Ещё раз о сетевом фильтре

[OlegCH]

Не претендуя на что то новое, решил поделиться своим опытом по изготовлению устройства для защиты потребителей от сетевых помех.
Поскольку одним из основных условий было обеспечение гальваноразвязки с внешней сетью, то соответственно в схеме появился развязывающий трансформатор на 500 Вт. Имеющийся под руками корпус задал высото-габаритные ограничения . Поэтому разумным компромиссом получилось применение двух торов 500 Вт, 220/12 в. (см. схему). Всё остальное достаточно стандартно: коммутация входа сети через контактор Moeller Z-R230/SS, функции защиты возложены на автомат Legrand C6 и варисторы RU. Защита разделяющего трансформатора от постоянной составляющей сети осуществляется фильтром DC на D1...4 и C6, C7. Первичный фильтр ВЧ помех (установленный до развязывающего транса) работает (ориентировочно) в диапазоне от 100 кГц до 1 МГц. После транса применены четыре стандартных ВЧ фильтра Schaffner. Каждый на своего потребителя. Их эффективный диапазон работы от 1 МГц и выше. Все фильтры работают с "землёй", развязанной с "нулём" питания. К потребителям "земля" не идёт.

Результат, честно говоря, получился достаточно неожиданный. Основной значимый эффект - это то что "проявились" обертона нижней середины!!!
Т.е. звук стал более "сочный" и "значимый". Причем этот эффект проявляется именно на источнике (CD-проигрывателе), на усилителе просто "проявился" эффект "чернее черного", т.е. улучшилась микродинамика. А вот звук CD изменился кардинально в лучшую сторону, в женском голосе "проявились" "грудные" тембры, тарелочки стали обьемнее, струнные теплее...
Так что о сделаном не жалею и могу рекомендовать к повторению.
Для меня теперь сетевой фильтр - это весьма значимый элемент звукового тракта.

[straus]

скажите,фильтру без заземления есть толк?

Смотря какой фильтр. Если изначально спроектирован для работы без заземления - определённый толк будет.

[Meta|_]

Во первых там не будет фильтра постоянки

Ну сделайте фильтр постоянки

Во вторых- у меня есть готовый фильтр

Чем он не подходит кроме фильтра постоянки?

Просто размяться и отдохнуть с паяльником - это прекрасно, но без опыта и знаний в опасное для жизни напряжение лучше не лезть.

Я предупредил, теперь по существу, с правилом буравчика.

Представьте себе ваше кольцо. На него нужно намотать две обмотки - для одного провода из розетки и для второго.
Если представить себе, что помеха фигачит по какому-то проводу из розетки и дальше по обмотке, то по правилу буравчика она создаёт некое магнитное поле, циркулирующее в кольце по кругу.
Допустим, вы хотите фильтровать синфазные помехи, то есть две одинаковые помехи лезут из розетки по обоим проводам, тогда надо, чтобы эти две помехи крутили это самое поле в одну и ту же сторону.

[Podsh]

Ну сделайте фильтр постоянки

Я постараюсь. Шоттки я уже нашёл, четыре джамикона по 10 000 мф заказал.
Много только пересудов в ветке за простую с виду схему.... то 4 диода, то два, то нужны резисторы для разряда, то не нужны... то 16 вольтовых электролитов достаточно, то на 50 минимум.
Чтобы не вымогать ответов от шутников и не ждать итогового вердикта - джамиконы заказаны на 100 вольт.
Ёмкости для моей нагрузки(700вт с задних стенок аппаратов) хватит(надеюсь)

Чем он не подходит кроме фильтра постоянки?

Фильтрация- на мой взгляд - очень проста.


Просто размяться и отдохнуть с паяльником - это прекрасно, но без опыта и знаний в опасное для жизни напряжение лучше не лезть.

Я был пионером)))) ходил в радиокружок. Пионеров 220 не берёт, а в 380 я не лезу.



теперь по существу, с правилом буравчика.

