Сетевые фильтры — как они работают, примеры схем

Как подсчитать мощность

Не всегда использование сетевых фильтров оправдано и
безопасно. Например, бесполезно и даже потенциально опасно подключать к ним
мощные электроприборы — чайники, обогреватели, стиральные машины.
Специалисты рекомендуют подключать все кухонные приборы и стиральную машину
непосредственно в розетки.

Нежелательно подключать несколько сетевых фильтров друг в
друга, так как в этом случае суммарная мощность может в какой-то момент быстро
вырасти. Оптимально через сетевые фильтры подключать в электросеть телевизор,
компьютер, роутер, принтер, музыкальный центр — все эти приборы обычно не
создают сильной нагрузки на сеть и нуждаются в защите от помех.

Чтобы правильно подключить к сетевому фильтру или удлинителю
большое количество приборов, необходимо подсчитать максимальную мощность
подключенной нагрузки и максимальный ток нагрузки. Например, если сетевой
фильтр в характеристиках имеет ток нагрузки 10 Ампер, то цифру нужно умножить
на 220 Вольт. Получается максимальная мощность 2200 Ватт. Тест-драйв: как выбрать лампочки для дома

Затем нужно сложить мощность приборов, которые планируется
подключать через сетевой фильтр. Если суммарная мощность техники выше
максимально допустимой мощности фильтра, то следует подобрать другую модель. Недорогие
сетевые фильтры обычно рассчитаны на максимальную нагрузку 1500—2200 Ватт. Для
сравнения — 2200 Ватт потребляет обычный утюг.

Максимальная нагрузка для бытовых сетевых фильтров — не
более 3500 Ватт, на приборе в этом случае стоит маркировка 16 Ампер. При этом
для такой нагрузки сечение самого металлического провода должна быть не меньше
1,5 миллиметра. В недорогих устройствах обычно используется провод сечением
0,75 миллиметра.

Принцип работы фильтра

Сетевое напряжение 220 вольт является переменным и имеет синусоидальную форму. Однако синусоида представлена не в чистом виде, а с помехами электромагнитного характера. В идеале синусоида выглядит в виде волнообразной линии, но в реальности напряжение имеет всплески, перекосы фаз и т.п.

Сетевые помехи влияют на работоспособность чувствительных электроприборов. Поэтому возникает необходимость фильтровать ток от ненужных помех. Для этих целей используется сетевой фильтр, который подключается между электрической сетью и потребителем. Фильтрующий прибор выполнен по своеобразной схеме из конденсаторов и дросселей. Основная функция фильтра – не пропускать высокочастотные помехи и паразитные импульсы. С первыми справляются индуктивности, со вторыми – емкости.

Схема СФ защиты от сетевых помех

Типовая схема сетевого фильтра является основой всех устройств такого типа за исключением дополнительных мелочей. Классикой является подключение к точкам: Земля, Фаза и Ноль. На входе устанавливается варистор VDR 1. Он подавляет всплески напряжения сетевого тока. При высоком скачке напряжения сопротивление варистора резко падает, этим он не пропускает помеху далее по схеме.

Для гашения небольших изменений напряжения используются дроссель Tr1 и три ёмкости С. Конденсаторы С1, С2 и С3 – реактивные радиодетали, постоянно меняющие уровень сопротивления. Оно при изменении частоты тока резко возрастает.

Нормальный ток беспрепятственно проходит через фильтр. В то же время помехи высокой частоты задерживаются в СФ. Сопротивление фильтра находится в прямой пропорциональной зависимости от величины частоты тока. Оба показатели одновременно возрастают, что позволяет задерживать помехи на пути к потребителю.

Обратите внимание! Трёхпроводная сеть питания может подвергаться возникновению помех на участках фаза – ноль, земля – фаза, земля – ноль. Эффективное подавление таких негативных явлений осуществляется нормальным стандартным заземлением СФ

Сущность и механизм работы сетевого фильтра

Сетевой фильтр — специальное устройство для защиты от перегрузок в сети домашней бытовой техники. Внешне он напоминает удлинитель, но отличен тем, что в конструкции его имеется плата с элементами защиты.

