Φτιάξτο μόνος σου προστατευτικό υπέρτασης για ένα διάγραμμα υπολογιστή. Αφαιρούμε τις παρεμβολές: βιομηχανικά φίλτρα για μονοφασικά και τριφασικά δίκτυα. Τι είναι ένα φίλτρο


Σε ορισμένες περιπτώσεις, μόνο ένα σπιτικό φίλτρο μπορεί να σώσει την κατάσταση, να εξοικονομήσει χρόνο και χρήμα και ταυτόχρονα να βελτιώσει τη διάθεσή σας αφαιρώντας παρεμβολές από την οθόνη της τηλεόρασης ή τέλος να δαμάσει ένα ποντίκι υπολογιστή που δεν θέλει να μετακινηθεί στην οθόνη λόγω σε παρεμβολές από τροφοδοτικό βαρέως τύπου.


Άκουσα την πρώτη βραχυπρόθεσμη άρια ενός βιομηχανικού δικτύου ως παιδί, όταν έβαλα ένα μεγάφωνο συνδρομητή σε μια πρίζα 127 volt. Το ραδιόφωνο 50 Hz χτυπούσε γρήγορα, εκπέμποντας τη μυρωδιά του λαδιού του μετασχηματιστή. Δεν συμβουλεύω κανέναν να επαναλάβει αυτή την εμπειρία. Είναι καλύτερα να βρείτε μια τσέπη ή φορητό δέκτη με μεγάλη και μεσαία εμβέλεια κυμάτων και ενσωματωμένη μαγνητική κεραία. Συντονιστείτε σε οποιονδήποτε ραδιοφωνικό σταθμό και φέρτε τον δέκτη σε μια ενεργοποιημένη λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας ή LED, ακουμπήστε τον σε μια τηλεόραση που είναι απενεργοποιημένη αλλά αφήνεται σε κατάσταση αναμονής, στην τροφοδοσία ρεύματος ενός απενεργοποιημένου υπολογιστή που είναι συνδεδεμένος στο ρεύμα, έναντι φορτιστή κινητού τηλεφώνου και, τέλος, μόνο στα καλώδια τροφοδοσίας. Αντί για ραδιοφωνική μετάδοση, θα ακούσετε θόρυβο, κροτάλισμα, σφύριγμα, βουητό, βουητό. Τώρα, χάρη στα σύγχρονα τροφοδοτικά για τους καταναλωτές ενέργειας, το βιομηχανικό δίκτυο έχει μετατραπεί σε πηγή παρεμβολών και τα ίδια τα καλώδια δικτύου σε κεραίες εκπομπής αυτή η παρέμβαση.

Όλα τα σύγχρονα τροφοδοτικά δικτύου για ηλεκτρονικές συσκευές έχουν αλλάξει. Είναι πλέον σπάνιο να βρεθεί ένας ογκώδης μετασχηματιστής που να περιέχει κιλά χαλκού και σιδήρου. Το τροφοδοτικό του υπολογιστή σήμερα συρρικνώνεται στην παλάμη του χεριού σας. Αυτό κατέστη δυνατό χάρη στη χρήση τροφοδοτικών μεταγωγής, τα οποία μετατρέπουν την τάση από εναλλασσόμενη σε σταθερή σταθεροποιημένη. Ένα εξάρτημα των νέων τροφοδοτικών είναι οι γεννήτριες παλμών με συχνότητες από 40 kHz έως 1 MHz ή περισσότερες. Το φάσμα ενός παλμικού σήματος είναι πλούσιο σε υψηλότερες αρμονικές, οι οποίες παρεμποδίζουν την κανονική λειτουργία του δέκτη, γεμίζοντας την περιοχή με παρεμβολές. Έτσι, η εξοικονόμηση ενέργειας, η μείωση του βάρους και των διαστάσεων επηρεάζει αρνητικά την απόδοση του δικτύου και εκτός από το κύριο ημιτονοειδές σήμα με συχνότητα 50 Hz, περιέχει και πολλά άλλα περιττά σήματα που παρεμποδίζουν τη λειτουργία του άλλες συσκευές.

Το πρώτο πράγμα που έκανα όταν εμφανίστηκε θόρυβος στην οθόνη της τηλεόρασης ενώ ο γιος μου στο διπλανό δωμάτιο δούλευε σε έναν ισχυρό υπολογιστή ήταν να κόψω τα καλώδια του δικτύου από το τροφοδοτικό του και να φτιάξω ένα σπιτικό ένθετο προστασίας από υπέρταση. Ένα βιομηχανικό προστατευτικό υπερτάσεων εξοπλισμένο με πρίζες (πρίζα με φίλτρο) βοήθησε ελάχιστα, επειδή εξοικονομούσε επίσης χαλκό, φερρίτη και χάλυβα. Φυσικά, σε βιομηχανική κλίμακα επιτρέπω την εξοικονόμηση, αλλά όταν με αφορά προσωπικά, δεν υπάρχει χρόνος για αποταμίευση. Θα με χρεώσουν στο έπακρο για την κακή εικόνα στην οθόνη της τηλεόρασης.

Η αποστολή του φίλτρου δικτύου είναι να παρακάμψει τη συχνότητα των 50 Hz και να αποκόψει οτιδήποτε υπερβαίνει αυτή τη συχνότητα. Ένα τέτοιο φίλτρο ονομάζεται φίλτρο χαμηλής διέλευσης - φίλτρο χαμηλής διέλευσης· πρέπει να το περάσει χωρίς απώλειες, καταστέλλοντας όλες τις παρεμβολές υψηλής συχνότητας που δέχεται ο δέκτης στις μπάντες MF, LW και HF και οι οποίες δημιουργούν παρεμβολές στην τηλεόραση οθόνη. Παρά το γεγονός ότι τα τροφοδοτικά έχουν αλλάξει, τα φίλτρα δεν έχουν αλλάξει, ο σχεδιασμός τους παρέμεινε αμετάβλητος σε διάστημα εκατό ετών και δεν θα υπάρχει τίποτα νέο στον σπιτικό σχεδιασμό. Θα υπάρχει μόνο μεγαλύτερος αριθμός συνδέσμων στο ίδιο το φίλτρο, επειδή όσο περισσότεροι υπάρχουν, τόσο μεγαλύτερη είναι η καταστολή των παρεμβολών, και τόσο καλύτερο είναι το φίλτρο και τόσο πιο ακριβό είναι για μένα, και καθόλου επειδή έχει οποιοδήποτε κόστος , αλλά επειδή αντεπεξέρχεται στο έργο του καλύτερα εργοστασιακά Η επίλυση του προβλήματος της καταστολής του θορύβου είναι σαν να επιστρέφουμε στο χρόνο. Ό,τι σώθηκε ταυτόχρονα, τόσο σε μέταλλο όσο και σε μέγεθος, θα πρέπει να επιστραφεί πίσω, αλλά όχι με τη μορφή μετασχηματιστών, αλλά με τη μορφή χαμηλού περνούν φίλτρα, που κατά κάποιο τρόπο μοιάζουν με μετασχηματιστή.

