Сетевой фильтр для аудиоаппаратуры своими руками
Содержание:
Сетевой фильтр своими руками
Схема простейшего фильтра состоит из выключателя и варистора, вот как она выглядит:
V1 – это и есть варистор, его маркировка «471», значит, что его напряжение срабатывания 470В, при этом чем больше его диаметр, тем большую энергию он сможет погасить не взорвавшись при этом. Это значит, что чем больший варистор вы поставите, тем лучше, лишь бы он влез по габаритам. Вот пример сетевого фильтра собранного по этой схеме, но в заводском исполнении. Из вышесказанного следует, что это дешевый прибор, который не фильтрует то, что должен, а лишь гасит импульсы.
Чтобы ваш сетевой фильтр еще и действительно был фильтром помех, необходимо добавить фильтрующий элемент – дроссель.
Схемы – это, конечно, хорошо, но как сделать сетевой фильтр из подручных средств? Достаточно просто! Почти всегда у любителя что-нибудь мастерить, можно найти старый ненужный или нерабочий блок питания, в нём есть такой фильтр на входе. Осталось только его выпаять. На фото он стоит в ближнем к нам углу платы.
Это дроссель с двумя обмотками, через одну из них проходит фаза, а через другую ноль, таким образом индуктивность входит в состав сетевого фильтра и снижает уровень помех.
Кстати блок питания может работать и без него, многие китайцы так и делают свои товары, часто это встречается в дешевых БП для компьютера и не только.
Если вы не нашли такого элемента в своих запасах – можно поискать ферритовое колечко с магнитной проницаемостью 400-2000 НМ и обмотать проводом ПЭВ-2 (можно смотать с 50 Гц сетевого трансформатора). Намотать на колечко так, как показано на картинке.
Не допускайте межвиткового замыкания и оставляйте зазоры как здесь изображено, иначе получите фейерверк от перемыкании фазы на ноль. Петельку на конце разрезать, в идеальном случае – сразу мотать двумя проводами. На кольцо перед намоткой наложить изолирующий слой, например из лакоткани.
Хорошая схема, которую легко сделать своими руками выглядит следующим образом:
А вот вариант его реализации «в железе». За основы взята пара фильтров от БП.
Конденсаторы лучше применять керамические или пленочные. Их можно также достать из блока питания, часто там встречаются в прямоугольном корпусе с острыми углами (параллелепипед).
Если есть ненужный БП можно просто отрезать часть платы с фильтром и использовать её. Вот пример на фото с указанием, что нужно отпилить для получения сетевого фильтра за пару минут.
И вот еще один вариант схемы для повторения. Именно она и используется во множестве блоков питания стандарта ATX:
Сетевой фильтр – полезное и простое устройство, которое не сложно сделать самому в домашних условиях. А если учесть все изобилие техники, прошедшей через современных обывателей и то, что у многих есть несколько ненужных и не работоспособных устройств, то запчасти валяются буквально у нас под ногами. Напоследок рекомендуем просмотреть несколько интересных видео инструкций по сборке самодельного сетевого фильтра:
Материалы по теме:
- Как сделать удлинитель своими руками
- Как выбрать стабилизатор напряжения
- Что такое перенапряжение в сети
Модельный ряд сетевых фильтров Pilot
Ассортимент продукции отечественной компании ЗИС представлен несколькими сериями. Они обладают различными уровнями защиты и набором функций. Сетевые фильтры Pilot рассчитаны на потребителей с различной покупной способностью и отвечают любым требованиям стабилизации напряжения. Модельный ряд оборудования представлен следующими линейками:
- серия S;
- серия L;
- серия GL;
- серия Pro;
- серия Bit;
- серия T;
- серия Single.
Каждая линейка обладает определенным функционалом и степенью защиты.
Корпус из ударопрочного трудногорючего пластика
Серия S
Устройства этой модификации относятся к бюджетному классу и имеют базовый набор средств фильтрации. Конструкцией данной модели, предусмотрено следующие средства:
- Варистор. Предназначен для сглаживания помех импульсного характера. Они возникают при и пользовании инструмента и оборудования, работа которых связана с образованием искры: дрель, перфоратор и т. д.