Пример схемы бытового сетевого фильтра

Варисторы в конструкции фильтра способны обеспечить защиту от импульсных токов. При резком скачке импульсного тока варисторы преобразуют энергию в тепловую, резко увеличивая сопротивление. В результате значительного скачка возможен разрыв варистора. Для более эффективной защиты в паре с этим элементом в некоторых моделях сетевых фильтров применяют «газоразрядники», которые способствуют улучшенной фильтрации.

Внешний вид одного из типов варистора

Долговечность и надежность помогают улучшить модели с конденсаторами и катушками индуктивности. Такие виды сетевых фильтров существенно уменьшают нагрузки на внутренние ресурсы аудио- и видеосистем компьютеров. Ограничители кнопочного типа разрывают потребление тока при превышении значения предельно допустимой силы тока.

Виды устройств

Высшую степень защиты электроники способны обеспечить сетевые фильтры, в конструкции которых использовано максимально число элементов фильтрации. В таких устройствах применены:

• варисторы, обеспечивающие сопротивление при скачках импульсных токов;
• конденсаторы высокоэффективные и VHF, удаляющие помехи;
• многоразовый предохранитель, срабатывающий при перенапряжении;
• терроидальный балансировочный дроссель;
• большие индукторы с сердечниками для понижения вольтажа (когда это необходимо) и фильтрации шумов.

Самые простые и недорогие модели оборудованы варисторами. Более дорогие варианты дополнены конденсаторами, катушками и другими защитными элементами. Для фильтрации высокочастотных помех (радиопомех) оптимальным вариантом станет LC-фильтр. Его пропускная способность выражается в Дб, и чем выше этот показатель, тем надежнее защита.

Конструкции с катушками индуктивности и конденсаторами оптимальны для защиты от сетевых помех компьютерного оборудования. В большинстве современных моделей используются плавкие предохранители. Они обеспечивают защиту варисторов. В случае их срабатывания требуется вскрытие корпуса прибора и замена предохранителей.

Различают три вида сетевых фильтров:

1. Простейшие фильтры базового уровня (Essential).
2. Для дома и офиса с набором элементов, способных защитить домашнюю бытовую технику (Home/Office).
3. Устройства для профессиональной техники (плазменного телевизора) высшего класса защиты (Performance).

По образу работает защита

Устройство сетевого фильтра обязательно включает несколько ключевых блоков.

1. Контуры с катушками индуктивности и конденсаторами.
2. Варистор, Водан или несколько. Они могут замыкаться по цепи фаза-последняя спица в колеснице или работать с отводом заземления.
3. Контур многоразового предохранителя с отдельной лампой, свидетельствующей о его срабатывании (то есть (т. е.) выполненный как кнопка на сетевом фильтре).
4. Надежный двухконтактный рубильник, прерывающий оба проводника, фазу и ноль питающей сети.
5. Хорошие модели оснащаются термическим предохранителем, защищающим строй от перегрева.

Сегодня можно купить электрический фильтр в целях аудиотехники или телевизора с выключателями на каждую розетку. Это баснословно удобно, позволяет вывести отдельного потребителя из сети без броска напряжения и других нежелательных электрических явлений.

Особенность работы защиты следующий.

1. Гармонические помехи, меняющие кривую синусоиды напряжения, демпфирует гальванический фильтр, построенный на катушках индуктивности и конденсаторах.
2. Броски напряжения от бога верхней планки рабочего диапазона гасятся варистором. Этот элемент отчетливо меняет сопротивление на очень маленькое при превышении нормированного показателя. В резкой форме говоря, варистор создает короткое замыкание, преобразуя возникающие токи в нехолодно. На корпусе прибора указывается значение энергии в Джоулях, которое спирт способен рассеивать.
3. При превышении максимального уровня рабочего тока срабатывает многоразовый стопор. Он скрыт за небольшой круглой кнопкой на корпусе. В сетевых фильтрах используются быстродействующие предохранители, потому подключенная техника выживает при аварийных ситуациях с большой вероятностью.