Η φωτογραφία δείχνει μια σύγχρονη παροχή ρεύματος και στο πρώτο πλάνο είναι ένα τμηματικό τσοκ, το οποίο χρησιμεύει για την προστασία του δικτύου από παρεμβολές από αυτήν τη μονάδα. Από δύο έως τέσσερα τμήματα καλωδίων τυλίγονται με τέτοιο τρόπο ώστε τα πεδία υψηλής συχνότητας που τα προκαλούν να αντισταθμίζονται αμοιβαία, κλείνοντας στον πυρήνα του επαγωγέα. Μια τέτοια συσκευή δεν χρειάζεται καν θωράκιση· ο ίδιος ο κλειστός πυρήνας του επαγωγέα είναι μια ασπίδα, που συγκεντρώνει πεδία ακτινοβολίας γύρω του με τη μορφή κλειστών κύκλων.

Όλα θα ήταν καλά, αλλά η πρόοδος δεν σταματάει και ήδη στον επόμενο πίνακα θα βρείτε εξοικονόμηση υλικών, όπου αντί για ένα φίλτρο παρεμβολής, δύο βραχυκυκλωτήρες παίρνουν τη θέση του πυρήνα και των πηνίων. Αυτός ο εξορθολογισμός θα βλάψει σημαντικά την απόδοση του δέκτη ή της τηλεόρασης. Απλώς τώρα μην προσπαθήσετε να ανοίξετε όλα τα τροφοδοτικά και να ελέγξετε αν υπάρχουν τσοκ που απορροφούν παρεμβολές· ίσως ο γείτονάς σας έχει μια τέτοια μονάδα, αλλά δεν το γνωρίζει καν.

Τα Σαββατοκύριακα στη ντάτσα υπήρχε ένας σημαντικός κυματισμός στην εικόνα κατά τη λήψη αναλογικών τηλεοπτικών εκπομπών σε μια ενεργή εξωτερική κεραία. Αλλά αυτό είναι κατανοητό: τα χλοοκοπτικά, οι αντλίες ποτίσματος λειτουργούσαν, οι φορητοί υπολογιστές και τα κινητά τηλέφωνα φόρτιζαν. Στα χαμηλότερα σημεία του εύρους, ξεκινώντας από το πρώτο πρόγραμμα, υπήρχαν οι περισσότερες παρεμβολές. Η κατάσταση σώθηκε από το ίδιο προστατευτικό υπέρτασης που τοποθετήθηκε στο κενό στο καλώδιο τροφοδοσίας του ενισχυτή κεραίας ακριβώς μπροστά από το τροφοδοτικό του ενισχυτή. Παρεμπιπτόντως, ενεργοποιημένο με παρόμοιο τρόπο, θα βελτιώσει ελαφρώς την ποιότητα λήψης ενός ψηφιακού σήματος στον αέρα (το "παγώνει" ή το "μωσαϊκό" θα είναι μικρότερο εάν η λήψη είναι αβέβαιη).


Η ταυτόχρονη εκκαθάριση ολόκληρου του δικτύου από παρεμβολές είναι μια εργασία έντασης εργασίας, αλλά η εύρεση της πηγής παρεμβολών, ο αποκλεισμός του με ένα πρόσθετο φίλτρο ή η προστασία μιας ηλεκτρονικής συσκευής με παρόμοιο φίλτρο είναι αρκετά δυνατή. Οποιοσδήποτε τεχνίτης θα έχει πάντα ένα χαρτόκουτο στην ντουλάπα του όπου φυλάσσονται σανίδες από παλιούς υπολογιστές, τηλεοράσεις, κάθε είδους χαλασμένοι φορτιστές και πλακέτες άλλων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Μπορείτε να δανειστείτε εξαρτήματα από τέτοιες σανίδες για να φτιάξετε ένα σπιτικό προστατευτικό υπέρτασης. Το ίδιο το τσοκ τοποθετείται ακριβώς δίπλα στο καλώδιο τροφοδοσίας. Μη διστάσετε να αφαιρέσετε πυκνωτές με ονομαστικές τιμές από 0,01 έως 0,1 μF, με τάση τουλάχιστον 400 βολτ, από τις πλακέτες. Οι πυκνωτές με μικρότερη χωρητικότητα είναι επίσης κατάλληλοι· μπορούν να εγκατασταθούν παράλληλα.

Στην πράξη, ο αριθμός των μονάδων φίλτρου μπορεί να φτάσει από 1 έως 3. Αυτοί είναι 1 - 3 πυρήνες τσοκ. Σε μεγαλύτερο βαθμό, αυτό θα εξαρτηθεί από την κατανάλωση ισχύος ή ρεύματος της συσκευής, κατά μήκος του κυκλώματος ισχύος του οποίου είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα φίλτρο με τη μορφή συνδέσμων τσοκ με ζευγαρωμένες περιελίξεις. Καθώς αυξάνεται το ρεύμα, η διατομή του σύρματος αυξάνεται και λιγότερες στροφές τοποθετούνται στον πυρήνα και, κατά συνέπεια, η αυτεπαγωγή του πηνίου είναι μικρότερη και η συχνότητα αποκοπής θα είναι μεγαλύτερη από τη συχνότητα παρεμβολής.

