Strömförsörjning stör ut mikrofon

[Lödörat]

Hej!

Då jag har en äldre bil men roar mig med att modernisera den på olika sätt så har jag bla integrerat en mikrofon i taket för handsfree-samtal.
Efter många försök så hittade jag tillslut en mikrofon som har ljudkvalité i paritet med OEM-varianter. Med sin ANC filtrerar den bort vägljud mm fint.
https://www.kjell.com/se/produkter/mobi ... fon-p30171

ANC-funktionen har strömförsörjning via ett 1,5 V batteri.
Då alltihop är monterat bakom en panel är det väldigt irriterande när detta batteri behöver bytas jämnt och ständigt (känns dessutom epa).
Jag testade att installera en DC/DC-omvandlare som hämtar 12V från innerbackspegelns matning och levererar 1,5V till mikrofonen.
https://www.electrokit.com/dc-dc-omvand ... 5a-10-pack

Nu till problemet:
DC/DC-omvandlaren levererar störningsfrekvenser som i sin tur stör ut mikrofonen.
Jag har testat att mata med ett 12V-batteri för att utesluta generatorn som störningskälla.
Har även testat att vira kabeln mellan DC/DC & mikrofon med ferritkärnor samt låta strömmen gå genom detta filter i ren desperation: https://www.kjell.com/se/produkter/ljud ... rca-p39607

Så länge strömmen går via DC/DC-omvandlaren kvarstår störningarna - oavsett vad som matar den.

Är det DC/DC-omvandlaren som är för "simpel"?
Finns det någon annan filtreringskomponent som kan användas? Kondensator mellan polerna?

Jag har i dagsläget inte tillgång till oscilloskop och heller ingen nämnvärd erfarenhet av just störningsskydd.

Väldigt tacksam för svar!

[Palle500]

Högst sannolikt är det switchfunktionen i konverten som ger störningar.
Bygg en serieregulator som ger 1,5 V som ersättare för batteriet.
Mikrofonen bör inte behöva mycket ström så en liten regulator i TO92 kapsling borde göra jobbet.
Använd tex en LM317 två motstånd och en liten kondensator.
https://www.electrokit.com/lm317lzg-to- ... lator-0.1a
Eller sök på nätet finns massor om LM317.

[malman]

Jag skulle också se upp med den ihopkoppling av spänningsnivåer mellan mobiltelefonen och microfonkretsen..(om den nu inte är wireless). Har man otur kan det vara laddkretsen (om den är inkopplad) som genererar störningarna bakvägen när microfonkretsen låses i potential via sin strömmatning....
(Been there, done that..... Så att säga )

Så första funderingarna... Kopplar handsfreen till telefonen med kabel eller är den radiobaserad?

Nästa fundering, är telefonen spänningsmatad från bilen?

Om dessa båda vilkor är uppfyllda skulle jag se till att sätta en dc/dc converter med galvanisk isolation... Om det fortfarande uppkommer störningar skulle jag komplettera den med en efterföljande linjärrrgulator enligt Palle's förslag.

Edit:--
Komplettering: efter att följt länkarna... . Jag sätter någon krona på att du har ett jordslinge fenomen, enl ovan... (Notoriskt vad det gäller audiosystem i bilar med line nivå mellan audiokälla och separata slutsteg, i detta fall med mycketlägre signalnivåer är det mkt trolig orsak) Trådkopplad mic och icke isolerad dc/dc.

Finns också en fara att se upp med i denna setup... Om, av någon anledning du får en potentialskillnad mellan laddarens jord och microfoningångens jord kommer denna potentialskillnad driva en ordentlig ström via denna jordförbindelse. Om det finns tillräcklig strömdrivningsförmåga bakom denna potentialskillnad kommer det.bli varmt någonstans.... Och något rskerar brinna av... Inte omöjligt att denna svaga länk finn i telefonen och man riskerar trasig telefon efter det. Så i dessa fall behöver man se till att bryta denna jotdslinga... Dels för risken att skada något, dels flr störningsaspekten.... Och att isolera strömmatningarna från varandra är nog bästa tipset i detta fallet.... Dvs byt ut din icke isolerade dc/dc mot en isolerad dito.