Не фунт изюма! Именно наличием отдельных контуров с защитой от перенапряжения и нейтрализацией помех сетной фильтр отличается от удлинителя. У них есть только одна сходная толстый намек на тонкое обстоятельство — это многоразовый предохранитель. Однако в большинстве случаев удлинитель с сетевым фильтром имеет больше простое УЗО.

Как сделать?

Чтобы сделать максимально простой сетевой фильтр, потребуется иметь самую обычную переноску на несколько розеток со шнуром сетевого типа. Изделие делается очень просто. Для этого потребуется раскрыть корпус удлинителя, после чего осуществить припаивание сопротивления необходимого номинала в зависимости от модели удлинителя и катушки индуктивности. После этого обе ветки должны быть соединены при помощи конденсатора и сопротивления. А между розетками должен быть установлен специальный конденсатор – сетевой. Данный элемент, кстати, не является обязательным.

Также можно сделать модель сетевого фильтра с дросселем из пары обмоток. Такой прибор будет применяться для аппаратуры, что имеет высокую чувствительность. Например, для аудиотехники, что довольно сильно реагирует даже на малейшие помехи в электрической сети. В результате динамики выдают звук с искажениями, а также посторонними фоновыми шумами. А сетевой фильтр такого типа дает возможность решить данную проблему. Сборку устройства лучше будет делать в удобном корпусе на плате печатного типа. Она выполняется так:

Когда ВЧ ток проходит через дроссель, то увеличивается его сопротивление, а благодаря конденсаторам осуществляется поглощение и закорачивание нежелательных импульсов. Теперь остается печатную плату установить в корпус, выполненный из металла. В случае если вы решили использовать корпус, выполненный из пластика, в него потребуется вставить металлические пластины, что даст возможность избежать возникновения лишних помех.

Также можно сделать специальный сетевой фильтр для питания радиоаппаратуры. Такие модели нужны для техники, что имеет импульсные блоки питания, которые являются крайне чувствительным к возникновению различного рода явлений в электросети. Например, такая аппаратура может пострадать, если в электросеть 0,4 кВ попадает молния. В данном случае схема будет практически стандартной, просто уровень подавления сетевых помех будет выше. Тут силовые линии будут должны быть выполнены из медного провода с изоляцией из поливинилхлорида сечением 1 квадратный миллиметр.

Один должен быть рассчитан на напряжение постоянного типа емкостью 3 киловольта и иметь емкость около 0,01 мкФ, а второй с такой же емкостью, но рассчитанный на напряжение 250 В переменного тока. Также здесь будет присутствовать 2-обмоточный дроссель, что должен быть сделан на ферритовом сердечнике с проницаемостью 600 и диаметром 8 миллиметров и длиной около 7 сантиметров. Каждая обмотка должен иметь 12 витков, а остальные дроссели должны быть сделаны на броневых сердечниках, каждый из которых будет иметь по 30 витков кабеля. В качестве разрядника можно применить варистор на напряжение 910 В.

Как выбрать сетевой фильтр: базовые критерии

К выбору сетевого фильтра для домашней электроники нужно подойти ответственно. В конечном итоге при желании сэкономить серьезный скачок напряжения в сети может обернуться потерей дорогостоящего оборудования.

Оптимальный вариант для защиты от перегрева — модели с «терморазмыкателем». Такие модели обеспечат прекращение подачи электроэнергии в случае перегрева по причине перегрузки сети. Параметр номинального тока находится в прямой зависимости от мощности. Специалисты советуют выбирать сетевые фильтры с показателем номинального тока не ниже 10 Ампер (10 А).