Έτσι, ένα φίλτρο τριών συνδέσμων βοήθησε στη μείωση της ακτινοβολίας ενός ισχυρού υπολογιστή μέσω του δικτύου και οι ίδιοι οι πυρήνες του επαγωγέα ήταν συγκρίσιμοι σε μέγεθος με τα τσοκ παρόμοιων τροφοδοτικών υπολογιστή. Τα αγορασμένα προστατευτικά υπέρτασης με υποδοχές ήταν σαφώς κατώτερα από αυτό το σχέδιο, αλλά ήταν ο αυτοσχέδιος σχεδιασμός που περιείχε παρεμβολές από τον υπολογιστή, δαμάζοντας το ποντίκι για να μετακινηθεί στην οθόνη και η τηλεόραση στο διπλανό δωμάτιο άρχισε να λειτουργεί χωρίς παραμόρφωση.

Προστατευτικό υπέρτασης με υποδοχές. Δοκιμαστική αγορά.


Φωτογραφία 6.
Επιγραφή στο κουτί συσκευασίας.

Ονειρευόμουν ότι έβλεπα δακτυλίους φερρίτη με περιελίξεις και πυκνωτές υψηλής τάσης στο προϊόν, απογοητεύτηκα, γιατί αυτό που τράβηξε την προσοχή μου ήταν ένα μεμονωμένο στοιχείο που ονομάζεται βαρίστορ - μια αντίσταση με μη γραμμικό χαρακτηριστικό που μπορεί να προστατεύσει τους καταναλωτές μόνο από παλμικές επιδράσεις τάσεων που υπερβαίνουν τη μέγιστη τιμή κατωφλίου του βιομηχανικού δικτύου.

Σπιτικό σχέδιο τσοκ κατά των παρεμβολών.

Ως πυρήνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί δακτύλιος φερρίτη με διαπερατότητα 400 - 2000 NM. Η σπιτική περιέλιξη σε έναν δακτύλιο απαιτεί ορισμένες δεξιότητες· σε τάση 220 βολτ, σε περίπτωση βραχυκυκλώματος διακοπής, δεν θα φαίνεται πολύ μικρή. Είναι βολικό να τυλίγεται με δύο παράλληλα καλώδια. Πρέπει να είναι μονής σειράς και οι στροφές να μην τέμνονται σε καμία περίπτωση και να υπάρχει ένα μικρό κενό ή βήμα μεταξύ των καλωδίων για να αποφευχθούν βραχυκυκλώματα ή βλάβες. Το σύρμα της επιλεγμένης διαμέτρου πρέπει να είναι βαθμού PEV-2. Ο πυρήνας φερρίτη είναι τυλιγμένος με βερνικωμένο ύφασμα ή άλλο μονωτικό υλικό. Αυτός ο τύπος πυρήνα χρησιμοποιείται συνήθως σε παλαιότερα τροφοδοτικά υπολογιστών.

Ένα παρόμοιο φίλτρο μπορεί να αναζωογονήσει σημαντικά τις σειρές DV, MF και HF ενός παλιού ρετρό δέκτη που λειτουργεί με τροφοδοτικό μετασχηματιστή. Το επίπεδο θορύβου και βουητού σε αυτές τις περιοχές θα μειωθεί αισθητά. Ταυτόχρονα, ο άνετος ήχος σε αυτές τις περιοχές είναι δυνατός μόνο στη φύση, μακριά από καλώδια τροφοδοσίας, αλλά με τη βοήθεια ενός δέκτη που λειτουργεί με μπαταρία και μαγνητική ενσωματωμένη κεραία, μπορείτε να βρείτε την καλωδίωση στον τοίχο με τα χαρακτηριστικά ήχος βουητού εάν μια λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας είναι ενεργοποιημένη και δεν χρειάζονται πλέον πολύπλοκες επαγγελματικές συσκευές. Εάν είναι απαραίτητο, τέτοιοι λαμπτήρες θα επωφεληθούν επίσης από ένα πρόσθετο φίλτρο υπέρτασης.

Πριν από την απόρριψη τέτοιων λαμπτήρων για σκραπ, είναι απαραίτητο να απαλλοτριωθεί το τσοκ φερρίτη από αυτά. Από αυτά μπορείτε να φτιάξετε ένα απλό χαμηλοπερατό φίλτρο για άλλη εξοικονόμηση ενέργειας ήΛάμπα LED.

Παρουσιάζουμε ένα πολύ απλό φίλτρο καταστολής θορύβου τροφοδοσίας 220 V. Το φίλτρο αποτελείται από έναν πυκνωτή κύριου φίλτρου 470 nF, μια αντίσταση εκκένωσης 560 K, δύο πηνία φίλτρου πυρήνα, δύο πυκνωτές Cy 4,7 nF και έναν πυκνωτή εξόδου Cx 100 nF. Το προστατευτικό υπέρτασης διαθέτει προστασία υπερέντασης με τη μορφή ασφάλειας εξόδου.

Κύκλωμα φίλτρου παρεμβολών δικτύου

Αυτό το φίλτρο είναι πολύ απλό και προσεγμένο. Όσον αφορά τις βελτιώσεις σχεδιασμού, μπορεί να περιλαμβάνει ένα σπειροειδές πηνίο πυρήνα, προστασία υπέρτασης σε θερμίστορ και βαρίστορ.

Τα τσοκ εδώ χρησιμοποιούνται από ένα φίλτρο EMI / RFI από ένα τροφοδοτικό μεταγωγής, φυσικά, τα πηνία με περιελίξεις τυλιγμένα σε έναν πυρήνα θα είναι φυσικά προτεραιότητα για ένα τέτοιο φίλτρο, αλλά δεν τα έχουν όλοι (και έχουν την επιθυμία να τα τυλίξουν σωστά), επομένως επιλέχθηκε μια απλοποιημένη επιλογή - θα εξακολουθεί να υπάρχει εξαιρετικό φιλτράρισμα.

Η αντίσταση θερμαίνεται λίγο, επομένως συνιστάται να την αντικαταστήσετε με μια πιο ισχυρή, επειδή με μια ελαφρά αύξηση της τάσης δικτύου πάνω από 250 V μπορεί ήδη να θερμανθεί σημαντικά.

