АЛАЕВ - разработка электроники для аудиоаппаратуры

Фильтр сетевого питания для аудиоаппаратуры (вер. 4)


Тема фильтрации питания для аудиоаппаратуры для меня не новая и интересующиеся могут найти и посмотреть предыдущие версии сетевых фильтров нашего производства.

Четвертая конструктивная версия фильтра сетевого питания для аудиоаппаратуры. Создана на основе наработок, полученных при создании и эксплуатации предыдущих версий фильтра сетевого питания. Разработана специально для применения в аудиоаппаратуре.

Немного агрессивный дизайн фильтра с сочетанием красного и черного цветов. Красный цвет на черном фоне прослеживается в логотипе, окантовке кнопки управления и основного индикатора. Цвет корпуса - черный муар, стойкое к эксплуатации порошковое окрашивание.


Главное отличие фильтра четвертой версии сборки - это новый измеритель сетевого питания собственной разработки и модуль фильтра постоянной составляющей (DC blocker), включение/выключение которого осуществляется аппаратно с помощью кнопки на лицевой панели устройства. Фильтр поставляется в комплекте с силовым кабелем длиной 3 метра с сечением жил 3х1.5 кв. мм.

Фильтр установлен на металлические ножки черного цвета с демпфирующими резиновыми кольцами, обеспечивающими устойчивость фильтра на любой поверхности.

Хочется отметить, что очень сложно сделать фотографии дисплея прибора, приближенными к реальности, возможно какая-то поляризация камеры мешает сделать цвета яркими и натуральными. В реальности у дисплея цвета сочные и насыщенные (зеленые, синие, красные, оранжевые и т.д.). Из-за несовершенства фотокамеры и монитора возможны цветовые искажения цветопередачи ЖК-дисплея.

На дисплее отображается сетевое напряжение, пиковый детектор отображает минимальное и максимальное зарегистрированное напряжение в сети (может быть сброшен пользователем при необходимости). Функция управления модулем DC - ручная. Включение осуществляется по кнопке с отображением соответствующего индикатора в левой нижней части дисплея.

Функция защитного отключения при пониженном “LV” (ниже 198 В) и повышенном “HV” (выше 250 В) напряжении с отображением соответствующего индикатора в правой нижней части дисплея. В нормальном режиме работы этот индикатор выключен, отображается только в случае аварийного отключения устройства. Выход из режима защитного отключения нагрузки осуществляется путем отключения и последующего включения питания устройства (аппаратная перезагрузка).

Функция защиты от пониженного и повышенного напряжения питания может быть запрограммирована по желанию пользователя. По умолчанию, минимум 198 В, максимум 250 В. При выходе значения за границу допустимого порога - нагрузка отключается с выводом соответствующего системного сообщения, сам фильтр остается работать и регистрировать предельные значения. Для выхода из режима аварийного отключения требуется выключить и включить устройство аппаратно. Автоматический выход из режима защитного отключения не предусмотрен, так как пользователь может не узнать о случившемся событии.

В правом верхнем углу дисплея отображается измеритель уровня шума сети (фликкер-шум) . Измеряются отклонения между каждым последующим и предыдущим измерением и вычисляется их абсолютная разность.

Максимальное зафиксированное значение шума сети за 1 минуту выводится на дисплей:

  • если колебания сети не превышают 5 В, то сеть считается хорошей (измеренное значение выводится белым цветом);

  • более 5 В и до 10 В - некое пограничное состояние, которое можно считать предупредительным (измеренное значение выводится оранжевым цветом);

  • более 10 В - сильный шум сети, большие колебания, которые могут вывести аппаратуру из строя (измеренное значение выводится красным цветом).

Управление фильтром сетевого питания осуществляется с помощью многофункциональной кнопки управления, расположенной в левой части передней панели устройства.

  1. Нажатие с удержанием в течение нескольких секунд - включение/выключение устройства.

  2. Двойное нажатие кнопки - включение/выключение модуля DC-blocker внутри фильтра (состояние сохраняется в памяти устройства и воспроизводится после отключения и последующего включения питания).

  3. Короткое нажатие кнопки - сброс пиковых детекторов. Значения пиковых детекторов сохраняются в памяти устройства, поэтому можно отслеживать предельные пороги напряжения питания продолжительное время, даже после выключения и последующего включения устройства.