Представьте себе ваше кольцо. На него нужно намотать две обмотки - для одного провода из розетки и для второго.
Если представить себе, что помеха фигачит по какому-то проводу из розетки и дальше по обмотке, то по правилу буравчика она создаёт некое магнитное поле, циркулирующее в кольце по кругу.
Допустим, вы хотите фильтровать синфазные помехи, то есть две одинаковые помехи лезут из розетки по обоим проводам, тогда надо, чтобы эти две помехи крутили это самое поле в одну и ту же сторону.

Спасибо, понял. Прошу, давайте перейдем к моим вопросам.
1.Насколько полезен второй дроссель в схеме?
Штатный дроссель в моём фильтре имеет 10 витков на линию и столько-же на нейтраль и два кондёра по 0.1мкф.
Если я поставлю последовательно ещё один фильтр- дроссель с 20 витками и два кондёра ....ну около 0,47 мкф- это улучшит фильтрацию?
Тщательным расчётом тут никто не заморачивается- прут советы типа-"возьми такой EPCOS или что-то аналогичное"
А в "аналогичных" номиналы отличаются в 4 раза!!!! Похер, что-нибудь фсё равно отфильтрует))))

Ладно, это лирика.
Ещё остался вопрос- нужно-ли после сабжевой схемы на каждую розетку вешать отдельный фильтр EPCOS?
Игвин не рекомендует вешать их на УМ, но у меня отдельная линия для источников- как их(епкосы) подобрать? Или -похер на номиналы, что-то однозначно отфильтрует....всё равно я не мерял,что там за частоты помех в розетке....

[Meta|_]

Насколько полезен второй дроссель в схеме?

ИМХО, не нужен.

Штатный дроссель в моём фильтре имеет 10 витков на линию и столько-же на нейтраль и два кондёра по 0.1мкф.
Если я поставлю последовательно ещё один фильтр- дроссель с 20 витками и два кондёра ....ну около 0,47 мкф- это улучшит фильтрацию?

Улучшит. Но два кондёра по 0.47мкФ вызывают вопросы относительно безопасности. См последние несколько страниц этой ветки.

Тщательным расчётом тут никто не заморачивается- прут советы типа-"возьми такой EPCOS или что-то аналогичное"

Если дадите тех. задание - величина помех (синфазных, противофайзных) на входе, частотный диапазон, необходимая величина помех на выходе - можно будет примерно посчитать ;)

А в "аналогичных" номиналы отличаются в 4 раза!!!! Похер, что-нибудь фсё равно отфильтрует))))

Так и есть. Чем выше номиналы, тем лучше отфильтрует в звуковой полосе, но на ВЧ может потребоваться отдельный фильтр.

Ещё остался вопрос- нужно-ли после сабжевой схемы на каждую розетку вешать отдельный фильтр EPCOS?

Смотря что в этих розетках. Нужно понять, кто источник помех (например, ПК, УМ), а кого от них надо защищать (например, ЦАП, предусилитель, винил-корректор).

как их(епкосы) подобрать?

По номинальному току. При этом синфазный дроссель - обычно чем больше, тем лучше (только не в витках, а в миллигенри).

[Podsh]

Огромное спасибо за ответы.
Замерами спектра помех я точно заниматься не буду, ибо они то есть, то нет(а записывающей аппаратуры дома нету и не будет).... так что расчёт ТЗ предлагаю отложить в нижний ящик

Но абсолютно естественно, что у меня есть комп, ТВ, микроволновка,два холодильника и циркуляционные насосы в системе отопления.
Надеюсь, что спектр помех этих приборов примерно одинаков и участники ветки его давно проспектролабили, отсортировали и вывели против них специальные штаммы боевых вирусов.)))))
Можно-ли основываясь на этом списке рекомендовать номиналы фильтров ЕПКОС?
Защищать буду Технарь1200мк5, Marantz DV1500 & Yamaha NP-S2000 плюс NAS

Чем выше номиналы, тем лучше отфильтрует в звуковой полосе, но на ВЧ может потребоваться отдельный фильтр.