Είναι καλύτερα να τοποθετήσετε την ασφάλεια πίσω από την πρίζα έτσι ώστε οι πυκνωτές να μην προκαλέσουν πυρκαγιά εάν βραχυκυκλωθούν σε περίπτωση σοβαρής υπέρτασης. Εάν είναι δυνατόν, προσθέστε βαρίστορ υψηλής ενέργειας για προστασία από υπερτάσεις. Όσο για την αντίσταση, θα πρέπει να είναι μια επιμεταλλωμένη αντίσταση από τη σειρά υψηλής τάσης. Ακολουθεί ένα παράδειγμα βιομηχανικού φίλτρου:

Η χρήση μικρών αποστάσεων μεταξύ των ιχνών της σανίδας είναι επίσης δικαιολογημένη, ειδικά όταν πρόκειται για προστασία από υπερτάσεις. Η παρακάτω εικόνα δείχνει μια εργοστασιακά εγκατεστημένη λύση προστασίας από υπερτάσεις, φυσικά αυτό δεν αντικαθιστά το διάκενο σπινθήρα, αλλά πώς η απουσία απολύτως προστασίας θα προσφέρει μεγάλες απώλειες σε περίπτωση πιθανού προβλήματος.

Αυτό το κενό σπινθήρα υψηλής ενέργειας είναι η λεγόμενη αντικεραυνική προστασία. Το καθήκον του είναι να αναλάβει και να καταστρέψει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας σε περίπτωση βλάβης του βαρίστορ. Υποτίθεται ότι σε περίπτωση εκφόρτισης υψηλής ενέργειας, θα προκύψει ένα τόξο μεταξύ των ηλεκτροδίων του διακένου σπινθήρα, προκαλώντας όχι μόνο την απώλεια του μεγαλύτερου μέρους της ενέργειας, αλλά και την εκτόξευση των ιχνών χαλκού, προκαλώντας επιμετάλλωση του διακένου και , κατά συνέπεια, βραχυκύκλωμα στη γείωση. Προϋπόθεση για τη σωστή λειτουργία είναι η απαίτηση σύνδεσης φυσικής γείωσης, καθώς και αυτόματων ασφαλειών και διακοπτών υπολειπόμενου ρεύματος. Τέτοια φίλτρα και παρόμοια κυκλώματα διάκενου σπινθήρα βρίσκονται σε σχεδόν οποιονδήποτε εξοπλισμό, όπως προστατευτικά υπέρτασης, τροφοδοτικά, μετατροπείς, που συνήθως έχουν φυσική σύνδεση με τη γείωση.

Δυστυχώς, όταν η φαινομενική γείωση κατασκευάζεται με χρήση πυκνωτών και βαρίστορ που συνδέονται επιπρόσθετα στη γείωση εξόδου του τροφοδοτικού, συνήθως οδηγεί σε ζημιά στον τροφοδοτούμενο εξοπλισμό. Αυτό γενικά πληροί τις συνθήκες πυροπροστασίας αποτρέποντας την ανάφλεξη εξαρτημάτων χαμηλής θερμοκρασίας, που θα μπορούσαν να προκαλέσουν πυρκαγιά.

Τρόποι βελτίωσης του κυκλώματος φίλτρου

Έτσι, εάν σκοπεύετε να επαναλάβετε αυτό το σχήμα, εδώ είναι μερικές προσθήκες:

  1. Πάρτε την αντίσταση εκφόρτισης σε υψηλότερη ισχύ.
  2. Η ασφάλεια πρέπει να βρίσκεται μπροστά από το κύκλωμα και όχι πίσω από αυτό.
  3. Τα διαστήματα μόνωσης μεταξύ των τροχιών είναι πολύ μικρά· πρέπει να αυξηθούν.
  4. Ο επαγωγέας πρέπει να χρησιμοποιείται μόνος του - με περιελίξεις τυλιγμένες σε έναν κοινό πυρήνα σε δύο κατευθύνσεις.

Η πλακέτα έχει διαστάσεις 80 x 50 mm, το πλάτος μιας ηλεκτρικής πρίζας IEC C14. Όλα είναι κατασκευασμένα από εύκολα προσβάσιμα και ευρέως διαθέσιμα ραδιοστοιχεία, επομένως το κόστος κατασκευής ήταν 0 ρούβλια.

Τα τελευταία χρόνια, το HiFi ή ακόμα και το High-End ηχοσύστημά σας είναι όλο και λιγότερο ευχαριστημένο με τη λεπτομέρεια, τον πλούτο και τη διαφάνεια του ήχου; Σκέφτεστε να αναβαθμίσετε ολόκληρο το σύστημά σας; Ή ψάχνετε ήδη για μια ποιότητα φίλτρο δικτύου? Αν το δεύτερο, είστε στο σωστό δρόμο 😉

Να μετρήσουμε;

Σε αυτόν τον αιώνα, ο αριθμός των πηγών ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών στα σπίτια μας αυξάνεται εκθετικά. Κοιτάξτε τριγύρω, προσπαθήστε να μετρήσετε πόσοι φαινομενικά αβλαβείς ελαφροί και μικροί φορτιστές, οικονομικοί λαμπτήρες, «ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές» για λαμπτήρες αλογόνου, υπολογιστές, εκτυπωτές και άλλα ηλεκτρονικά με ρεύμα ή/και κάθε είδους «φορτιστές» έχουν μπει στο σπίτι σας κατά την περασμένη δεκαετία ? Δεν έφταναν τα δάχτυλα, έστω και μαζί με τα πόδια, γυναίκα και... κάτι! 🙂

Σήμερα, ίσως το 95% των τροφοδοτικών του δικτύου είναι κατασκευασμένα με βάση έναν μετατροπέα υψηλής συχνότητας και δεν χρησιμοποιούν τους παλιούς ογκώδεις και βαρείς μετασχηματιστές 50 (60) Hertz που βουίζουν. Ούρα, το πράσινο πάρτι θριαμβεύει: οι περισσότεροι από αυτούς τους μετατροπείς είναι πολύ οικονομικοί, συμπαγείς και... ο καθένας είναι έτσι σφυγμός μονάδα ισχύος ΕΝΑ) σφυρίζει στη συχνότητα μετατροπής και τις αρμονικές και σι) δημιουργεί υπερτάσεις ρεύματος φόρτισης στον ανορθωτή εισόδου (πολύ ευρυζωνική παρεμβολή - και κατευθείαν στο δίκτυο).