На задней панели фильтра сетевого питания расположены три розетки фирмы PCE (Австрия) для подключения аппаратуры (обозначены как “Выход 1” - “Выход 3”) и разъем питания с выключателем и встроенным предохранителем для подключения устройства к сети питания.

Сетевой фильтр рассчитан на подключаемую нагрузку мощностью не более 1000 Вт (1 кВт) или выходной ток не более 5 А. Для обеспечения наилучшей фильтрации, питание фильтра должно осуществляться от трехпроводной (L, N, PE (Ground)) сети. Фильтр сетевого питания имеет три выходных розетки, обозначенные как «Выход 1», «Выход 2» и «Выход 3».

«Выход 1» - сильноточный, рассчитан на выходной ток до 5 А.

«Выход 2» и «Выход 3» рассчитаны на выходной ток до 2 А, они равноправные и не имеют какого-либо приоритета друг перед другом. Все выходы “развязаны” друг от друга через индивидуальные модули фильтрации, в том числе по шине заземления. Модуль подавления постоянной составляющей (DC-blocker) в данной версии фильтра изготовлен на основе твердотельных полимерных электролитических конденсаторов с ультра низким ESR, предназначенных для работы с большими пиковыми токами нагрузки. Результирующая емкость сборки составляет более 15 000 мкФ.

Предполагаемая конфигурация подключения аппаратуры:

  • «Выход 1» - сильноточная аналоговая нагрузка до 5 А (например, усилитель мощности);

  • «Выход 2» - аналоговая нагрузка до 2 А (например, фонокорректор, предусилитель и т.п.);

  • «Выход 3» - нагрузка с импульсными БП до 2 А (например, медиаплееры, аудио-ПК и т.п.).

Сетевой фильтр имеет:

  • фильтр подавления постоянной составляющей в сети питания переменного тока;

  • цепи защиты от импульсных перенапряжений;

  • первичный фильтр подавления электромагнитных помех, обеспечивающий предварительное (первичное) подавление синфазной и дифференциальной помехи;

  • конечные фильтры подавления электромагнитных помех (5 А, 2 А, 2 А), обеспечивающие окончательное подавление синфазных и дифференциальных помех с помощью мощных проходных дросселей и двух последовательных выходных ступеней фильтрации, выполненных с помощью синфазных дросселей.

В сетевом фильтре применены высококачественные комплектующие известных производителей:

  • индуктивные компоненты фирм muRarata, TNC;

  • конденсаторы Х типа - EPCOS, конденсаторы Y типа – muRarata;

  • варисторы, разрядники фирмы EPCOS, MAIDA;

  • плавкие быстродействующие предохранители фирмы Siba;

  • выходные розетки фирмы PCE (Австрия) и др.

Технические характеристики:

  • сетевой фильтр рассчитан на подключаемую нагрузку мощностью не более 1000 Вт (1 кВт) или выходной ток не более 5 А;

  • варисторы обеспечивают эффективную защиту от импульсных всплесков напряжений, поглощаемая энергия 140 Дж, время срабатывания не более 25 нс;

  • разрядники обеспечивают эффективную защиту от грозовых и электростатических разрядов, импульсный ток разряда 8/20 мкс – 20 кА, время срабатывания порядка 100 нс;

  • максимальное значение поглощаемой постоянной составляющей – 3 В;

  • плавкий быстродействующий предохранитель SIBA обеспечивает размыкание цепи в течение приблизительно 10 мс.

Все подключения осуществляются на задней панели фильтра.

Ну а теперь самое интересное!

Вы можете заглянуть во внутренности устройства и оценить его сборку.

В настоящее время фильтр сетевого питания находится на передержке у моих друзей, знакомых и коллег и поэтому временно не выкладывается на Маркете и не предлагается в Тур.

30 лайков

Рассказывать с картинками можно сколько угодно.
Но только тур, и не зависимые пользователи, расскажут как оно на самом деле.
А сертификат по эл. безопасности надо на такие устройства получать?
Если это не для собственных нужд, а для продажи.
Ну и насколько знаю, у инлета питания принято писать входное напряжение и номинал предохранителя.
Не?

4 лайка

Вы не указали главного, какова РРЦ данного устройства в России?

Вопрос цены в данной теме не обсуждается согласно правилам Бара. Как только устройство будет представлено на Маркете - будет обозначена цена.