- Термопредохранитель. Защищает устройство от перегрева при превышении допустимой мощности.
- Плавкий и термобиметаллические предохранители предотвращают возникновение короткого замыкания от перегрузки.
Сетевой фильтр имеет пять розеток типа «Евро» с контактами под заземление и одну для подключения вилок старого образца. Модели с обозначением Max отличаются от базовой модификации увеличенной мощностью до 3,5 кВт и силой тока 15 А.
Совет. Вся продукция компании ЗИС разрабатывается с учетом всех недостатков и параметров отечественных электрических сетей. Соответственно полностью адаптировано для работы в подобных условиях.
Серия L
Имеет все базовые средства защиты. Отличием является установка трех варисторов, фильтр для устранения высокочастотных помех емкостного типа. Световая индикация свидетельствует о текущем состоянии устройства. Корпус изготавливается из высокопрочного и тугоплавкого пластика. Розеточная группа располагается в один ряд.
Серия GL
Обладает средствами защиты, которыми оснащены модели серии S и L. Для стабилизации ВЧ-помех используется индуктивно-емкостной фильтр. Газоразрядный ограничитель осуществляет защиту от скачков во время грозовых разрядов. Розетки закрываются специальными накладками, для предотвращения поражения ребенка электрическим током.
Сетевой фильтр Pilot – защита за разумные деньги
Серия Pro
Сетевые фильтры этой серии относятся к премиум классу и обладают передовыми средствами защиты. Средства диагностики сети в автоматическом режиме определяют наличие и отсутствие контура заземления. Диагностика предназначена для установки и последующей стабилизации фазировки подключенной вилки. Контактная группа изготовлена из высокопрочной стали, которая обеспечивает надежный контакт соприкасающихся деталей. Одна из розеток выполнена по типу Gadget Parking, что позволяет подключение одной вилки с круглыми контактами или одновременно двух с плоскими. Излишки подключаемых шнуров укладываются в специальное крепление.
Серия Bit
Устройства линейки Bit имеют только одну розетку с контактами заземления, не имеют удлинительного шнура и устанавливаются непосредственно в розетку. Данная модификация обладает всеми средствами защиты от помех моделей серии L.
Серия T
Конструкция и степень защиты аналогичны серии Bit. Разница заключается в количестве розеток, в данной линейке их 4 шт., и двух USB-портов для подзарядки мобильных телефонов, смартфонов, MP3-плееров. Устройство рассчитано на подключаемую суммарную мощность в 3,3 кВт.
Серия Single
Данная модель оснащается одной розеткой с контактами заземления. Конфигурация и конструкция аналогичны серии Bit. Устройство оснащено средствами защиты от появления в сети 380 В. Во время превышения напряжением пиковых границ (повышение или понижение) подача электричества автоматически прекращается и возобновляется при стабилизации параметра.
Продукция компании ZIS отвечает все требованиям ГОСТ. Каждая серия имеет оптимальное соотношение цена/качество. За счет этого сетевые фильтры Pilot пользуются высоким спросом и популярностью среди потребителей.
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:
- Конденсаторы С2-4 серии Y2 номиналом по 0,047 мкФ (стандартные конденсаторы из БП например, KH472N)
- Конденсаторы С1, С5 серия класса Х2, номинал 0,47МкФ.
- GAS — разрядник типа BHS 2500V.
- Варисторы MV, диаметр корпуса 20мм (можно 25 и более), напряжение пробоя 470В.
- 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.
- 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!
Основные параметры сетевых фильтров
Почему это важно? Сетевой фильтр с двухобмоточным дросселем Конденсаторы устанавливаются на входе и выходе схемы. Итак, с этим универсальным фильтром все, надеемся, понятно
Можно использовать и неоновую лампочку, например, ТН-0,2.
Схема простого RC фильтра верхних частот представлена на рис. Попробуйте определить коэффициент усиления на этой частоте по АЧХ на рис.
Фильтры противопоказано подключать друг к другу.