Σε πραγματικά υψηλής ποιότητας (και ακριβά) τροφοδοτικά μεταγωγής, καταπολεμούν τις παρεμβολές με μεγάλη επιτυχία, αλλά και πάλι δεν αρκεί όλα τα ηλεκτρικά σκουπίδια που παράγουν να παραμένουν αόρατα στα ευαίσθητα αυτιά ενός μουσικόφιλου. Τι γίνεται με τους λάτρεις της μουσικής... Έχουμε ένα παλιό καλό ραδιοτηλέφωνο 39 MHz στο σπίτι μας. Σταδιακά άρχισε να βουίζει και να βουίζει τόσο πολύ που σκεφτόμουν σοβαρά να αλλάξω τη συσκευή. Αλλά το χρησιμοποιούμε σχετικά σπάνια και το πρόβλημα λύθηκε από μόνο του μια μέρα όταν, επιδιώκοντας τον όμορφο ήχο, έκοψα στο διάολο όλα τα τροφοδοτικά μεταγωγής μαζί με τους υπολογιστές του σπιτιού. Μετά από αυτό το πείραμα, παρεμπιπτόντως, πήραμε αυτά.

Τι πρέπει λοιπόν να αγοράσετε;

Σε αυτό το άρθρο δεν θα σας πω ποιο προστατευτικό υπερτάσεων πρέπει να αγοράσετε. Υπάρχουν δύο λόγοι: δεν έχω δει επαρκή φίλτρα για λογικά χρήματα. και αυτά τα φίλτρα που θα μπορούσα να προτείνω ήταν εντελώς ακατάλληλα σε τιμή, και καταλάμβαναν πολύ περισσότερο χώρο από ό,τι απαιτούσε η λειτουργία που εκτελούσαν. Ωστόσο, υπάρχει μια λύση: για τα έμπειρα χέρια, συναρμολογήστε μόνοι σας τα φίλτρα και θα προσπαθήσω να εξηγήσω τη λειτουργία του τόσο πολύ ώστε όποιος αισθάνεται άνετα με ένα κολλητήρι να μπορεί να παρέχει στον εξοπλισμό του επαρκή προστασία από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές που διεισδύουν από το παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Εάν δεν έχετε την ευκαιρία ή την επιθυμία να αναπνεύσετε κολοφώνιο, δείξτε το άρθρο σε έναν φίλο που μπορεί να σας βοηθήσει.

Οι αρμόδιοι κατασκευαστές θα έπρεπε να έχουν προβλέψει τα πάντα!

Γαμήσου! (η καλύβα είναι τόσο ινδιάνικη (με) τη γάτα Matroskin)

Ανοίγουμε το CD player, που αγοράστηκε μια φορά για εξακόσια δολάρια. Και αυτό που βλέπουμε: υπάρχει ένα στοιχειώδες φίλτρο υπέρτασης εδώ, αλλά δυστυχώς, είναι μόνο μεταξωτό στην πλακέτα· τσιγκουνεύτηκαν το πηνίο και τους πυκνωτές. Παραδέχομαι πλήρως ότι στις αίθουσες ακρόασης τους, με ιδανικό φιλτράρισμα ισχύος, το φίλτρο δεν χρειαζόταν - οι «γκουρού» δεν άκουσαν τη διαφορά από την απουσία φίλτρου. Λοιπόν, εισήγαγαν ένα "ratsukha" - η συσκευή πήγε στις μάζες γυμνή και ανυπεράσπιστη ενάντια στη νέα γενιά ηλεκτρονικών σπιτιών...

Φτάνω στη δουλειά!

Κατ 'αρχήν, η βιομηχανία παράγει φίλτρα υψηλής ποιότητας. Μόνο που είναι και πάλι λίγο ακριβά. Πρόκειται για πλήρως θωρακισμένα κουτιά με κύκλωμα στο πλάι. Υπάρχουν πηνία εκεί, πυκνωτές. Ας καταλάβουμε σε τι χρησιμεύει και ας το συναρμολογήσουμε μόνοι μας από τα διαθέσιμα εξαρτήματα. Παρεμπιπτόντως, σε πείσμα των μανιακών ήχου, ισχυρίζομαι ότι ένα ικανό φίλτρο τροφοδοσίας σε μια συσκευή, συναρμολογημένο από υψηλής ποιότητας συνηθισμένα (μη ακουστικόφιλα) εξαρτήματα, είναι πολύ πιο αποτελεσματικό και «ακούγεται» καλύτερα από οποιοδήποτε από τα πιο εσωτερικά καλώδια τροφοδοσίας, καθώς και τα περισσότερα «ακουστικά» φίλτρα διατροφής. Ποντάρουμε; 😉

Πες μου ποιος είναι ο εχθρός σου

1) Διαφορικόςτάση παρεμβολής. Αυτό είναι ένα τόσο "επιβλαβές" σήμα που έρχεται μαζί με τη "χρήσιμη" τάση τροφοδοσίας (ή σήμα), μετράται μεταξύ δύο αγωγών σύνδεσης, των "καυτών" και "κοινών" καλωδίων ή, πιο απλά, μεταξύ δύο σιδηροτροχιών ισχύος .

2) Κοινή λειτουργίατάση παρεμβολής. Αυτό το σήμα μετράται μεταξύ του σώματος της συσκευής (γείωση) και οποιουδήποτε αγωγού σύνδεσης. Η ιδιαιτερότητα αυτής της παρεμβολής είναι ότι θα είναι πανομοιότυπη και στα δύο καλώδια τροφοδοσίας, δηλ. Σε αντίθεση με τις διαφορικές παρεμβολές, δεν μπορεί να πιαστεί ανάμεσα στα καλώδια και διαρρέει μέσα, παρακάμπτοντας τα συμβατικά φίλτρα.

