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.

[andrey032]

Попал в руки сетевой фильтр российского производителя http://www.t-ss.ru/fpbm_3.htm

И подумалось, будет не правильно, если не разобрать и не посмотреть чего там внутри.
С помощью зубила, молотка и пассатиж изделие вскрылось.

Два тора из трех ферритовых(М2000мн) колец каждый, и два проходных конденсатора.
Все залито типа бокситкой.

[Шитхеппенз]

Два тора из трех ферритовых(М2000мн) колец каждый, и два проходных конденсатора.

Аткрываются глаза! Всегда думал что там...золото, бриллианты.... И здесь наеживают!

[joda]

Сколько ещо тут х---й заниматся будут?! Единственный фильтр, нужный дома:
http://www.salonav.com/Praktika/6.2003/HTM/pitanie.htm
Сколько не вешал, после доведения системu до ума, постепенно всё снимал.
Остался лишь этот и пару феритовых колец.
Если другие ""фильтры"" что то меняют, то искать "мозги" надо в другом месте.
А если руки сильно чешуться, уезжаите куда нить в глухую деревню, нежных баб лепить.
Ухи отдохнут и мозг прочистите. Тогда и нигербох играть будет. Не звуки слушать будете, а Музыку!
А то сейчас многим просто лечиться надо!
Тут столько билиберды начитался про формы синыса в сети... роман ужасов написать можно.

[flipper]

Да чош ты молчал столько времени?

[pixel058]

А что делать с таким фильтром если в розетке 2 провода?

[наблюдатель]

andrey032

Мало того, что внутри ничего особенного, так ещё и сами дроссели намотаны абсолютно не верно! Так как, L и N мотаются отдельными проводниками - каждый на своём участке сегмента сердечника с ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ зазором между ними.
Такой фильтр лучше вообще никуда не ставить, тем более для аппаратуры аудио.

[Инквизитор]

Единственный фильтр, нужный дома:

За такой фильтр надо руки отрывать, т.к. с такими емкостями конденсаторов он крайне опасен.

[flipper]

Offтопик:
Доля правды в этом все же есть - у этого фильтра есть вполне реальные шансы стать единственным.

[andrey032]

Мало того, что внутри ничего особенного, так ещё и ...

этот спец фильтр при проверке не справился с детской игрушкой, по своему прямому назначению.
Детское переговорное устройство по электрической сети, установленное с двух сторон фильтра прекрасно блокировалось этим "прибором", пока сеть поле него не нагрузили 3-мя амперами.
Эффективность изделия стала НОЛЬ.

[joda]

За такой фильтр надо руки отрывать, т.к. с такими емкостями конденсаторов он крайне опасен.

1МкФ опасно...
А 4...8 ФАРАД нет? да и напряжением в 360 вольт... В питании ламп. А ведь ставят.
Паралельно первичке транса сам ставил ди 150мкФ и всего на 250 вольт, и опасности невидал.
Скоко же ещо примеров надо?
Снимают "постоянку" перед трансом. Там конденсаторы электролиты от 10 000мкФ и всего на 20...50 вольт. Неопасно?!...
Возможно чего то я недопонимаю.

---------- Добавлено в 17:12 ---------- Предыдущее сообщение в 17:11 ----------

Да чош ты молчал столько времени?

Писал и не раз. Только верят тем, кто до сих пор верит в изотерию и делают сами.

[LepekhinV]

Паралельно первичке транса сам ставил ди 150мкФ и всего на 250 вольт, и опасности невидал.

R= 1\ 2*3,14*50*150*10^(-6) = 20 Ом (вроде не ошибся )
joda, получается, что Вы нагружали сеть сопротивлением 20 Ом. И - ничего?

[Шитхеппенз]

20 Ом. И - ничего?

Ясно дело - ничего. Это ж реактивное сопротивление. Только сдвиг фаз крутит.
Почитайте на досуге: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%...81%D1%82%D1%8C
Пунктик: 3.2 Реактивная мощность

А Йода - прав, фильтрец по сцылке нормальный, без любимых ферритовых колец. Дроссели там намотаны на немагнитных каркасах. Масляные кондеры. Видимо, чел чего-то послушал, прежде чем пихать всякую дрянь по сети.

