Hier ein paar Basics zur Stromversorgung eines CarPC und worauf man achten muss.

Das Bordnetz eines Auto führt zu einigen Randbedingungen, die sich sehr vom 230V Lichtnetz unterscheiden.

CarPC PSU

12V

Da die Spannung nur 12V beträgt, muss für die gleiche Leitung mehr Strom fließen. Statt mit 2A im Lichtnetz fließen dann schon rund 40A. Da sind 6mm² Querschnitt Pflicht.

Bordelektronik

Die reagiert bei manchen Autos geradezu allergisch auf HF im Bordnetz. Wenn der Motor nur läuft, wenn der CarPC aus ist, dann ist Euer Netzteil einfach nur Schrott. Da hilft dann auch kein Netzfilter mehr. Filter, die mit Strömen von 40A klarkommen sind sehr teuer. Ein gutes Netzteil ist billiger, da wird dann zumindest eine Drossel und eine Kombination aus Elko und Folienkondensatoren benötigt.

Masse

Ein Thema seit es Car-HiFi gibt. Die Verankerung des hinteren Gurtschlosses ist hier meist eine gute Wahl.

Was ist ein gutes Netzteil ?

Einfache ATX DC/DC Wandler bestehen aus einfachen Step-Up/Down Konvertern, die eine gemeinsame Masse verwenden. Diese Geräte haben zweifellos den Vorteil recht preiswert zu sein, jedoch hat man je nach Systemumgebung dann mit Potenzialunterschieden und daraus resultierenden Störgeräuschen zu tun.

Teurere DC/DC Wandler sind genauso wie ATX Netzteile für 230V AC aufgebaut, so dass zwischen Bordnetz und ATX Netz keine galvanische Verbindung besteht. Der Vorteil besteht darin, dass man es mit zwei völlig getrennten Netzen zu tun hat. Störgeräusche aufgrund von Masseschleifen können hier erst garnicht entstehen. Überspannungen aus dem Bordnetz haben es so auch viel schwerer, irgendwelchen Schaden auf dem PC anzurichten. Der Nachteil dieser Technik besteht im erheblich höheren Preis und dem etwas größeren Platzbedarf.

Warum das Netzteil so wichtig ist

Der Car-PC ist ja kein Selbstzweck, meist soll er mindestens eine Audioanlage ansteuern, dazu kommen noch etliche USB Ports.

Kommt dann noch ein UKW Empfänger ins Spiel, dann kommt die Stunde der Wahrheit. Ist ein guter Empfang möglich, dann spricht das für das gesamte Design. Andernfalls geht die Sucherei los. Für eine effektive Fehlersuche ist ein gewisser Meßgerätepark notwendig:

• Meßempfänger oder Spektrumanalyzer
• Oszilloskop
• Im Notfall lassen sich die o.g. Geräte auch durch ein Taschenradio mit UKW, MW und LW ersetzen. In ganz hartnäckigen Fällen muss dann aber doch der Spektrumanalyzer her.
• Multimeter

Als Kandidaten für die Störstrahlung fallen mir da sofort ein:

• Verbindung zum Bordnetz. Je nach Netzteildesign kann auch ein Netzfilter völlig wirkungslos sein, nämlich dann, wenn man Gleichtaktstörungen auf Masse und 12V hat. Da bleiben dann allenfalls noch sündhaft teure symmetrische Filter. Ein besseres Netzteil ist dann billiger...
• NF-Verbindung zur Audioanlage. Masseschleifen werden spätestens hier hörbar.
• USB Anschlüsse können Einstrahlungen aufnehmen, selber strahlen, oder beides.
• VGA Anschluss, siehe USB
• Falls benutzt, können auch PS/2 Anschlüsse strahlen nur ist das Spektrum hier nicht so breit wie bei VGA oder USB.
• PC-Gehäuse: Hier wird sehr oft gesündigt. Ein HF dichtes Metallgehäuse ist hier Pflicht !
• Open Frame Netzteile gehören auch in ein HF dichtes Gehäuse, am besten das gleiche Gehäuse, wie der PC.