Ett första test skulle iofs vara att testa kretsen med din dc/dc, men koppla ur telefonens laddare å se om det.blir.bättre..

[mrfrenzy]

Såhär skulle du kunna göra:

Byt till ett Lithium 1,5V-batteri av bra kvalitet
Sätt ett 12V-relä som kopplar in/ur 1,5V-batteriet beroende på om tändning är på eller av.
Du kommer förmodligen inte behöva byta batteri på fem år. Inga störningar från bilen fortplantas genom reläet.

[Lödörat]

Högst sannolikt är det switchfunktionen i konverten som ger störningar.
Bygg en serieregulator som ger 1,5 V som ersättare för batteriet.
Mikrofonen bör inte behöva mycket ström så en liten regulator i TO92 kapsling borde göra jobbet.
Använd tex en LM317 två motstånd och en liten kondensator.
https://www.electrokit.com/lm317lzg-to- ... lator-0.1a
Eller sök på nätet finns massor om LM317.

Väldigt lockande!
Då jag bara har resistorer och vridpotar hemma i hyllorna så testar jag att beställa en LM317 och kondensatorer.
Är det rimligt att prova med nedan värden på kondensatorerna (har noll koll på de) till denna krets eller är de helt åt skogen?
Tänker sen att jag provar mig fram med R1=resistor R2=vridpot för att få rätt spänning.
https://www.eleccircuit.com/wp-content/ ... -lm317.png

[Lödörat]

Jag skulle också se upp med den ihopkoppling av spänningsnivåer mellan mobiltelefonen och microfonkretsen..(om den nu inte är wireless). Har man otur kan det vara laddkretsen (om den är inkopplad) som genererar störningarna bakvägen när microfonkretsen låses i potential via sin strömmatning....
(Been there, done that..... Så att säga )

Så första funderingarna... Kopplar handsfreen till telefonen med kabel eller är den radiobaserad?

Nästa fundering, är telefonen spänningsmatad från bilen?

Om dessa båda vilkor är uppfyllda skulle jag se till att sätta en dc/dc converter med galvanisk isolation... Om det fortfarande uppkommer störningar skulle jag komplettera den med en efterföljande linjärrrgulator enligt Palle's förslag.

Edit:--
Komplettering: efter att följt länkarna... . Jag sätter någon krona på att du har ett jordslinge fenomen, enl ovan... (Notoriskt vad det gäller audiosystem i bilar med line nivå mellan audiokälla och separata slutsteg, i detta fall med mycketlägre signalnivåer är det mkt trolig orsak) Trådkopplad mic och icke isolerad dc/dc.

Finns också en fara att se upp med i denna setup... Om, av någon anledning du får en potentialskillnad mellan laddarens jord och microfoningångens jord kommer denna potentialskillnad driva en ordentlig ström via denna jordförbindelse. Om det finns tillräcklig strömdrivningsförmåga bakom denna potentialskillnad kommer det.bli varmt någonstans.... Och något rskerar brinna av... Inte omöjligt att denna svaga länk finn i telefonen och man riskerar trasig telefon efter det. Så i dessa fall behöver man se till att bryta denna jotdslinga... Dels för risken att skada något, dels flr störningsaspekten.... Och att isolera strömmatningarna från varandra är nog bästa tipset i detta fallet.... Dvs byt ut din icke isolerade dc/dc mot en isolerad dito.

Ett första test skulle iofs vara att testa kretsen med din dc/dc, men koppla ur telefonens laddare å se om det.blir.bättre..

Bruset har funnits oavsett om telefonen har varit fysiskt kopplad till bilen (bara laddning) eller ej, så det känns inte särskilt sannolikt i det här fallet.
Ljudöverföringen sker via bluetooth till en mottagare som sedan går till stereon via CD-växlarkontakten.

[Lödörat]

Såhär skulle du kunna göra:

Byt till ett Lithium 1,5V-batteri av bra kvalitet
Sätt ett 12V-relä som kopplar in/ur 1,5V-batteriet beroende på om tändning är på eller av.
Du kommer förmodligen inte behöva byta batteri på fem år. Inga störningar från bilen fortplantas genom reläet.