Μπλοκάρισμα πυκνωτή

Ο πυκνωτής παρακάμπτει τις διαφορικές παρεμβολές ραδιοσυχνοτήτων και δεν τις επιτρέπει περαιτέρω στη συσκευή. Πρέπει να θυμάστε να το αποφορτίζετε όταν απενεργοποιείτε τη συσκευή, διαφορετικά εάν πιάσετε κατά λάθος το φις, μπορείτε να πάρετε ένα πολύ αισθητό «κίνητρο». Για να γίνει αυτό, εγκαθιστούμε μια αντίσταση που θερμαίνεται ειρηνικά σε κανονική λειτουργία. Α, δεν πρέπει να κάνω φίλους με τους «πράσινους»...

Γκάζι

Η αυτεπαγωγή (ένα συνηθισμένο μικρό τσοκ) σχηματίζει ένα φίλτρο LP σε σχήμα L μαζί με έναν πυκνωτή. Δεν μας ενδιαφέρει πολύ η συγκεκριμένη συχνότητα αποκοπής του φίλτρου. Ένας παχύτερος επαγωγέας (αν είχε σχεδιαστεί μόνο για _σταθερό_ ρεύμα πολλές φορές υψηλότερο από το ρεύμα που καταναλώνει η συσκευή), ένας μεγαλύτερος πυκνωτής για τάση τουλάχιστον 310 βολτ - και όλοι είναι ευχαριστημένοι.

Μετασχηματιστής κοινής λειτουργίας

Οι περιελίξεις σε έναν τέτοιο μετασχηματιστή είναι πανομοιότυπες και συνδέονται μεταξύ τους, έτσι περνάει εύκολα από οτιδήποτε έρχεται ως διαφορά δυναμικού μεταξύ L και N. Διαφορετικά, μπορεί να εξηγηθεί ως εξής: το κανονικό ρεύμα φορτίου δημιουργεί αντίθετα πανομοιότυπα πεδία στον πυρήνα, τα οποία αμοιβαία αντισταθμίζονται. Τότε γιατί όλα αυτά - ρωτάτε;

Ο πυρήνας ενός τέτοιου μετασχηματιστή παραμένει μη μαγνητισμένος από το κύριο φορτίο. Αν φανταστούμε τα καλώδια ισχύος L και N μαζί ως ένα καλώδιο, τότε έχουμε σημαντική επαγωγή στη διαδρομή της παρεμβολής κοινού τρόπου λειτουργίας, δηλ. όλα όσα προκαλούνται ταυτόχρονα και στα δύο καλώδια. Τα ίδια καλώδια, είτε πρόκειται για ένα συνηθισμένο καλώδιο ρεύματος για ένα δολάριο, είτε για ένα εξωτικό ακουστικό θαύμα, είναι η ουσία μιας κεραίας που δέχεται τόσο τον σταθμό Mayak όσο και ό,τι εκπέμπουν οι οικιακές ηλεκτρονικές βρωμιές. Μέσα στη μονάδα ήχου, δεν χρειαζόμαστε καν παρεμβολές κοινής λειτουργίας: μέσω της χωρητικής σύζευξης, μπορεί να διεισδύσει στα έντερα των κατοικίδιων μας πολύ επιθετικά.

Δύο μικροί σύντροφοι

Δύο μικροί πυκνωτές για να συνοδεύουν τον μετασχηματιστή κοινής λειτουργίας. Βραχυκυκλώνουν την παρεμβολή κοινής λειτουργίας στην προστατευτική γείωση και, μαζί με τον μετασχηματιστή κοινής λειτουργίας, δημιουργούν ένα είδος φίλτρου σχήματος L για παρεμβολές κοινής λειτουργίας και δεν το επιτρέπουν περαιτέρω στη συσκευή. Χωρίς αυτές, η παρεμβολή κοινής λειτουργίας, ακόμη και αν συναντήσει σημαντική αντίσταση από τον μετασχηματιστή μας στο δρόμο της, θα συνεχίσει να αναζητά το θύμα της μέσα στη συσκευή.

Anti-ringing

Αλυσίδα κατά του κουδουνίσματος ή κύκλωμα RC Zobel. Ένα κάπως μυστικιστικό ζώο, αλλά πολύ χρήσιμο. Εδώ, μαζί με το πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή στη συσκευή, σχηματίζουμε ένα ταλαντευόμενο κύκλωμα με συντελεστή χαμηλής ποιότητας για να "πιάσουμε" αυτό που "ξεπηδά" από το πρωτεύον όταν σβήσει το ρεύμα. Καταστολέας σπινθήρων. Προστασία του υπόλοιπου φίλτρου και του ίδιου του μετασχηματιστή από EMF αυτοεπαγωγής όταν αποσυνδέεται σε λάθος στιγμή (σε υψηλό ρεύμα μέσω του πρωτεύοντος). Συμβάλλει επίσης στη μετατροπή των παρεμβολών ραδιοσυχνοτήτων σε θερμότητα.

Εάν δεν υπήρχε πυκνωτής, μια τέτοια αντίσταση χαμηλής αντίστασης απλά θα εκραγεί από την τάση του δικτύου. Αν δεν υπήρχε αντίσταση, θα παίρναμε ένα σχετικά υψηλής ποιότητας κύκλωμα μαζί με το πρωτεύον ή/και το τσοκ φίλτρου.

Μια άλλη άποψη: εισάγουμε ένα καθαρά ωμικό και πολύ χαμηλής αντίστασης εξάρτημα της αντίστασης φορτίου στο HF... Ποιος μπορεί να εξηγήσει καλύτερα - καλώς ήλθατε, θα το βάλω "στο βιβλίο" με διατήρηση της συγγραφής 😉

#ground_loop

Σπάζοντας τον βρόχο γείωσης

Μια αντίσταση παράλληλα με διόδους back-to-back. Σε άλλη έκδοση θα μπορούσε να είναι γκάζι. Αυτό συνδέεται μεταξύ της προστατευτικής γείωσης και του σώματος της συσκευής. Γιατί, ρωτάτε - αυτό δεν φαίνεται να έχει καμία σχέση με παρεμβολές φιλτραρίσματος; Ας το καταλάβουμε.

