (siehe Foto) um weiter mit meinen Platinen machen zu können.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » Mi 17 Feb, 2021 18:30

sach ma:

haben Deine MEMSe einen symmetrischen Ausgang?

eher nicht?!

Wie kommst Du dann auf symmetrisch für XLR?




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 17 Feb, 2021 18:33

Na klar sind die absolut symmetrisch, das ist ja das geile...... haben im Gehäuse einen eigenen niederohmigen Symetriererbaustein.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 18 Feb, 2021 08:49

Heute habe ich die folgende Mail wegen dem F6 bekommen:
Vielen Dank für Ihre Geduld.

Nach Rücksprache mit unserer Fachabteilung möchten wir Ihnen mitteilen, dass es nicht ungewöhnlich ist, dass sich die angeschlossenen Mikrofone nur die benötigte Netzspannung ziehen, welche für deren Betrieb benötigt werden. Nicht alle Kondensatormikrofone benötigen für den Betrieb die vollen 48V Phantomspeisung.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 18 Feb, 2021 16:26

DSC_2472.jpg
Melissa Ohrenformfabrik. Im Prinzip schon gut, nur ging mir das Silikon beim gießen aus, 500mL Silikon hat nicht gereicht, verschätzt. Also noch mal........ 1L ist nachbestellt.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von carstenkurz » Fr 19 Feb, 2021 03:45

Für so niedrige Ströme gibt's in der Tat Referenzspannungsquellen als eigene Produktkategorie. Ist zwar jetzt gelöst, aber ja, die 6.8kOhm sind in der DIN 61938 drin, und das erzeugt natürlich einen entsprechenden Spannungsabfall.
Ursprünglich war die Stromaufnahme auf 2mA begrenzt, in den neueren Revisionen wurde das auf bis zu 10mA erhöht. Dass einige mobile Geräte die 10mA nicht ohne Spannungsabfall mitmachen, muss man wohl verzeihen. Üblich bei Mikrofonen sind eher 2-5mA, viele haben auch deutlich weniger als 1mA.
and now for something completely different...




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 19 Feb, 2021 06:43

Was ich noch über Phantomspannung gelernt habe: Die 6.8 K sind sehr kritisch, nicht der Wert an sich, sondern dessen gleichlauf.
Weichen die Werte um 0,4% ab, ist keine längere störungsfreie symmetrische Verbindung mehr möglich - sie ist dann mehr oder weniger unsymmetrisch. Also gute Widerstände mit den üblichen 1% Toleranz reichen nicht mehr aus. Um zu testen ob der Gerätehersteller seine Hausaufgaben gemacht hat, reicht es aus mit eingeschalteter Phantomspannung am XLR Stecker PIN 2+3 zu messen. Der Wert sollte idealer Weise 0V haben. Wird da eine kleine Spannung gemessen - ist das schlecht. Das gleiche gilt für den Mikrofonhersteller, das Schaltbild muss genauso eng toleriert werden. Ich habe Präzisionwiderstände bestellt, Toleranz 0,1%. Die kosten auch wesentlich mehr, glaube nicht, das jedes Chinamikrofon dieses berücksichtigt. Störungen bei längeren Kabellängen wäre die Folge.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » Fr 19 Feb, 2021 09:37

ruessel hat geschrieben:
Fr 19 Feb, 2021 06:43
... Um zu testen ..., reicht es aus mit eingeschalteter Phantomspannung am XLR Stecker PIN 2+3 zu messen. Der Wert sollte idealer Weise 0V haben. Wird da eine kleine Spannung gemessen - ist das schlecht.
ohne Last - also ohne Micro angesteckt- ist da zwangsläufig immer NULL Volt, weil es quellseitig auf dieselbe +Spannungsversorgung geht.

Wenn es mit Last eine Differenz gibt kann dies aber auch vom Micro verursacht sein.
Sehe ich eher als undramatisch an.




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 19 Feb, 2021 09:56

Sehe ich eher als undramatisch an.
Ist es nicht. Habe mit "meinen" Sennheisermann telefoniert. Mehr als 200mV unbalanciert (48V) ist für eine längere Übertragungslänge sehr schlecht. Ist ja auch kein Ding, kostet 1 Euro mehr um es sauber zu gestalten.

Leider kommen meine richtigen 3V Teile erst im März, sind wirklich schlecht zu beschaffen oder ich müsste eine große Menge im Ausland bestellen. Daher werde ich ein erstes Stereomuster mit geringerer Leistung zusammensetzen, läuft dann mit "nur" 2.5V.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 19 Feb, 2021 10:06

DSC_2473.jpg
Netzteil 48V für Phantomspannung ist gerade angekommen. So klein hatte ich es gar nicht erwartet.........