Varför tänkte jag inte på det... Har suttit med en fysisk brytare som jag glömmer stänga av över natten etc...
Det här blir definitivt lösningen fram tills att LM317-kretsen är testad och fungerande!

[Palle500]

En e-lyt på ca 1 uF på utgången ger bättre stabilitet på utspänningen. Men tar inte bort ev högfrekventa störningar som det finns gott om i en bil tex generator m.m. Du kan testa utan kondensator för att se att störningarna är borta.
Datablad LM317:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317 ... e.com%252F
LR44 ger en spänning på 1,6 ned till 1,2 sen lägger nog mikrofonen av.
Så utspänningen från LM317;är inte så exakt, se bara till att du inte är över 1,5 Volt kontrollerar utspänningen innan du ansluter den till mikrofonen.
Datablad LR44:
https://www.duracell.com/wp-content/upl ... 062018.pdf

Motstånden räknar du ut på nätet.
https://www.stevenvh.net/electronics/lm317.php

IMG_6142.jpg

[Lödörat]

Tack för ett jättebra svar!
Då gör jag så.
Beställer grejer och återkommer när allt är testat osv

Bara av nyfikenhet: En kondensator på inspänningen förfiltrerar på "samma" sätt som kondensatorn på inspänningen så att man får mer filtrering, eller har den en annan funktion?

[4kTRB]

Tror det beror på att om regulatorn ser en induktiv matning.
Induktanser är strömtröga men inte spänningströga. Ström
och spänning blir ur fas och det gillar inte regulatorn.
Detta kompenseras med en kondensator på ingången.
Det blir ett LC lågpassfilter utav det hela.

[4kTRB]

Ett sätt att se det på är om din last efter regulatorn förändras snabbt, strömmen ändrar sig hastigt,
då gör den även det på regulatorns ingång. Om ledningen tex är lång som matar din regulator
så motsvarar den en induktans. Snabb strömförändring över en induktans ger spänningsspik.
Spänningen över en induktans är L x di/dt , di/dt är lutningen på strömförändringen. Alltså
desto snabbare strömförändring desto högre spänning. Dessa spänningsspikar fortplantar
sig igenom regulatorn och ut till lasten. Om man har en kondensator på regulatorns ingång (gärna med lågt ESR)
så sväljer den spikarna innan de når regulatorn.

[Lödörat]

Nu har äntligen delarna kommit och jag har hunnit testa.
Kan väl säga att utfallet både är bättre och sämre på samma gång.

Dessa komponenter placerade jag i en ovan nämnd exempelkrets, tillsammans med passande motstånd för att få ut 1,35 V (ville egentligen ligga inom 1,4X men det fick bli såhär):
https://www.conrad.se/sv/p/weltron-elek ... 26946.html

https://www.conrad.se/sv/p/stmicroelect ... chRedirect

Har testat att ha kondensator endast över utgången, samt både över ingång och utgång.

Positivt: utspänningen hålls exakt, oavsett karaktär på ingångsspänning (trafo, batteri, tändning, tändning & motor). Mokrofonen återger tal! Detta kunde inte urskiljas tidigare, genom bruset.

Negativt: bruset kvarstår. På inspelningarna låter det så gott som identiskt som när den tidigare dc/dc- omvandlaren användes MEN nu hörs ett tydligt extra (vinande) brus när motorn är igång.

Nu går alltså röst att urskilja men bruset är fortfarande dominant.
Vad göra?

[Lödörat]

Kan det vara induktans, som 4kTRB så fint förklarar?
(Jag lär mig så mycket för varje inlägg här på tråden, tack! )

[malman]

Motsvarat denna bild din koppling mellan mic och stereo?

[Lödörat]

Såhär ser anslutningen ut:
Telefonen har alltså ingen som helst fysisk kontakt med någon av bilens komponenter.
Enda gången störningar har uppstått är då ANR-micen har fått strömmatning som kommer från bilens matning. När micen drivs av ett batteri upphör problemet helt och hållet.
Detta får mig att dra slutsatsen att störningarna transporteras genom spänningsregulatorn.

Skärmbild 2025-02-04 172804.png