[joda]

R= 1\ 2*3,14*50*150*10^(-6) = 20 Ом (вроде не ошибся )
joda, получается, что Вы нагружали сеть сопротивлением 20 Ом. И - ничего?

Пол года ничего.
От куда там 20 ом?! Конденсатор ток забирает только во время зарядки и то миллисекунды.
Потом лишь ток утечки остаётся. Конд то включён постоянно.

[Alex]

Очередные "похождения Ходы на российских форумах", небось уже вся Литва обхохатывается...

За такой "фильтр" - надо подвешивать за яйца, а нарисовавших его инженеров - увольнять за профнепригодность и лишать диплома.
Он мало того что неправильно нарисован - присутствуют только Y-конденсаторы и совершенно отсутствуют Х, так ещи и сделан из непригодных деталей. За такой ликедж убивать надо сразу, на месте.

Конденсатор ток забирает только во время зарядки и то миллисекунды.
Потом лишь ток утечки остаётся. Конд то включён постоянно.

Ага, на переменном токе, в розетке

P.S. Ну ты в этой раз дал, по моему это уже даже для тебе перебор...

[Audiomaniac]

Ну ты в этой раз дал, по моему это уже даже для тебе перебор...

"При отсутствии лечения заболевание прогрессирует с течением времени" (с)

[Pasha_Kiev]

Детское переговорное устройство по электрической сети, установленное с двух сторон фильтра прекрасно блокировалось этим "прибором", пока сеть поле него не нагрузили 3-мя амперами.
Эффективность изделия стала НОЛЬ.

Cудя по всему, там по тору на каждый провод, без магнитной связи друг с другом. Специзделие ить должно блокировать как синфазные, так и дифференциальные сигналы
Насчет 20А производитель конечно пошутил Сердечники насытились при 3А и шпионаж стал возможен

[AS79]

Ясно дело - ничего. Это ж реактивное сопротивление. Только сдвиг фаз крутит.

Фазу крутит, а ток то остается и не маленький - 15 А по сетевым проводам, а проводам пофигу какая у него фаза

[Electro_maniac]

За такой "фильтр" - надо подвешивать за яйца, а нарисовавших его инженеров - увольнять за профнепригодность и лишать диплома.
Он мало того что неправильно нарисован - присутствуют только Y-конденсаторы и совершенно отсутствуют Х, так ещи и сделан из непригодных деталей. За такой ликедж убивать надо сразу, на месте.

+1
однако встречаются кадры, которые это таки делают. сам пару видел выброшенных "баянов" из десятка таких фильтров пром. производства.( правда дроссели там уже выкусили на медь, но там и так всё было понятно)
не знаю кто догадался такое сделать, но пол сотни микрофарад с фазы на землю... это пипец.

[Инквизитор]

однако встречаются кадры, которые это таки делают. сам пару видел выброшенных "баянов" из десятка таких фильтров пром. производства.( правда дроссели там уже выкусили на медь, но там и так всё было понятно)
не знаю кто догадался такое сделать, но пол сотни микрофарад с фазы на землю... это пипец.

У военных это нормально. Да и на выходе мощных преобразователей тоже десятком нФ не обойдешься. Но там совсем другие нормы

[krulfa]

По поводу фильтра постоянного напряжения смещения, найденного ИГВИН, предлагается доработка согласно схемы 1 - добавляем два резистора. Основной ток нагрузки идет через диоды D2, D3, они должны быть сильноточными и могут быть низковольтными. Диоды D1 и D4 заряжают конденсаторы постоянным напряжением смещения через резисторы и только. Они могут быть слаботочными, так как ток ограничен резисторами, но высоковольтными, так как это может пригодиться (см. ниже).