P.S.
Habe gerade ein Muster auf dem Breadboard aufgebaut. Im Vergleich mit einer Oktaviakugel hat das MEMS am Zoom F6 ca. 6dB mehr Output und hörbar etwas mehr Bass....... wie erfreulich! Habe den Stromverbrauch etwas angezogen, damit läuft das MEMS absolut stabil mit 48V und auch 24V Phantomspannung.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 19 Feb, 2021 13:25

DSC_2474.jpg

Minimalbestückung des MEMS. Hier läuft ein 48V Phantomspannung-Trick ab. Normalerweise brennt das Shunt-Spannungsreferenz bei Spannungen über 28V ab. Parallel dazu ist ein Elko, der sich beim Einschalten voll lädt und die Spannung für wenige Millisekunden auf einen ungefährlichen Bereich runterzieht, also noch im grünen Bereich. Nach wenigen Millisekunden ist der Elko voll aber die Spannung steigt nicht weiter als 2,5V hoch, da der Shunt noch schneller in der Regelung ist und die Spannung stabil auf 2,5V hält. Beide Bauteile regeln sich gegenseitig.

Auf die schnelle habe ich mein Rode NTG3 auf Kanal 1 angeschlossen, das MEMS vom Breadboard auf Kanal 2, beide Eingänge stehen beim F6 auf +10 dB. Der Pegel kommt aus einem Radio in ca. 8 Meter Entfernung. Tja, selbst hier ist das MEMS mit mehr Audiooutput. Ich glaube das wird eine Geniale MEMS-Sache.
Nun muss ich noch schauen ob es langfristig Störungen gibt und damit weitere Bauteile doch erforderlich werden.......
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Sa 20 Feb, 2021 09:00

Gestern Abend habe ich mein erstes MEMS zerstört. Es klingt fürchterlich, es gibt Töne wie ein Schrei ab, wird dann leiser bis es nur noch rauscht.
Das passiert bei schnellen Ein- und Ausschalten. Der große Kondensator, der die 48V Phantomspannung vom MEMS fernhält, gibt beim Einschalten kurz beim aufladen Gleichspannung durch, genauso beim Entladen - also Ausschalten des Mikrofons, hier dann +- vertauscht. Ich habe zwar hochohmige Ableiter vorgesehen, die scheinen aber beim schnellen schalten nicht zu reichen. Ein kleiner Rückschlag der weitere Messungen und ein frisches MEMS erfordert.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 26 Feb, 2021 10:16

mems_15uF_defekt.png

Inzwischen ist auch mein erstes MEMS Mikrofon, das silberne Ei, gestorben. In der Simulation kann man es gut sehen, der Koppelkondensator macht sich bemerkbar und zerstört trotz Hilfe mit Widerständen zum Entleeren dabei das MEMS.
mems_15uF_lebt.png

Mit langen suchen konnte ich ein doch sehr exotisches Bauteil finden, was die Energie beim Ein-Ausschalten begrenzen kann, aber sich im Betrieb akustisch nicht bemerkbar macht - weil inaktiv. Insgesamt scheint es davon nur noch Weltweit einen Restposten von 3000 Stück zu geben, war als ein Ersatz für Germanium statt Silizium gedacht, bzw. ist aus Silizium mit einem Verhalten von Germanium. Wie auch immer, nach ca. 1 Woche ist es angekommen und wurde gerade verlötet. Ich habe den XLR Stecker mehrmals Ein und Ausgesteckt, auch das F6 mehrmals Ein u. Ausgeschaltet, das MEMS lebt immer noch!
Was nun nicht mehr passt sind meine Kraftwerkplatinen.... da muss wohl was neues her.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Di 02 Mär, 2021 16:07

DSC_2477.jpg

Die kritischen Momente sind ja beim Ein- und Ausschalten, hier rauchen meine MEMS ab. Nun ist ja die Lösung der Strombegrenzung mit einem Simulationsprogramm gefunden, so ganz traue ich aber nicht der Theorie. Deshalb habe ich einen programmierbaren Timer bestellt und heute die Schaltung in Real aufgebaut. Als Phantomspeisung habe ich etwas mehr Last gewählt, statt 48V sind es gewollte 51.5V, wenn es damit klappt, dann mit 48V erst recht.
Damit die Belastung für das MEMS recht hoch ist, habe ich nun 120 uF am Ausgang gewählt. Je höher die uF Zahl, desto höher die Entladespitzen am MEMS-Ausgang. Der Timer schaltet nun 10 Sekunden ein, dann für 10 Sekunden aus....das ganze als Dauerschleife. Also 3 komplette Schaltvorgänge pro Minute, oder 180 Schalt. pro Stunde oder 8.640 Schaltvorgänge innerhalb von 48 Stunden. Sollte das MEMS dann noch leben, ist die Lösung auch Praxistauglich.
Nach ca. 120 Schaltvorgängen habe ich neugierig kurz getestet, ja - das MEMS lebte noch.
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » Di 02 Mär, 2021 22:59

ruessel hat geschrieben:
Di 02 Mär, 2021 16:07
Die kritischen Momente sind ja beim Ein- und Ausschalten, hier rauchen meine MEMS ab.
vielleicht old-fashioned 'ne Zenerdiode drüber klemmen?
Im Normalbetrieb steht die im Sperrbereich und ist wirkungslos




