Фильтр сетевого питания для аудиоаппаратуры

В то же время, порог, созданный с помощью диодов, обеспечивает защиту от перетекания земляных потенциалов, которые носят шумовой характер. Обычно их величина находится на уровне в несколько сотен мВ и весь этот мусор подавляется в рамках того заземления, где и находится, а не блуждает по розеткам с одного потребителя на другие.

1 лайк

Уважаемый Ян!
Также как и многие в этой ветке озабочен вопросом качества электропитания своей скромной системы. :face_with_head_bandage: С огромным интересом прочёл Вашу ветку. Мне как удифилу, испорченному ЛЭТИшным образованием, нравиться Ваш инженерный подход к вопросу. Я даже что то местами понимаю в Ваших объяснениях. :thinking: Выше Вы писали о невозможности измерения всех аспектов качества электропитания. И с этим не поспоришь. А что Вы можете сказать относительно полезности частичных измерений? Попал ко мне на время такой “прибор из поднебесной”.
https://aliexpress.ru/item/4000047047997.html?sku_id=10000000106048999
Вот тут вроде даже схему вытащили
https://hi-fidelity-forum.com/forum/thread-193253-post-4227035.html#pid4227035
Понятно, что он измеряет только определенный вид шумов в определенном частотном диапазоне. Но “что то”, лучше чем ничего. Не можешь измерить детально - измеряй общий уровень. Исходя из схемы можете что то сказать о интересности подобных измерений для оценки качества электропитания? Что сможем измерить? Что останется “за гранью возможного”?

1 лайк

Если рассматривать диод, представленный на принципиальной схеме (DB107), то:
прямой постоянный ток - 1 А;
импульсный прямой пиковый ток - 30 А.

как минимум для безопасности. согласитесь, что коммутацию лучше осуществлять с отключенным аппаратом.

На мой взгляд тут должен быть запас, а такой не пойдет. По логике тут рабочий ток должен быть выше суммарного тока предохранителей в потребителях…
Импульсный ток можно забыть тк он почти всегда возможен только на микросекунды.

Приветствую, Виталий!

Таким прибором тестировали мой туровый фильтр сетевого питания.
Тестирование с помощью EMImeter

Данный прибор измеряет только дифференциальные шумы и помехи. О синфазных помехах он ничего не ведает и не знает. Разумеется, можно получить какое-то числовое восприятие ситуации, что, например, один прибор подавляет помехи лучше, чем другой, но возникает весьма резонный вопрос, что с этой информацией делать дальше? Если бы у нас было бы точное сопоставление, что больше подавили, значит стало лучше, возможно, нам было бы проще. Но этого нет. Как пришить цифры к делу? Здесь любой аудиофил и меломан верит только ушам, а не цифрам. Цифры, конечно, как дополнение хороши, но главным все равно выступает звук. Да, это некоторый объективный показатель уровня шума в сети. А субъективное восприятие у каждого свое.

Я предполагал использовать его не для оценки работы фильтра. В этом вопросе я скорее доверяюсь как ушам так и мнению технических специалистов. Мне интересно его использовать для оценки состояния сети. Когда больше, когда меньше, какие квартирные приборы влияют, ИТП. Можно его использовать для этого?

Гадать тут не нужно. Согласно datasheet на диод, импульсный ток в 30А выдерживается в течение времени чуть большем, чем 8 мс (миллисекунд, не микро). Но это на самом деле не так важно. В нормальном рабочем устройстве тока через защитное заземление НЕТ! Он там не течет, вообще. Там есть мизерные токи из-за выравнивания потенциалов, но этим можно пренебречь. Я разрабатываю устройство и закладываю комплектующие, способные работать в нормальных условиях эксплуатации. Если произойдет аварийная ситуация, то при любом раскладе функция защитного заземления сработает и вызовет перегорание предохранителя, хотя бы по той причине, что диод повреждаем на пробой. Как вывод, диод не обязан остаться диодом, он из диода превратится в проводник и пропустит через себя тот ток короткого замыкания, который вызовет срабатывание быстродействующего предохранителя. Я применяю быстродействующие предохранители Siba и на них заявлено время срабатывания приблизительно от 10 до 20 мс (зависит от кратности превышения тока нагрузки). Нет смысла закладывать для данной ситуации мощные диоды на десятки ампер для ситуации, которая вероятнее всего никогда не произойдет.

Использовать можно, но все равно остается загадкой, как Вы будете интерпретировать полученные результаты. Ну например, вы постоянно мониторите с его помощью уровень помех в сети. В какой-то момент Вы видите, что шумов стало сильно больше, чем было до этого. Что с этим делать? При этом Вы один в квартире, ничего никто дополнительно не включал. Ну где-то на подстанции что-то изменилось. Или у соседей включился адский пылесос “Ракета”, который искрит щетками и генерирует массу помех в сеть. Просто зафиксировать изменения от подключения своих приборов у Вас навряд ли получится, показания этого измерителя итак будут летать из стороны в сторону и Вам еще надо будет понять в какой момент остановиться, чтобы решить, что вот эту цифру будем считать измеренным значением. У него все очень непостоянно во времени и добиться каких-то постоянных, а главное воспроизводимых повторно результатов будет практически невозможно.