Количество розеток

Производители сетевых фильтров предлагают модели с количеством розеток до 10. При выборе нужно определить сколько видов электроники будет подключаться одновременно, при этом рассчитать суммарную мощность всех приборов. Мощность сетевого фильтра должна превышать этот показатель примерно на треть от показателя полученной суммы. Только в этом случае устройство может обеспечить надежную защиту.

Значение мощности указано в паспорте прибора. От правильного расчета будет зависеть корректность работы. При превышении суммарной мощности происходит перегрев устройства, что способно вызвать возгорание изоляции сетевого провода.

Еще один важный нюанс: расстояние между розетками. Если планируется использовать все гнезда, необходимо учитывать, что некоторые приборы могут подключаться через адаптер. Для удобства отдавайте предпочтение моделям с увеличенным корпусом.

Длина сетевого шнура

Длина сетевого шнура выбирается в зависимости от расположения приборов, и подбирается индивидуально потребителем. Следует перед покупкой устройства определить необходимое значение длины.

Длина сетевого шнура указывается в паспорте производителем прибора. Она не оказывает влияния на корректность работы. Но лишние метры провода существенно увеличивают стоимость сетевого фильтра.

Наличие кнопки

Наличие кнопки и индикатора питания не показатель того, что перед вами сетевой фильтр. В торговых сетях множество моделей удлинителей дополнены кнопкой включения и индикатором питания. Для того чтобы не ошибиться в выборе внимательно изучите упаковку устройства.

На коробке, в которую упакован сетевой фильтр, имеется соответствующее название. Удлинитель с кнопкой — простой прибор без дополнительных элементов, и он не способен защитить бытовую технику от скачков импульсного тока и не в состоянии производить фильтрацию мощности сети.

В некоторых дорогих моделях имеются кнопки выключения к каждой из розеток и общая, имеются светодиодные индикаторы, сигнализирующие о рабочем состоянии.

Самому собрать фильтр

Схема высококачественного сетевого фильтра.
Высококачественный сетевой фильтр позволяет отфильтровать помехи и кратковременные импульсные скачки напряжения. Особенно актуальна схема для проживающих в поселках, где электричество подводится по воздушным линиям и когда во время грозы, при разрядах молний наводится высокое напряжение. Детали применяются от ненужных компьютерных блоков питания, которые могут заваляться дома или выбрасываются на работе — дайте им вторую жизнь! Необходимо намотать симметрирующие дроссели-трансформаторы, варисторы и конденсаторы выпаять из блоков питания, лучше всего подойдут класса Y2 и X2.
Номиналы элементов для фильтра могут иметь значения:

1. Конденсаторы С2-4 серии Y2 номиналом по 0,047 мкФ (стандартные конденсаторы из БП например, KH472N)
2. Конденсаторы С1, С5 серия класса Х2, номинал 0,47МкФ.
3. GAS — разрядник типа BHS 2500V.
4. Варисторы MV, диаметр корпуса 20мм (можно 25 и более), напряжение пробоя 470В.
5. Трансформаторы TR1-TR2 имеют две обмотки 2*10 витков, намоточный проводом сечением 2кв.мм. В качестве сердечника использованы кольца от симметрирующего трансформатора 350 Ватного компьютерного блока питания.
6. L1, L2 — ферритовые стержни проницаемостью М2000, намотано 10 витков проводом, желательно пропитать эпоксидным лаком.

Розетки можно дополнительно зашунтировать разрядными резисторами номиналом 470 КОм, мощностью 0,5 Вт (для того чтобы не щелкало, правильнее составить из двух резисторов общим номиналом) Для исключения резких бросков тока добавьте последовательно с каждым варистором резистор 1Вт по 10Ом.
Для исключения возгорания и разлета осколков керамики, наденьте сверху на варисторы термоусадочную трубку.
Бытовые фильтры-удлинители и схемы фильтров применяемые в них. Задумывались Вы, что Вам необходимо:просто удлинитель или удлинитель с фильтром?
Если Вы подключаете электрический чайник, лампу освещения, то конечно, фильтр здесь абсолютно не нужен, зачем тратить деньги впустую

Здесь важно качество розеток в удлинителе, толщина провода и его длина, но в тоже время излишняя длина не нужна, иначе придется сматывать в клубок.
Если несколько бытовых приборов расположенных рядом друг с другом, для подключения можно использовать тройник. А что делать, если дорогая бытовая техника: телевизор, компьютер, аудиоцентр, то в этом случае ответ однозначен — надо защищать приборы как минимум сетевым фильтром.