Ein schlechtes Netzteil kann zu allen o.g. Möglichkeiten führen. Im Extremfall kann sogar die Steuerelektronik des Fahrzeugs gestört werden.

Fehlersuche (HF Störungen)

Ein systematisches Vorgehen ist hier unerlässlich, sonst wird der Erfolg garantiert ausbleiben.

Eliminieren der Verdächtigen

• Zunächst wird der CarPC komplett ausgeschaltet, ab besten Sicherung rausnehmen. Auch Display stromlos machen. Sind die Störungen immer noch da, dann liegt es nicht am CarPC. Kleiner Tipp: Stromversorgungskabel haben nichts in der Nähe der Zündanlgenteile zu suchen.
• CarPC ohne Display einschalten, VGA Kabel am PC abziehen, Display stromlos. Sind immer noch keine Störungen festzustellen, dann sind CarPC und wahrscheinlich auch der DC/DC Wandler ok.
• Display anschließen, aber noch nicht einschalten. Ist nun etwas zu messen, dann kann es an einem schlechten VGA Kabel liegen. Evtl. kann es auch eine Masseschleife über das VGA Kabel sein.
• Display an Stromversorgung anschließen und einschalten. Treten jetzt Störungen auf, dann dürfte in 90% der Fälle der Inverter für die TFT Beleuchtung der Übeltäter sein. Das sind nämlich auch DC/DC Wandler, die auch noch sehr hohe Spannungen erzeugen können. Ist das Display die Ursache, das Teil am besten umtauschen. Da hilft nämlich kein Filter.
• Audiosystem anschließen. Kommen jetzt Störungen, dann kann das an einem schlechten analogen Audioteil des PCs liegen. Evtl. die Anlage dann mit optischem Kabel anschließen. Spätestens dann sollten die Störungen weg sein.
• Entstehen die Störungen erst beim Anschluss von USB oder PS/2 Geräten, dann kann das nur noch vom Kabel oder dem externen Gerät kommen.

Die Diagnose ist also kein Hexenwerk.

Maßnahmen

Wurde der Übeltäter ermittelt, dann müssen geeignete Gegenmaßnahmen getroffen werden. Hier kann der notwendige Aufwand nun sehr groß werden. Kommen die Störungen vom PC oder Netzteil, dann sollte zunächst der Frequenzbereich ermittelt werden. Ohne Spektrumanalyzer ist das nur schwer möglich. Für ein solches Gerät muss man so zwischen 10000 und 30000 Eur investieren. Kurz gesagt: Kauft Euch lieber hochwertige Industriekomponenten und packt das in ein voll abgeschirmtes Metallgehäuse, dann entstehen so hässliche Probleme erst garnicht ;-)

Ansonsten hilft nur Trial-and-Error weiter, also DC/DC Wandler und ggf. Mainboard ersetzen.

Gleiches gilt auf für das TFT. Eine Bastellösung ist ebenso problematisch, wie beim PC. Am besten kauft Euch Displays, die auch für "automotive" geeignet sind. Die haben oft auch ein E Prüfzeichen. TÜV bzw. Polizei stellen dann auch keine dummen Fragen...

In allen anderen Fällen muss auch damit gerechnet werden, dass die betroffene Hardware ersetzt werden muss, jedoch ist das dann nicht so kostspielig. Evtl. hilft auch so ein Ferritkern auf dem Kabel weiter, im Audiobereich wird evtl. ein Filter notwendig.

Nicht entmutigen lassen !

Das Thema Car-PC hat durchaus noch experimentellen Charakter, Rückschläge sind daher in Einzelfällen unvermeidlich. Werden hochwertige Komponenten verbaut, lässt sich manches Problem umgehen.