Варистор FNRК можно заменить на любой, имеющий в маркировке символы «20К» или «20N» 20—это диаметр варистора в миллиметрах, — напряжение срабатывания варистора — B.
ПринципиЕшьная схема подавителя высокочастотных помех изображена на рис.
Фильтры Предназначены для подавления помех. И напоследок.
Индуктивность — 10 мкГн и выше; Первые два сопротивления включаются перед дросселями для ограничения помех между варистором и конденсаторами.
Фильтры в источниках питания для электронной …
Как правильно сделать выбор
Выбор сетевого фильтра, по мнению специалистов, надо начинать с внешнего осмотра. На нем должна быть обязательная кнопка, которая позволяет сделать сетевое отключение принудительно. Сетевой фильтр — устройство, в котором имеет значение количество гнезд питания электрооборудования, это зависит от производителя изделий, обычно один фильтр питает несколько приборов разной мощности.
Правильный выбор основывается на сопровождающих изделие документах, в них отражена вся необходимая для покупателя информация. В паспорте должны быть указаны все функции, которыми обладает фильтр от производителя
Обратите внимание на значение величины импульсной нагрузки, оно указывает на способность фильтра выдерживать ощутимые перепады напряжения в сети. Некоторые модели сетевых фильтров могут выдерживать влияние атмосферных разрядов на источник питания
Сетевые фильтры для офисов
Для бытовых потребителей электрической энергии предлагается стандартная длина шнура питания устройства — 1,8 м, но есть и другие варианты питающего фильтр кабеля — 5 м. Наличие разного количества предохранителей в устройстве (но не менее трех) должны гарантировать защиту от разного вида помех. Если на устройстве нет светодиодной кнопки, то это простой удлинитель.
Как выбрать сетевой фильтр для компьютера
Сейчас в каждой семье в городах есть компьютер, для них разработаны фильтры, которые выполняют защитную функцию компьютерного оборудования от перепадов напряжения и высоких частот в сети. Пользователи часто визуально могут спутать фильтр с другим устройством — ИБП, но фильтр функционально защищает ПК от перенапряжения, он не выполняет поддержку электроснабжения в случае отключения сети, как ИБП.
Сетевые фильтры для ПК
Сетевой фильтр нужен для обеспечения фильтрации сетевого напряжения для компьютера, он решает следующие задачи:
- контроль проходящих через него импульсов, которые могут вызвать автоматическую перезагрузку ПК без сохранения данных на мониторе;
- обеспечение сглаживания высокочастотных импульсов, которые возникают при одновременном включении мощных потребителей.
Специалисты для защиты собственной компьютерной техники рекомендуют изделие компании АРС, это устройство отлично подходит для домашнего применения, а также в небольших офисах.
Модель Surge Arrest Essential
Модель имеет пять розеток, считается недорогой. По основным параметрам характеристик устройство среднее. Рекомендуется подключать через этот фильтр телефонное оборудование, факс, ПК. Длина кабеля — 1,8 м.
Производители предлагают и более качественную защиту — это модель Pilot X-Pro, которая является более устойчивой к нагрузке при высокой частоте скачков напряжения. Фильтр этой модели по данным паспорта поглощает до 650 Дж, превращая их в энергию тепла.
Выбор фильтра для ЖК-телевизора
Защита домашнего кинотеатра, а также другой видеоаппаратуры выполняет сетевой фильтр для телевизора, который должен гарантировано защищать оборудование от помех и перепадов напряжений. Специальные фильтры для телевизоров имеют автоматическое отключение, когда происходит короткое замыкание в сети. Эксперты рекомендуют для этих целей модель фильтра APC PMF83VT-RS, который представлен на фото:
Вариация сетевого фильтра
Эта модель стоит около 3 тысяч рублей, имеет коаксиальный вход, индикатор, максимальный ток нагрузки до 10 ампер, мощность 2,3 кВт, напряжение 230 вольт, имеет 8 розеток с заземлением, длина кабеля — 200 см, расположение розеток двухстороннее, имеет защиту для телевизионного сигнала. Каждая розетка может быть принудительно включена или выключена, есть общий выключатель розеток. Какой выбрать сетевой фильтр — этот вопрос всегда стоит перед обывателем из-за стоимости устройств.