Удлинитель типа Пилот

• Бытовая техника, такие как микроволновые печи, холодильники, электрочайники, стиральная машины не должны подключаться через удлинитель. Они должны подключаются непосредственно в электрические стационарные розетки в квартире.
• Запрещается перегружать розетки, удлинители по потребляемой мощности (току)!
• В случае срабатывания автоматических выключателей — это является предупреждением что линия перегружена, не следует ни в коем случае игнорировать!
• Если Вы не знаете какое количество оборудование может быть подключено к одной розетке или удлинителю, уточните у профессионалов, в крайнем случае спросите в жэке…
• Не пользуйтесь вилками, не имеющие контакт для заземления (металлический лепесток).
• При использовании электрооборудованием расположенного возле источника влаги, оно в обязательном порядке должно подключено к защитному заземлению.
• Не пользуйтесь удлинителями имеющие признаки повреждений, или при работе шнур удлинителя нагревается!

Этап 3. Сборка передней части, боковых и задних стенок

Первый вариант сборки передней части(это зависит от производителя и модели)

Для сборки передней части кабины возьмите вертикальные профиля и горизонтальные направляющие профиля, соедините их шурупами (саморезами) через пластиковые вставки, таким образом, чтобы получилась прямоугольная рамка.

Оденьте на передние неподвижные стекла П- образные силиконовые уплотнители (мягкие) и вставьте стекла вместе с уплотнителями в пазы вертикального профиля.

Закрепите передние неподвижные стекла, используя Г-образные крепления и шурупы (саморезы).

Установите на верхние и нижние направляющие профиля ограничители для роликов, используя шурупы (саморезы).

Закрепите верхнюю и нижнюю раму с вертикальными профилями при помощи крепежа. Установите стационарные/неподвижные стёкла в пазы вертикальных профилей. Закрепите их к дугам при помощи крепежа, силиконовой прокладки

Установите уплотнитель на торцевые стороны раздвижных стекол, установите регулировочные ролики в верхней части стекол и ролик пружинный в нижней части стекла с помощью болтов закрепите их.Установите дверцы на ширму. Для плавного раздвижения отрегулируйте раздвижные дверцы при помощи верхних регулировочных роликов. Установите ручки на раздвижные двери.

Смонтируйте на тыльные стенки: держатель душевой лейки, полочку. Произведите герметизацию крепления болтов, винтов, гаек со стеклянными стенками, при необходимости

Видео инструкция по сборке душевого бокса своими руками на примере душевой кабины Erlit

https://youtube.com/watch?v=3ffuW5puc_c

Установите задние стенки, центральную панель на поддон и закрепите между собой крепежом. Установите стеклянную ширму на поддон и закрепите её к профилям задних стенок. Совместите отверстия задних стенок с поддоном и закрепите. Совместите отверстия задних стенок с крышей и закрепите.

Второй вариант сборки передней части(зависит от модели и производителя)

3.1. Для сборки передней части кабины возьмите вертикальные профиля и горизонтальные направляющие профиля соедините их таким образом, чтобы получилась прямоугольная рамка. Скрепите профиля с помощью Г-образного крепежа горизонтальных и вертикальных профилей и имбусового винта. Крепеж затягивается с помощью имбусового ключа шестигранника (в комплект поставки не входит).

3.2. С одной стороны оденьте на передние неподвижные стекла передние вертикальные профиля, так чтобы плавники находились внутри кабины. С другой стороны, наденьте П-образные силиконовые уплотнители.