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 03 Mär, 2021 09:06

vielleicht old-fashioned 'ne Zenerdiode drüber klemmen?
War auch mein Gedanke. So ganz einfach scheint es aber nicht zu sein.
Das MEMS wird in der Doku mit max. 2 uF bestückt. Ist ja auch für die Basswiedergabe völlig ausreichend wenn danach eine weitere hochohmige Verstärkerstufe kommt. Das möchte ich mir ja aus Klanggründen sparen und ich muss mit mind. 15 uF erhöhen um keine Bassabsenkung zu bekommen. Ab 4,7 uF brennt das MEMS nach ca. 30 maligen ein- ausschalten durch, in der Praxis leider bestätigt. Da auch der 2uF Kondensatoren zicken macht, besitzt das MEMS an den Anschlüssen (und in der Beschreibung) Schutzvorrichtungen die eine Zerstörung verhindern sollen, leider ist da nix weiter Dokumentiert. Wie geschrieben schon etwas über 2uF ist aber auch da Schluss mit lustig.

Nach meinem Gefühl - und ich habe inzwischen etliche MEMS zerstört, kommt der Kollaps meist beim Ausschalten. Dann nämlich polt sich der Kondensator um und belastet zusätzlich die Ausgänge mit einer falschen Polung. Nun kommt es noch dicker, der vorgeschriebene 2uF Kondensator ist nicht nur eine Schutzwirkung für das MEMS, sondern auch für die Schaltung danach. Das MEMS kann keine Wechselspannung erzeugen, also z.B. keine direkte Sinuswelle. Dazu gibt es eine "Vorspannung" von 0,7V Gleichstrom, die 07V sind praktisch unser Nullpunkt um die die Sinuswelle max. -0,7V und +0,7V ohne Verzerrung ausgegeben werden kann. Wir haben also 1,4V Eff. am Ausgang. Ich glaube 1.4V Z-Dioden gibt es nicht.

Ich setze nun hier 2x Silizium Dioden (je 0,68V Durchlassspannung + 4A Entladefest) ein, die extrem schnell sind, ich glaube sie schalten innerhalb 2 Nanosekunden durch - alles Centware. Das Problem ist nun beim ausschalten mit verdrehter Polung, hier könnte eine Diode rein, die schon ab 0,00001V durchschaltet (verpolt darf beim MEMS gar nicht vorkommen) - gibt es leider nicht. Deshalb bin ich auch auf Germanium gekommen, das leitet nach meinem Wissen schon bei 0,4V durch (Was besseres habe ich nicht gefunden), leider ist Germanium inzwischen alt und seltener. Nun habe ich eine Spezial Siliziumdiode mit 0,4V im Katalog gefunden die auch noch sehr, sehr schnell schaltet - wie schon geschrieben schwierig zu bekommen und recht begrenzt auf dem Markt und ein kleiner Kostenfaktor. Eine Silizium Diode von der Stange wie 1N4xxx reicht nicht aus, bei 10 uF brennt das MEMS dann trotzdem durch, im Praxistest leider bemerkt. hier sind wohl die 0,7V Durchlassp. und/oder die Schaltgeschwindigkeit zu schlecht.

Ich habe gestern Nacht die Testfrequenz meines Dauertests von 20 Sekunden auf 10 Sekunden reduziert. 8000 Schaltungen sollten dann heute Nachmittag erreicht sein - bin gespannt ob das MEMS dann noch lebt.

P.S.
Nachtrag: nach ca. 8000 Schaltungen läuft das MEMS einwandfrei. Ich lasse es weitere 8000mal weiterlaufen......
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 04 Mär, 2021 16:05

DSC_2480.jpg

So sieht ein Gewinner aus. Hat nun ca. 16.000 Schaltungen hinter sich und spielt wie beim Ersten mal!
Wer normale Mikrofone kennt, wird sich bei MEMS wundern. Zumindest ist es bei mir so. Sie verhalten sich klang-technisch völlig anders.... das zu Erforschen wird spannend. Zuerst muss noch ein Sieb über das MEMS, laut Spezifikation dürfen keine Pollen oder ähnliches auf der kleinen Atomdicken Membran sich verfestigen - wäre für den Klang verheerend. Ich probiere ein kleines Stück Schaumstoff aus einem Mikrofonwindschutzkorb.

Nun geht es an das erste Stereo MEMS Mikrofon.
Habe 100 Stück von den seltsamen und jetzt notwendigen Schutzdioden bestellt. Da ich auch einige MEMS auf dem Gewissen habe, wollte ich nachbestellen. Leider wegen Corona und Lockdown in dem Herstellungsland zur Zeit nicht lieferbar. Muss halt jetzt sparsam mit den letzten 16 Stück umgehen........ Corona ist irgendwann auch wieder vorbei. Hoffentlich.
Gruss vom Ruessel

Ohrenschmaus: www.ohrwurmaudio.eu

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