Есть более дешевый вариант фильтра для телевизора, который стоит 1 тысячу рублей, это MOST Elite ERG, на фото:
Сетевой фильтр с включением для каждой розетки
Параметры характеристик этого фильтра такие же, как в модели APC PMF83VT-RS, но он имеет всего пять розеток.
Разновидности фильтров
Специалисты различают сетевые фильтры по трем категориям, которые определяются по уровню их защиты, а именно:
- базовый вариант, эфирная защита — маркируется Essential, рекомендуется для домашнего оборудования: микроволновка, бытовое оборудование (пылесос, утюг, другие приборы);
- универсальный фильтр — маркировка в паспорте Home/Office, рекомендуется для компьютерного оборудования, современных ЖК-телевизоров;
- фильтр категории Performance, рекомендуется для работы с чувствительным к сетевому напряжению оборудованием, имеет достаточно высокую стоимость.
Как устроен сетевой фильтр
Рассматриваемые устройства бывают:
- встроенные;
- стационарные.
Первый вариант является частью какого-либо электроприбора и устанавливается непосредственно в его корпусе или блоке питания. Конструктивно изделие выполнено из конденсаторов, емкостей, катушек, термопредохранителя и варистора. Последний предназначен для защиты устройства от скачков напряжения.
Стационарные устройства выполнены в виде отдельного прибора с несколькими розетками. Это позволяет одновременно подключить к электросети несколько единиц электротехники, задействовав всего одну розетку. Очистка ВЧ-помех обеспечивается при помощи LC-фильтра. Скачки напряжения предотвращаются несгораемыми предохранителями.
Что находится внутри фильтра
В корпусе сетевого фильтра располагаются:
- фильтрующие элементы;
- варистор;
- выключатель;
- розеточные элементы.
Для подключения фильтра к сети используется сетевой кабель. Подобный конструктив применяется в качественных фильтрах.
Сетевые фильтры для бытовой техники
Для безопасного подключения современной быттехники рекомендуется использовать сетевые фильтры. Они предназначены не только для подавления помех, но и для сглаживания скачков напряжения. Для питания старых холодильников, в которых из электрических компонентов использовались лишь двигатель компрессора и лампочка подсветки, перепады сетевого напряжения не страшны. Однако современные холодильники оснащены сложными электронно-вычислительными системами, и применение сетевого фильтра является крайне необходимым.
Аналогичная ситуация со стиральной машинкой. При наличии сетевого фильтра, в случае кратковременных скачков напряжения техника сохранит свою работоспособность благодаря накопленной энергии в конденсаторах. В стиралках, оснащенных сенсорным управлением, еще с завода должны устанавливаться фильтрующие устройства. В противном случае сенсор при скачках напряжения практически сразу выходит из строя.
Все это указывает на то, что для питания техники в квартире следует устанавливать фильтрующие приборы. К тому же сегодня есть широкий выбор таких устройств, рассчитанных на потребление как в 1 кВт, так и на 4 кВт.
Сетевой фильтр – что это
Сохранить технику в исправном состоянии поможет фильтр сетевого напряжения. Это устройство, защищающее технику от помех и перепадов напряжения в сети. Внешне он может походить на обычный удлинитель, но отличие в том, что сетевой удлинитель снабжен специальным блоком, смягчающим последствия от резких скачков электроэнергии.
Для чего нужен
На паспорте каждого бытового прибора указывается частота входного напряжения по ГОСТу (50 Гц), но показатели в сети далеки от идеала. Вокруг нас множество потребителей электричества: кто-то делает ремонт и включил болгарку или делает сварку, на ближайшей фабрике одновременно включили производственные мощности, произошел сбой на подстанции. Все это сделает напряжение в сети нестабильным, и это скажется на работе чувствительной компьютерной техники, телевизоров.