Выше указывался риск получить на нагрузке постоянное напряжение при обрыве одного из конденсаторов. После предложенной доработки именно этого можно не опасаться - если оборвется конденсатор, быстро выгорает резистор и цепь разрывается. Но общий результат нельзя назвать безопасным - "оборванный" конденсатор окажется под напряжением сети и последовательно с нагрузкой в несколько сот ватт, и то, что он рванет, у меня сомнений не вызывает.

Сопротивление резистора из разумных соображений нужно выбрать в пределах 10-100 Ом. По мощности, они должен кратковременно выдерживать максимальное напряжение на конденсаторе (см. ниже), в установившемся режиме мощность многократно снижается.

Я "за" этот резистор еще и по другой причине. Без резистора заряд конденсаторов происходит быстро, за один полупериод. Но перезаряд конденсаторов вызывается не только исходным напряжением сети, но и под влиянием нагрузки. При скачке нагрузки, что характерно для УМЗЧ, будет и скачок напряжения на конденсаторах. А это значит, что часть энергии будет взято от потребителей именно в момент возникновения скачка нагрузки. То есть, если на импульсе конденсатор подзаряжается на 2В, то эти 2В вычтутся из 310 в первом полупериоде. Что потянет за собой переходной процесс в индуктивности намагничивания транса - за что боролись, на то и напоролись.

С резистором мощность будет отобрана более мягко, в течение нескольких периодов сетевой частоты, с постоянной времени RC, пусть и ценой того, что в течение некоторого времени напряжение на конденсаторах заходить в противоположную полярность.

Требуемое напряжение на конденсаторах имеет смысл посчитать по двум методикам.

1. По максимальной мощности:
Берем ток нагрузки - например, 2А (440 Вт). Если используются конденсаторы по 10000 мкФ, то сопротивление переменному току 1/2*Pi*F*C ~= 0.32 Ом, эффективное падение напряжения 0.64В, а амплитудное напряжение будет около 0.9В. Но напряжение на конденсаторе смещается на величину, равную этой амплитуде, поэтому искомое рабочее напряжение конденсатора должно быть равно удвоенной амплитуде, т.е. не менее 1.8 В.

2. По включению:
Если нагрузкой является УМЗЧ, то нужно брать за основу бросок тока на зарядку конденсаторов фильтра.
Пусть 2 плеча выпрямителя с емкостями по 22000 мкФ подключены к трансформатору с напряжением вторичных обмоток 33В эфф. Считаем, что потерь нет, а заряд происходит за один полупериод. От напряжения 33В конденсаторы выпрямителя зарядятся до 46.5В, заряд в них уйдет 2*46.5* 22000 мкФ ~= 2 Кл. Коэффициент трансформации = 220/33 = 6.66. Через первичную обмотку пройдет заряд 2 / 6.66 = 0.3 кЛ, который зарядит конденсатор емкостью 10000 мкФ до напряжения 0.3 / 0.01 = 30 В.

Вот откуда такие напряжения берутся. Если зашунтировать конденсаторы резисторами (а по-хорошему это совершенно необходимо сделать), то после скачка, вызванного включением, конденсаторы постепенно разрядятся до величин напряжений как в п. 1

Другие схемы фильтров постоянного напряжения, в которых конденсаторы зашунтированы встречно-параллельными диодами, перестанут выполнять свои функции, как только эти встречно-параллельные диоды начнут открываться. А открываться они начнут не только от постоянки в сети, но и под действием напряжения на конденсаторах, вызванного током нагрузки. А это произойдет очень рано - для примера, указанного выше, с конденсатором 2* 10000 мкФ, размах напряжения в 0.5 В будет достигнут уже при токе нагрузки в 0.55 А. То есть нужно либо существенно увеличивать емкость, либо ставить по нескольку диодов последовательно.

P.S. Мне кажется, что схема с четырьмя диодами - все-таки избыточная. Ничего не случится с конденсаторами, если напряжение иногда в "минус" зайдет при условии, что в среднем будет устойчивый "плюс". А упомянутые резисторы и в ту схему ставятся таким же образом.

P.P.S. Слушать будем.