Вот эту фразу не осилил.
"ВЧ"- подразумевает какую частоту(диапазон)?
Какой именно "отдельный" фильтр?
Куда он устанавливается?

[Ka4aN]

Штатный дроссель в моём фильтре имеет 10 витков <...>
Если я поставлю последовательно ещё один фильтр- дроссель с 20 витками <...> это улучшит фильтрацию?

Мало кто и где об этом говорит наверно, я вообще такого не видел в доступных письменных источниках и прочей нетленки, даже упоминаний и намеков. Но есть бо-о-О-ООо-льшой минус у такого решения. Любой дроссель имеет паразитов в виде межвитковой емкости, в частности ёмкости вход-выход. И ёмкость эта подключена параллельно индуктивности, и с ростом частоты импеданс плавно превращается из индуктивного в емкостной, проходя через локальный минимум проводимости (максимум ослабления помехи).
А когда мы соединяем последовательно два разных синфазника, то всегда на определенной частоте, ёмкость бОльшего вступает в резонанс с индуктивностью меньшего, и на красивой частотной диаграмме более-менее ослабления помех мы получаем в самой серединке торчащий "гвоздь" под самый "потолок" -0дБ.

[Podsh]

Насколько полезен второй дроссель в схеме?
ИМХО, не нужен.


Штатный дроссель в моём фильтре имеет 10 витков на линию и столько-же на нейтраль и два кондёра по 0.1мкф.
Если я поставлю последовательно ещё один фильтр- дроссель с 20 витками и два кондёра ....ну около 0,47 мкф- это улучшит фильтрацию?
Улучшит. Но два кондёра по 0.47мкФ вызывают вопросы

красными буквами-противоречие есть, или я что-то недопонял?


Я как раз нашёл железяку в загашнике- это мой старый конвертер от солнечных батарей.Мощность 2000ВА
Сгорел процессор, а вся силовая часть в полном нормале.
Топология платы такова, что можно просто кусок платы(правая нижняя часть) турбинкой отпилить- и будет второй фильтр.

2х20 витков, большие жёлтые кондёры по 2,2мкф, маленькие серые- 0.033мкф

Вот между TEAKовским штатным и выпиленным отсюда вставляем фильтр постоянки.
Нет, я не настаиваю воинственно\тупо, вы не подумайте!
Я хочу посоветоваться, ибо звук- дело тонкое, изговнять фсегда легче, чем хотя-бы просто не испортить.

Ага, вот и ответ на мой вопрос )))
Ка4ан- благодарю, этот момент стал мне понятен.
Осталось решить- что важнее... маленький высокий гвоздь(узкого диапазона резонанса.) или широкое тщательно отфильтрованное поле.
А в узкий гвоздь, в который может и пролазит часть спектра помехи..... а может такой частоты в помехе нет ваще...

И ещё хочу спросить- между двумя фильтрами\дросселями планируется фильтр постоянки.
Ёмкости этого фильтра разве не уничтожают(уменьшают) возможность резонанса между двумя дросселями?

[Djemshut]

И ещё хочу спросить- между двумя фильтрами\дросселями планируется фильтр постоянки.
Ёмкости этого фильтра разве не уничтожают(уменьшают) возможность резонанса между двумя дросселями?

Емкости фильтра постоянки абсолютно прозрачны для частот возможного резонанса.

[Podsh]

Да ,затупил. Переменка со фсеми своими полями там пролетает со свистом. Умею ведь догадаться, несмотря на необразованность))))

А если эти два диф.дросселя будут разнесены на солидное расстояние- ну скажем, один смонтирован на стене,возле розетки а второй- в полутора\двух метрах от него, в штатном корпусе фильтра?
Или для ЭМ-поля, бегущего по проводам, 1,5м-это ваще не расстояние?
Можно ведь это расстояние изрядно "заполнить" синфазными дросселями.
Это выход или безграмотное мракобесие? Кто что скажет?

[Slava!!!]