Рассмотрите, для чего нужен сетевой фильтр и каков принцип его работы на примере математических функций. Изменение частоты напряжения переменного тока в сети происходит по синусоиде (плавная дуга, колеблющаяся многократно за единицу времени). В дополнение к этому происходят высокочастотные (100 Гц до 100 МГц), и низкочастотные импульсы, пики напряжения, изменения амплитуды, искажения формы, скачки. Это мало похоже на плавную синусоиду (гармонику), а больше схоже с показателями кардиографа, и к тому же таких кривых одновременно фиксируется множество.
Для нормальной работы бытовых приборов необходимо, чтобы была одна плавная синусоида, поэтому все остальные гармоники и импульсные помехи необходимо разрядить и не допустить к приемнику электрического тока. Всю эту работу выполняет фильтр-удлинитель, оборудованный встроенной схемой, которая поглощает все частотные погрешности. Для больших перепадов предусмотрен предохранитель, который перегорая при перегрузке, обесточивает приборы. Фильтр-розетку лучше использовать совместно со стабилизатором напряжения.
Устройство
Если род тока, проходящий через резисторы, не влияет на их сопротивление, то емкостное и индуктивное сопротивления непосредственно зависят от частоты тока. Чем больше частота тока, тем больше сопротивляемость индукционной катушки. Такое свойство индуктивности применяется в устройстве, чтобы сглаживать высокочастотные помехи (синусоиды с маленькими периодами). Для этого последовательно нагрузке размещают в нулевой и фазный проводники две катушки индуктивностью от 60 до 200 мкГн каждая.
Помехи низкой частоты гасятся сопротивлением индукционных катушек или резистором с сопротивлением не более 1 Ом, расположенными последовательно. Эффективнее всего фильтровать помехи могут LC-фильтры, которые состоят не только из индукционных катушек, но и дополнены конденсатором (емкость 0,22-1,0мкФ), подсоединенным параллельно нагрузке. Напряжение данного конденсатора подбирается таким, чтобы оно превышало напряжение сети хотя бы вдвое, учитывая возможные перепады.
Справиться с импульсными кратковременными помехами поможет полупроводниковый элемент – варистор. Если напряжение в сети низкое, то варистор выступает в качестве резистора большого сопротивления и не пропускает ток. При возрастании напряжения до номинального показателя варистора (470 вольт), сопротивление полупроводника снижается, и импульсы тока проходят через него. Значит, если варистор включить параллельно нагрузке, то импульсы высокого напряжения будут им поглощаться, временно сглаживая их воздействие.
Настоящая розетка-фильтр должна состоять из:
- двух катушек с индуктивностью от 60 до 200 мкГн, последовательно нагрузке;
- варистора 470 вольт, включенного параллельно нагрузке;
- конденсатора 0,22-0,1 мкФ, включенного параллельно нагрузке;
- резистора на 1 Ом, чтобы подавлять помехи низкой частоты (при необходимости).
Большинство дешевых вариантов на практике ими не являются. Они состоят только из варистора и биметаллического контакта для максимальной защиты. Однако легко собрать LC-контур собственными руками и работать он будет не хуже заводского. Хотя если в доме есть только обычные мощные бытовые приборы, то они не нуждаются в фильтрах, поскольку качество электроэнергии на них не влияет, а электроника (компьютер, телевизор, музыкальный центр) потребляют малое количество энергии и для них вполне подойдет фильтр-удлинитель с номинальной величиной тока в несколько ампер.
Как сделать сетевой фильтр напрямую, без кнопки
Если старая кнопка окончательно вышла из строя, а новой под рукой нет, можно подключить сетевой фильтр напрямую, превратив его в обычный удлинитель.
Для этого нужно сделать следующее:
- Вскрыть корпус фильтра сетевого напряжения, открутив монтажные винты отверткой;
- Отпаять от кнопки провода и спаять их по цвету, минуя кнопку;
- Заизолировать место соединения изоляционной лентой или при помощи термоусадки;
- Собрать удлинитель, протестировать его работоспособность.
Чтобы избежать описанных в данной статье проблем с выключателем сетевого фильтра, при выборе устройства следует учитывать максимально допустимую мощность подключенной нагрузки и максимальный ток нагрузки.
ВИДЕО ОБЗОР