Согласен про гадание - нужно рассматривать, предполагаемые аварийные ситуации и рассчитывать какой будет результат.
К примеру у нас идет замыкание фазы на землю (где то слетел провод с клеммы и уперся в корпус) Получается у нас быстро выгорает диод, при этом предохранитель остается цел, любое касание корпуса человека или животных влечет поражение электрическим током.
Гонки и варианты кто быстрее перегорит диод или предохранитель в данном контексте не считаю рассматривать в положительном варианте, тк для расчета безопасности логичнее выбирать худшие условия …

Диод повреждаем на пробой, не на обрыв - это в свою очередь ведет к увеличению тока короткого замыкания и гарантированному срабатыванию предохранителя.

А если на линии стоит УЗО, оно в этом случае поможет?

Разумеется, так как это ток утечки, который не вернулся обратно через нейтраль. УЗО обязательно в этом случае сработает.

1 лайк

От чего пробой будет? Ведь напряжение не превышается выше номинального. А обрыв происходит ввиду обугливание и выгорание до тла самой детали…
В любом случае если есть возможность попробовать включить в кожухе цепь из толстого кабеля, предохранителя и двух встречных диодов (как в вашей схеме) через автомат на 25 а) сразу будет видно исход, лучше защитным экраном защититься при опыте)

мы говорим про ток короткого замыкания. Этот ток неконтролируемый и его величина в десятки раз превышает рабочий ток диода. По этой причине будет пробой диода, не из-за превышения напряжения, а из-за превышения тока нагрузки. P-n переход полупроводника превратится в проводник. Диод перестанет быть диодом и начнет проводить в обоих направлениях. Предохранитель при этом обязательно перегорит.

Я исход знаю, если Вам интересно - проверьте!

Разовые акты, типа включения пылесоса у соседа меня не беспокоят. Пока это некая неизбежность.
Если показания всё время летают в каком то диапазоне, то обычно берется среднее. Можно же в уме проинтегрировать. Я примерно так на месячном интервале вывел для себя среднее значение питающего напряжения и диапазон колебаний для того, чтобы понять на какое напряжение нужно перепаять усилитель.
В принципе, я хочу получить с помощью прибора ответ на несколько вопросов.

  1. Есть ли в квартире постоянно работающие сильные источники шумов? Если есть, подумаю, о включении их через какой то фильтр.
  2. Есть ли существенные суточные колебания? Возможно обнаружу связь со звучанием системы (пресловутая проблема “день-ночь”). Возможно не обнаружу.
    Я бы не сказал, что прибор сильно “колбасит” по показаниям на коротком интервале времени. Сейчас вечер. Пылесоса у соседей не слышно. Полчаса поглядываю на прибор. Показывает 360-380 mV. Померю потихоньку недельку - посмотрю, что получиться.
    Как я понял, как измеритель дифференциальных шумов прибор в целом подходит. Если Вам не сложно, подскажите пожалуйста, что обычно является источником синфазных шумов и помех. Это те же самые электроприборы, которые выдают в сеть дифференциальные помехи? И соответственно, есть некая корреляция между уровнем помех двух видов. Или это синфазные помехи - это совсем отдельная история?

Насколько мне известно, то синфазные помехи идут рука об руку с дифференциальными и даже одни могут преобразовываться в другие и наоборот. Считаю, что одни и те же приборы могут быть источниками как дифференциальных, так и синфазных помех и пути их распространения в основном определяются емкостными связями, которые создаются схемотехнически или конструктивно. Не думаю, что можно в полной мере отделить одни помехи от других. Просто схемотехника представленного Вами фильтра заточена под простой алгоритм. Берется сетевое напряжение, уровень которого пропускается через фильтр низкой частоты, таким образом, на частотах порядка десятков килогерц и выше мы уже имеем серьезное ослабление сетевого напряжения и его уровень порядка нескольких вольт от пика до пика. Далее работает пиковый детектор и вычисление максимальных значений. Т.е. чем больше в сети высокочастотного мусора, тем больше его пролезет через ФНЧ, чем его меньше, тем в большей степени он будет подавлен. В этом отношении с диф. помехами все проще. Синфазные помехи требуют участия третьего провода - шины заземления и блуждают они по проводам фазы и нейтрали относительно земли. Там уже сложнее провести какой-либо анализ. Поэтому никто особо и не заморачивается на подобные измерения.

2 лайка

Ну у меня то как раз нет необходимости их разделять. Это Вам приходится бороться с каждым видом отдельно. А мне достаточно понять, что если много одних, то много и других. Я понял. Буду наблюдать. Спасибо.

Не факт. Этого я не сказал. Я сказал, что одно и то же устройство может генерировать и те и другие помехи. Что одни могут преобразовываться в другие и наоборот. Но я не сказал, что если много одних, то много и других. Я допускаю, что уровень той или иной помехи в большей степени определяется схемотехнически и конструктивно. Один из видов преобладает, второй в этом случае должен в большей степени подавляться, так как раз есть пути распространения для первой, то второй удобно преобразоваться в первую. Но это не точно. Нужно быть очень хорошим специалистом в области электромагнитной совместимости, чтобы делать очень точные и однозначные заявления.