Οι δίοδοι back-to-back θα βραχυκυκλώσουν με επιτυχία οποιαδήποτε διαρροή υψηλού ρεύματος μέσα στο σώμα της συσκευής (κάποια βραχυκύκλωμα, βλάβη) σε προστατευτική γείωση. Επομένως, συμμορφωνόμαστε με τις απαιτήσεις ασφαλείας: σε περίπτωση ατυχήματος, δεν πρέπει να εμφανίζεται επικίνδυνη τάση για τη ζωή και την υγεία του ανθρώπου στο σώμα της συσκευής. Σε αυτή την περίπτωση, οι δίοδοι «σπάνε» το κύκλωμα για μικρές τάσεις.

Η αντίσταση δημιουργεί μια διαδρομή για μικρά ρεύματα. Εάν δεν υπήρχε, και το εσωτερικό της συσκευής είναι καλά αποσυνδεδεμένο από το έδαφος, τότε ακόμη και μικρές διαρροές θα δημιουργούσαν μια υπερβολική ταλάντευση τάσης σε όλο το σώμα σε σχέση με το έδαφος και μέσω χωρητικών συνδέσεων θα εισχωρούσαν όλα στη συσκευή.

Γιατί, λοιπόν, εξακολουθεί να «λύνει» το προστατευτικό έδαφος από το σώμα; Το γεγονός είναι ότι οι τάσεις μπορούν να προκληθούν στην προστατευτική γείωση: για παράδειγμα, από την ίδια παρεμβολή κοινής λειτουργίας που φιλτράρουμε. Επίσης, δυστυχώς, δεν είναι ασυνήθιστο να συναντήσετε μια τέτοια καλωδίωση δικτύου όπου η προστατευτική γείωση είναι επίσης το καλώδιο επιστροφής για την ίδια την τάση δικτύου. Σε αυτή την περίπτωση, ακόμη και σε μια μικρή αντίσταση καλωδίωσης, μια σημαντική κατανάλωση ρεύματος δημιουργεί μια αισθητή πτώση τάσης. Όλοι αυτοί οι παράγοντες μπορούν να «επιταχύνουν» υπό κανονικές συνθήκες έως και δεκάδες ή ακόμη και εκατοντάδες millivolt της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των προστατευτικών γειώσεων διαφορετικών μονάδων. Τώρα, εάν μεταδώσουμε ένα ηχητικό σήμα μέσω συνδέσεων που συνδέονται με ένα καλώδιο στο περίβλημα (υποδοχές RCA "καμπάνα", δυστυχώς τόσο δημοφιλείς στα οικιακά HiFi), τότε αυτή η ίδια διαφορά δυναμικού μεταξύ των περιβλημάτων των συσκευών θα εμπλέκεται άμεσα στο σήμα .

Συνολικά, αποσυνδέοντας το σώμα της συσκευής (και στις περισσότερες περιπτώσεις αυτό σημαίνει τη γείωση του σήματος της) από την προστατευτική γείωση, μειώνουμε σημαντικά την ανάμειξη τυχόν «εκκεντροτήτων» που μπορεί να συμβούν στην πρίζα - απευθείας στο σήμα. Φυσικά, ένας λάτρης της υψηλής ποιότητας αναπαραγωγής ήχου που σέβεται τον εαυτό του θα χρησιμοποιήσει αποκλειστικά ισορροπημένες συνδέσεις που είναι απρόσβλητες σε παρεμβολές κοινής λειτουργίας. Αλλά, δυστυχώς, δεν είναι όλες οι συσκευές μου συνδεδεμένες αποκλειστικά με ισορροπημένα καλώδια. Πώς πάνε τα πράγματα με αυτό για σένα, αγαπητέ αναγνώστη; 😉

Μαζεύουμε

Ο διακόπτης ισχύος είναι κατασκευασμένος σύμφωνα με την αρχή - όπου θα υπάρχει λιγότερος σπινθήρας. Διαφορετικά, το φίλτρο δεν διαφέρει πολύ από αυτό που είναι εγκατεστημένο σε ακριβά τροφοδοτικά υπολογιστών. Παρεμπιπτόντως, μπορείτε επίσης να πάρετε μερικά εξαρτήματα από εκεί.

Εκείνη η επώνυμη συσκευή που ανέφερα στην αρχή του άρθρου έλαβε και τη δόση του φιλτραρίσματος, λεπτομέρειες.

Και ακόμα καλύτερα - είναι δυνατόν;

Μπορώ! Οι ακραίοι ανεμιστήρες ενεργοποιούν τεράστιους μετασχηματιστές «πίσω με πλάτη» και φιλτράρουν τα πάντα στο τμήμα χαμηλής τάσης. Το αποτέλεσμα είναι κάπως καλύτερο, ο προϋπολογισμός είναι τάξεις μεγέθους υψηλότερος.

Ή μήπως θέλετε να κάνετε στον καλύτερο φίλο σας, έναν λάτρη της μουσικής, ένα φθηνό δώρο για το οποίο θα σας είναι ειλικρινά ευγνώμων; 😉 Ζυγίστε τα υπέρ και τα κατά και πάρτε τη σωστή απόφαση! .

Αυτή η καταχώρηση δημοσιεύτηκε στο , από . Προσθέστε σελιδοδείκτη το .