А если эти два диф.дросселя будут разнесены на солидное расстояние- ну скажем, один смонтирован на стене,возле розетки а второй- в полутора\двух метрах от него, в штатном корпусе фильтра?
Или для ЭМ-поля, бегущего по проводам, 1,5м-это ваще не расстояние?
Можно ведь это расстояние изрядно "заполнить" синфазными дросселями.
Это выход или безграмотное мракобесие? Кто что скажет?

Все эти вещи проще проверить экспериментально. Возможно, дополнительная фильтрация вообще не даст заметных на слух улучшений. Тогда не стоит и огород городить.

Из личного опыта.

Дома в одну розетку с аудиокомплексом (самодельные ЦАП и УМ) включен ПК, служащий источником сигнала, и IPTV приставка. Все лампы - энергосберегайки или светодиодные. Холодильник, естественно, тоже имеется. В общем, полный перечень типовых источников сетевых помех. Сеть без защитного заземления.

Типовое решение на вводе сетевого питания в самодельные аппараты - синфазный дроссель и Х-конденсатор на 0,1 мкф. С ними/без ни х не сравнивалось, но места занимают мало и стоят копейки.

Так вот . Любые попытки дополнительно что-либо отфильтровать не приводили к ощутимому на слух результату. Последний эксперимент - фильтр дифференциальной помехи, общий на ЦАП и УМ, с частотой среза около 10 кГц. Ни быстрое переключение (коротил дроссель), ни долгое вдумчивое выслушивание вариантов не позволили услышать разницу.

[dekko]

не позволили услышать разницу.

вариантов объяснений может быть много.... но основной критерий всегда один - я так слышу! (или не слышу)

[Meta|_]

ёмкость бОльшего вступает в резонанс с индуктивностью меньшего

Для разных потребителей фильтры надо делать по разному. Для всяких ЦАПов-предов, которые потребляют мало и (практически) константно, имеет смысл добавить резисторов от души - это и снизит индукцию в трансформаторе, и позволит исключить указанные резонансные явления, и в сочетании с x-конденсатором (-ами) даст хорошее подавление противофазных помех. Сказка! А вот с мощными потребителями типа УМ - сложнее: большую индуктивность синфазного дросселя сделать можно, но дорого, лишний резистор не вставишь, все компоненты фильтра - мощные и крупные со всеми вытекающими. Приходится думать...
Собственно из-за этих различий я не сторонник фильтров питания в виде отдельных устройств, в каждом аппарате должен быть свой фильтр.

красными буквами-противоречие есть, или я что-то недопонял?

ИМХО, не нужен - это о втором дросселе на вашей схеме, там второй дроссель - от противофазной помехи, его я бы не стал ставить.
Улучшит. Но два кондёра по 0.47мкФ вызывают вопросы - тут я предполагал, второй синфазный дроссель.

[Maxim_Sed]

Для всяких ЦАПов-предов, которые потребляют мало ...

... тупо покупаются два аккума 12В 7А*ч
и вуаля: идеальное питание готово

Offтопик:
заряжать эту пару аккумов - раз в месяц не проблема
на фоне засилья гаджетов, которые требуют подкормки раз в сутки )))

[Meta|_]

... тупо покупаются два аккума 12В 7А*ч
и вуаля: идеальное питание готово

Offтопик:
заряжать эту пару аккумов - раз в месяц не проблема

У меня ЦАП потребляет больше 10-ти Вт, раз в месяц - точно не получится.

[Podsh]

имеет смысл добавить резисторов от души - это и снизит индукцию в трансформаторе, и позволит исключить указанные резонансные явления, и в сочетании с x-конденсатором (-ами) даст хорошее подавление противофазных помех. Сказка!

Очень попрошу- конкретные номиналы,типы резисторов имена и явки(куда припаиваем). И про кондёры конкретики хочу.
Ибо сам я..... ну вобчем не буду повторяться, уже говорил)))))

И ещё вопрос- что из списка можно по условиям питания причислить к цаповым-
вертушка,сидюк-скорее всего да, ибо пиков нет, мощность порядка 10 вт
предвар и активные кроссы- вот это уже питается как УМ или тоже можно( или нужно?) питать через резисторы и ставить в параллель первичкам\трансам конденсаторы?