4 лайка

В Саратове дадите на пару-тройку дней попробовать?

1 лайк

Ответил в ЛС.

По мнению многих любителей звука и моему тоже, такие устройства при всей их несомненной полезности убивают звук. Очень интересно послушать результат сетапа с данным устройством.

Денис, думаю, что у Вас будет такая возможность. У меня в производстве фильтр сетевого питания на 6 розеток. Работа, правда, не быстрая, но все потихоньку делается. Схемотехника там почти такая же, как и в этом фильтре. Версию с 6-ю розетками я планирую в будущем предложить в Тур. Если участники Бара сочтут эту идею интересной, тогда обязательно записывайтесь и у Вас будет возможность провести все необходимые прослушивания и испытания.

7 лайков

Дело хорошее. Только у меня все на американских розетках. Они правильные для звука и цены сетевых проводов)

Как много радиодеталей внутри.

Не могу не спросить: бренд имеет какое-то отношение к Урал Аудио?

2 лайка

Да, прибор получился весьма энергонасыщенным. Внутри разместились 7 отдельных электронных модулей:

  1. Модуль DC;
  2. Модуль первичной фильтрации;
  3. Модуль измерений и управления;
  4. Модуль индикации;
      1. Модули вторичной фильтрации разной мощности.

Все это удалось разместить компактно с применением двухэтажной конструкции.

Нет, не имеет. Все визуальные совпадения случайны.

Применяемое оборудование позволяет сделать стикер и написать на нем любую необходимую информацию. При необходимости можно сделать, если сочтете, что это важно. Считаю, что это больше формальность, нежели обязательное правило. Номинал предохранителя указан на предохранителе и будет прочтен при случае его замены. Про сетевое напряжение и так понятно. Понимаю, если бы был выбор, например, как у БП для ПК. Движок вправо-влево, тут 115 В, тут 230 В. Прибор изготовлен для применения в РФ и полагаю, что вопросов ни у кого не возникает, какой провод с каким питанием в него подключать.

Формально, да, надо. Если предполагается официальная продажа, тогда нужно иметь сертификат или декларацию соответствия. Но это рентабельно только в том случае, если аппарат выпускается большой партией. Если речь идет о штучном изготовлении (как в нашем случае), то заниматься оформлением разрешительных документов не имеет смысла. Ну или будет ценник +50К к общей цене. После чего реализовать такой продукт будет невозможно. К сожалению, тут либо так, либо никак. Можно похоронить творчество и все самодельные разработки и пользоваться только сертифицированной продукцией.
Тем не менее, вопрос про электробезопасность весьма резонный. Спешу Вас уверить, что к вопросам электробезопасности я подхожу очень серьезно.

  • во-первых, сборка продукции осуществляется с соблюдением всех норм и правил безопасного электромонтажа;
  • во-вторых, применяются дополнительные средства обеспечения изоляции, такие как межплатные изоляционные перегородки.

    Они защищают электропроводку от касания с контактами платы, расположенными со стороны монтажа, защищают от межплатного пробоя и пробоя на корпус прибора. В фильтре сетевого питания установлено 6 таких элементов. Они не бросаются в глаза, но они там есть.

  • в-третьих, после сборки прибор проверяется на сопротивление изоляции с помощью специализированного оборудования. Мы подаем обычно 500-1000 В для проверки сопротивления изоляции. Тестирование выполняется в течение не менее 1 минуты.

Уверяю, вы можете быть спокойны за качество сборки и безопасность прибора.

4 лайка

[quote=“Yan, post:1, topic:181131”]
Немного агрессивный дизайн фильтра с сочетанием красного и черного цветов.
[/quote] - надо запомнить

Фильтр сетевого питания с прослушивания не вернулся - был выкуплен саратовским меломаном и теперь работает в составе его аудиосистемы.
Но расстраиваться не стоит, я уже приступил к изготовлению фильтра нового образца с выходом на 6 потребителей. По факту его изготовления планирую предложить это изделие в Тур. Ниже на фото элементы корпуса нового фильтра сетевого питания. Началась сборка. Все идет по плану.



8 лайков

Продолжаю сборку фильтра сетевого питания в корпусе на 6 потребителей. Установлены фирменные ножки, подготовлены цепи заземления корпуса.

4 лайка