3.3. Вставьте стекла вместе с уплотнителями в пазы вертикального профиля.

3.4. Установите на верхние и нижние направляющие профиля ограничители для роликов, используя шурупы (саморезы).

3.5. Установите получившуюся конструкцию на поддон.

ВНИМАНИЕ ! НА ДАННОМ ЭТАПЕ РЕКОМЕНДУЕМ ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ УСЛУГАМИ АССИСТЕНТА!

3.6. Поставьте боковую стенку на поддон и заведите ее в замок на вертикальных боковых профилях, поворотным движением изнутри кабины. Установите вторую боковую стенку аналогично первой

ВНИМАНИЕ! ЗАТЯГИВАЙТЕ ВИНТЫ НА ЗАДНИХ СТЕНКАХ ОСТОРОЖНО, ПРИ ИХ ПЕРЕТЯЖКЕ МОЖЕТ ЛОПНУТЬ СТЕКЛО!

3.7. Закрепите на задней стенки зеркало, используя винты с полукруглой головкой, шайбы и гайки .

3.8. Установите хромированные уголки подачи воды с помощью пластиковых гаек.

3.9. Закрепите держатель ручного душа, используя крепежные винты, шайбы и гайки.

3.10. Закрепите на задней стенке полочку.

3.11. Закрепите на задней стенке площадку крепления дозаторов для жидкого мыла, используя винты, гайки и шайбы.

3.12. Установите крепления массажера ступней.

3.13. Поставьте заднюю стенку на поддон и заведите ее в замок на вертикальных задних боковых профилях, поворотным движением во внутрь кабины.

Установите вторую заднюю стенку аналогично первой

Ремонт — что делать, если кнопка сетевого фильтра сломалась

Если при включении кнопки сетевого фильтра начинают раздаваться посторонние звуки, которые сопровождаются запахом плавящейся пластмассы, устройство следует сразу же обесточить. Далее нужно разобрать сетевой фильтр и проверить состояние контактов на выключателе.

Для этого понадобятся следующие инструменты:

• паяльник,
• крестовая отвертка,
• тестер,
• наждачка-нулевка.

Если контакты прогорели, то показания тестера это подтвердят (в данном случае напряжения на выходе с кнопки в положении «Вкл.» не будет). Чтобы почистить контакты, выключатель нужно:

1. Разобрать корпус сетевого фильтра, открутив монтажные винты;
2. Выпаять кнопку и извлечь из корпуса фильтра. Кнопку удерживают в корпусе пластмассовые зажимы, которые следует аккуратно отжать.
3. Разобрать. Для этого нужно отсоединить клавишу, подцепив ее плоской отверткой.
4. Достать контакты и очистить от черного нагара.
5. Собрать кнопку. После этого кнопку собираем в обратной последовательности, устанавливаем на место и припаиваем.

Если контакты прогорели очень сильно и расплавили пластмассу корпуса выключателя, его следует полностью заменить.

Для этого нужно:

1. Разобрать фильтр;
2. Выпаять кнопку;
3. Извлечь из корпуса выключатель;
4. Установить на его место новый (продается в магазинах радиодеталей, стоит порядка 30 рублей);
5. Припаять кнопку, собрать корпус фильтра.

Нередко кнопка на сетевом фильтре не работает по причине механических повреждений. Самый распространенный случай — поломка фиксаторов, которые удерживают клавишу выключателя в корпусе. В этом случае не обязательно покупать новую кнопку — фиксаторы можно восстановить.

Для этого понадобятся следующие материалы и инструменты:

• шуруповерт (или дрель) и сверло диаметром 3,5 мм;
• зубочистка;
• ватная палочка;
• бокорезы.

Сам процесс очень прост:

1. В клавише просверливается сквозное отверстие, в которое вставляется ватная палочка (она будет выполнять роль фиксатора).
2. Внутрь ватной палочки для большей жесткости вставляется зубочистка. С двух сторон импровизированный фиксатор подрезается бокорезами таким образом, чтобы с каждой стороны он выступал приблизительно на 3-4 мм.
3. Теперь остается вставить клавишу в корпус — для этого достаточно слегка отогнуть бортики посадочного места отверткой.

ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ

Промышленные и самодельные фильтры для трехпроводной системы питания

Среди серийно выпускаемых изделий имеются довольно полезные технические решения, на которые домашнему мастеру стоит обратить внимание

Краткий обзор полезных функций заводских моделей

Одной из популярных разработок, широко представленной в торговле, считается серия фильтров Pilot разных конструкций.

Принципиальная электрическая схема сетевого фильтра Пилот показана на картинке для облегчения понимания его возможностей.

Остановлюсь на задачах, которые призван решать Pilot XPro, специально созданный для комфортной работы, продления ресурса подключенных потребителей и снижения расхода электричества. Это:

• защита варисторами от импульсных перенапряжений;
• предотвращение действия высокочастотных помех индуктивно-емкостными сопротивлениями;
• управление электропитанием за счет введения функции Master Control;
• защита от перенапряжений, связанных с обрывом нуля;
• плавное отключение и включение оборудования под нагрузку функцией Zero Start за счет исключения бросков тока встроенной схемой;
• автоматика включения потребителей после устранения аварийного пропадания питания;
• два уровня защиты от токовых перегрузок или коротких замыканий за счет плавкого предохранителя и биметаллического расцепителя;
• индикация подключения к сети и уровня напряжения питания;
• контроль температуры и автоматическое отключение при перегреве.

Функция Master Control определяет одну розетку основной (как master-розетка). На нее подключают основной потребитель мощностью более 50ватт, например, системный блок компьютера.

При его включении автоматика одновременно запитывает три других розетки с периферийным оборудованием. Она же отключает их при снятии питания с основного блока.

На корпусе имеются розетки, не управляемые микропроцессорной автоматикой. Их используют для освещения, телефона, другого оборудования

Более подробные сведения об этом оборудовании можете узнать в коротком видеоролике владельца ZIS Company.

ИБП на микросхеме

Выпускается множество микросхем с функцией ШИМ-контроллера. Далее рассматривается несколько схем с использованием самых популярных из них.

TL494

Поскольку встроенные ключи данной микросхемы не обладают мощностью, достаточной для непосредственного управления силовыми транзисторами инвертора (T3 и T4), вводится промежуточное звено из трансформатора TR1 (управляющего) и транзисторов T1, T2.

Схема на микросхеме TL494

Если в наличии есть старый БП от компьютера, управляющий трансформатор можно взять оттуда. Состав обмоток оставляют без изменений. В качестве силовых рекомендуется использовать биполярные транзисторы MJT13009 — схема окажется более надежной. При использовании транзисторов MJE13007, рассчитанных на меньший ток, схема будет рабочей, но слишком чувствительной к перегрузкам.

Дроссели L5, L6 также извлекаются из поломанного компьютерного БП. Первый перематывают, поскольку в оригинальном исполнении он рассчитан на несколько уровней напряжения. На желтый магнитопровод (другие не подойдут) в виде кольца наматывают около 50 витков медного провода диаметром 1,5 мм. Силовые транзисторы T3, T4 и диод D15 в процессе работы сильно греются, потому устанавливаются на радиаторы.

IR2153

Из всех микросхем эта стоит дешевле всего, потому многие предпочитают собирать БП на ней. Здесь драйвер подключен не к шине +310 В, а через резистор к сети. При таком подключении снижена выделяемая на резисторе мощность.

Схема на микросхеме IR2153

В схеме предусмотрены:

1. ограничение пускового тока (мягкий старт или софт-старт). Компонент запитан от сети через гасящий конденсатор С2;
2. защита от короткого замыкания и перегрузки. Сопротивление R11 используется как датчик тока. Ток срабатывания защиты регулируется подстроечным сопротивлением R10.