Во сколько раз резистор должен быть мощнее потребителя? Раза в два-три?
Важен тут тип- проволочный...графитовый?

[Meta|_]

Очень попрошу- конкретные номиналы

Конкретных номиналов не будет, т. к. они зависят от особенностей питания конкретного аппарата.

[Slava!!!]

имеет смысл добавить резисторов от души - это и снизит индукцию в трансформаторе, и позволит исключить указанные резонансные явления, и в сочетании с x-конденсатором (-ами) даст хорошее подавление противофазных помех. Сказка!

Очень попрошу- конкретные номиналы,типы резисторов имена и явки(куда припаиваем). И про кондёры конкретики хочу.
Ибо сам я..... ну вобчем не буду повторяться, уже говорил)))))

И ещё вопрос- что из списка можно по условиям питания причислить к цаповым-
вертушка,сидюк-скорее всего да, ибо пиков нет, мощность порядка 10 вт
предвар и активные кроссы- вот это уже питается как УМ или тоже можно( или нужно?) питать через резисторы и ставить в параллель первичкам\трансам конденсаторы?

Во сколько раз резистор должен быть мощнее потребителя? Раза в два-три?
Важен тут тип- проволочный...графитовый?

Критериев применения резисторов в цепи питания два:

1. Постоянное или почти постоянное потребление энергии. Обычно у аудиоустройств, кроме УМ, с этим все в порядке.

2. Наличие некоторого запаса по напряжению на выходе выпрямителя блока питания аудиоустройства. Здесь хуже. Обычно запас невелик и не позволяет осуществить достаточно эффективную фильтрацию.

Поясняю. Если установить резистор в разрыв цепи питания устройства, протекающий через него ток вызовет падение напряжения. Соответственно снизится напряжение питания устройства. Существенно снижать напряжение питания нельзя.

Данный метод может быть применен при самостоятельной разработке аудиоустройства. В этом случае устанавливается трансформатор с заведомо завышенным напряжением на вторичной обмотке. Требуемая величина напряжения подгоняется резисторами в цепи сетевого питания.

Как правило, в аудиоустройствах находят применение выпрямители с С-фильтром, потребляющие ток в виде коротких импульсов с большой амплитудой. Ток, потребляемый из сети, имеет аналогичную форму. В связи с этим номинал резистора не может быть определен по простой формуле. Требуется экспериментальный подбор или тщательная симуляция.

Мощность резистора 2 Вт для маломощных потребителей обычно достаточна.

[bondar100]

Господа, а что вы думаете про фильтрацию сети более высокими порядками?
Например, 2 одинаковых синфазника с конденсаторами на землю между ними.
Для фильтрации слаботочных приборов (типа ЦАПов) можно и шестым порядком порезать (вместо резистора, к примеру).
Есть какие-нибудь минусы кроме габаритов?

[Podsh]

2. Наличие некоторого запаса по напряжению на выходе выпрямителя блока питания аудиоустройства.

Я помню,что для небольшого подъёма напряжения в БП обычно увеличивали ёмкость фильтрующих кондёров.
Но там-же стабилизированное питание везде, его тока стабилитроном наверное.
А у меня ваще всё запитано от ЛАТРа с обмоткой 0-125-220-260вольт \22...20А
Можно,типа,подкрутить кислорода.

Господа, а что вы думаете про фильтрацию сети более высокими порядками?

есть кусок платы с тремя дросселями последовательно
Намотаны секционно на Ш образных ферритах,примерно 20 витков проводом....ну около 0.5 на глаз.
Завтра фотку выложу

---------- Сообщение добавлено 06.04.2019 в 10:38 ---------- Предыдущее сообщение было 05.04.2019 в 19:41 ----------

я их можно соединять в паралель?
Если можно, то тут по току будет раздолье, и рядом всё есть для фильтра постоянки

[Podsh]

Уважаемые,подскажите-на какой номинальный(максимальный) ток через фильтр постоянки можно рассчитывать при емкости кондёров по 20 000мкф каждый?