Σχόλια στο VKontakte

159 σκέψεις σχετικά με το " Φτιάξτο μόνος σου προστατευτικό υπέρτασης για ήχο

Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει τα ψυγεία και άλλο ηλεκτρικό εξοπλισμό από υπερτάσεις ρεύματος. Μειώνει επίσης το επίπεδο του θορύβου δικτύου που δημιουργείται από τις μονάδες ψύξης κατά την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση. Το διάγραμμα κυκλώματος του φίλτρου δικτύου φαίνεται στο σχήμα που βλέπετε παρακάτω:

Η τάση δικτύου (220 V) τροφοδοτείται μέσω της ασφάλειας FU1 στο φίλτρο LC C1-L1-C2-RU1. Οι πυκνωτές με τσοκ καταστέλλουν τον παλμικό θόρυβο σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων, τόσο που προέρχονται από το δίκτυο στο φορτίο όσο και δημιουργούνται από το ίδιο το φορτίο. Το τελευταίο μπορεί να προκαλέσει δυσλειτουργίες του ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Το Varistor RU1 καταστέλλει τις υπερτάσεις υψηλής τάσης στο δίκτυο τροφοδοσίας, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε βλάβη της μόνωσης των περιελίξεων του ηλεκτροκινητήρα της μονάδας ψύξης. Εάν η διάρκεια του παλμού υψηλής τάσης δεν υπερβαίνει τα λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου, το βαρίστορ μπορεί να τον σβήσει χωρίς να προκαλέσει τη δική του βλάβη. Με μεγαλύτερες αυξήσεις τάσης, για παράδειγμα, όταν λόγω ατυχήματος η τάση δικτύου ανεβαίνει στα 320...450 V, το βαρίστορ χαλάει, γεγονός που οδηγεί στο φύσημα της ασφάλειας FU1, με αποτέλεσμα το φίλτρο και το φορτίο να είναι αποδυναμωμένος. Το βαρίστορ που χρησιμοποιείται ανοίγει σε πλάτος τάσης περίπου 430 V, που αντιστοιχεί στην πραγματική τιμή της τάσης δικτύου περίπου 300 V. Η εγγενής χωρητικότητα ενός τέτοιου βαρίστορ είναι περίπου 900 pF.

Όταν η τάση δικτύου είναι μεγαλύτερη από 260 ... 270 V (αλλά λιγότερο από 300 ... 320 V), ο Varistor μπορεί να θερμαίνεται χωρίς να το καταστρέψει. Ένα εξαιρετικά φωτεινό μπλε LED HL1 σηματοδοτεί την παρουσία τάσης και τη δυνατότητα συντήρησης του φίλτρου, η αντίσταση R1 εκφορτώνει τους πυκνωτές C1, C2 όταν το φίλτρο αποσυνδεθεί από το δίκτυο. Η δίοδος VD2 ​​προστατεύει το LED από καταστροφή λόγω αντίστροφης τάσης, κάτι που συμβαίνει συχνά με τα μπλε και λευκά LED όταν τροφοδοτείται από εναλλασσόμενη τάση, ακόμη και με την παρουσία διόδου ανόρθωσης VD1. Η συσκευή συναρμολογείται σε ένα περίβλημα που μέτρησε 110x58x48 mm. Όλα τα κυκλώματα υψηλού ρεύματος είναι κατασκευασμένα από σύρμα με διατομή τουλάχιστον 0,75 mm2. Το Choke L1 περιέχει 20 στροφές, τραυματίστηκε με σύρμα PEV-2 0,82 mm σε μία σειρά σε δακτύλιο φερρίτη που μετράει 24x14x10 mm. Ο δακτύλιος χρησιμοποιείται από το φίλτρο τάσης εξόδου μιας τροφοδοσίας υπολογιστή. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε άλλο επαγωγέα παρόμοιου σχεδίου με επαγωγή 30 ... 500 μΗ με αντίσταση DC που δεν υπερβαίνει τα 100 MOHM. Για παράδειγμα, ανερχίστε το σε ένα δαχτυλίδι με διαστάσεις K28x16x6 κατασκευασμένο από φερρίτη 2000nn. Ένα κενό περίπου 5 mm πρέπει να παραμείνει μεταξύ της αρχής και του άκρου της περιέλιξης. Χρησιμοποιούνται εισαγόμενοι πυκνωτές, σχεδιασμένοι για τάση λειτουργίας 275 V (εναλλασσόμενο ρεύμα). Αντί για τέτοιους πυκνωτές, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οικιακούς, τύπους K73-17, K73-24, για τάση λειτουργίας 630 V. Αντιστάσεις - MLT, OMLT, 02-23, 02-33. Η δίοδος KD209A μπορεί να αντικατασταθεί από οποιαδήποτε από τις σειράς KD209 ή να εισαγάγει 1N4004, 1 N4005, 1 N4006. Αντί για τη δίοδο 1N914, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το 1N4148 ή σε οποιαδήποτε σειρά KD512, KD521, KD522. Η LED είναι κατάλληλη για κάθε γενικό σκοπό, κατά προτίμηση με αυξημένη απόδοση φωτός, για παράδειγμα, από τη σειρά KIPD40, L-1513. Το βαρίστορ FNR-20K431 μπορεί να αντικατασταθεί με οποιοδήποτε που φέρει τα σύμβολα «20K431» ή «20N471» (20 είναι η διάμετρος του βαρίστορ σε χιλιοστά, 431 είναι η τάση απόκρισης του βαρίστορ - 430 V).

Δεδομένου ότι ο σχεδιασμός προορίζεται για συνεχή λειτουργία όλο το εικοσιτετράωρο, η χρήση λιγότερο ισχυρών βαρίστορ (μικρότερης διαμέτρου) είναι ανεπιθύμητη. Είναι καλύτερο να τοποθετήσετε το βαρίστορ έτσι ώστε, εάν είναι απαραίτητο, να μπορεί να αντικατασταθεί χωρίς να αφαιρέσετε την πλακέτα κυκλώματος από το περίβλημα. Συνιστάται να τυλίξετε χαλαρά το περίβλημα του βαρίστορ με λεπτό χαρτί αμιάντου ή fiberglass (χωρίς εμποτισμό με ρητίνη). Ασφάλεια FU1 - οποιαδήποτε ασφάλεια για τάση λειτουργίας 250 V και ρεύμα 6...8 Α. Τα σύγχρονα ψυγεία δεν καταναλώνουν περισσότερο από 1...2 ρεύμα από το δίκτυο κατά τη λειτουργία του συμπιεστή, αλλά μια ασφάλεια σχεδιασμένη για σημαντικά Για αυτόν τον λόγο απαιτείται υψηλότερο ρεύμα, ο λόγος είναι ότι τη στιγμή που ο συμπιεστής είναι ενεργοποιημένος (για περίπου 1 δευτερόλεπτο), το ρεύμα που καταναλώνεται είναι αρκετές φορές μεγαλύτερο.