О срабатывании защиты сообщает светодиод HL1. Напряжение на выходе — до 70 В, с двоякой полярностью. Число витков на первичной обмотке импульсного трансформатора — 50, на каждой из 4-х вторичных — 23. Выбор сечения проводов в обмотках и типа сердечника зависит от желаемой мощности.

UC3842

Еще одна недорогая микросхема, при этом весьма надежная и потому очень популярная. При включении ток, заряжающий конденсатор С2, ограничивается терморезистором R1.

Схема на микросхеме UC3842

Сопротивление последнего в этот момент составляет 4,7 Ом, затем по мере разогрева оно снижается на порядок, после чего данный элемент из схемы как бы «выключается». Стабилизация выходного напряжения — за счет обратной связи (петля «вторичная обмотка трансформатора Т1 – диод VD6 – конденсатор С8 – резистор R6 – диод VD5»).

Напряжение петли задается резистивным делителем R2 – R3. Цепочка «R4 – C5» — таймер для внутреннего генератора импульсов UC3842. ШИМ-контроллер и прочие микросхемы устанавливаются на пластинчатые радиаторы с площадью не менее 5 кв. см.

Основные эксплуатационные характеристики фильтров, которые важно знать

Борьба с электромагнитными помехами из сети выполняется разными способами. Популярными являются экранизация и использование электронных компонентов.

Какой корпус эффективнее борется с помехами

Отличительной чертой качественных изделий является закрытый металлический экран, исключающий прохождение и наводку посторонних электромагнитных сигналов. Его подключают на контур заземления.

В советское время на нем указывали схему внутренних соединений и технические характеристики изделия.

Такой корпус может изготавливаться общим для всего устройства, как делается у микроволновки или системного блока компьютера.

Многочисленные современные модули, выпускаемые для фильтрации помех из бытовой сети, имеют обычный пластиковый кожух.

Они лишены возможности защиты от внешних наводок и посторонних излучений.

К тому же часто маркетологи называют обычные удлинители сетевым фильтром, что не совсем правильно. При этом используется их внешнее сходство.

Устройство бесперебойного питания (ИБП)

В специализированном магазине продавцы наперебой могут предлагать стабилизатор, сетевой фильтр и ИБП. Что лучше приобрести – сразу решить трудно при существующем большом выборе моделей с разными названиями и свойствами.

Многие приобретают ИБП для устранения одной возможной неисправности в сети – внезапного исчезновения напряжения, чтобы корректно завершить работу электронных приборов. Импортные модели обозначают UPS. Целесообразно приобретать их с функцией стабилизатора для устранения радиочастотных и электромагнитных искажений и помех.

При исчезновении или снижении напряжения питания за пределы необходимого диапазона UPS переходит на работу через аккумуляторы. В зависимости от применяемой модели время работы независимого источника может достигать нескольких минут или часов. Прибор подбирается под мощность защищаемой техники.

Важной характеристикой UPS при работе от батареи является форма напряжения на выходе. У дешевых устройств она прямоугольная, а по частоте и амплитуде равна сетевому синусоидальному напряжению

Основные эксплуатационные характеристики фильтров, которые важно знать

Борьба с электромагнитными помехами из сети выполняется разными способами. Популярными являются экранизация и использование электронных компонентов.

Какой корпус эффективнее борется с помехами

Отличительной чертой качественных изделий является закрытый металлический экран, исключающий прохождение и наводку посторонних электромагнитных сигналов. Его подключают на контур заземления.

В советское время на нем указывали схему внутренних соединений и технические характеристики изделия.

Такой корпус может изготавливаться общим для всего устройства, как делается у микроволновки или системного блока компьютера.

Многочисленные современные модули, выпускаемые для фильтрации помех из бытовой сети, имеют обычный пластиковый кожух.

Они лишены возможности защиты от внешних наводок и посторонних излучений.

К тому же часто маркетологи называют обычные удлинители сетевым фильтром, что не совсем правильно. При этом используется их внешнее сходство.