+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Самодельный сетевой фильтр из доступных деталей.


Фото 1.

 
 В некоторых случаях только самодельный фильтр может спасти положение, сэкономить время и деньги и одновременно улучшить настроение, убрав помехи с экрана телевизора, или приручить, наконец, компьютерную мышку, не желающую передвигаться по экрану монитора из-за помех от сверхмощного блока питания.

Фото 2.
Из аналогичного приёмника я услышал ,

50 Гц, после чего радио скончалось.


  Первую кратковременную арию промышленной сети я услышал в детстве, вставив в розетку на 127 вольт абонентский громкоговоритель. Радио с частотой в 50 Гц отпело быстро, извергнув запах трансформаторного масла. Этот опыт я никому не советую повторить. Лучше найдите карманный или переносной приёмник с диапазоном длинных и средних волн и встроенной магнитной антенной.

Настройтесь на любую радиостанцию и поднесите приёмник к включённой энергосберегающей  или светодиодной лампе, прислоните к выключенному, но оставленному в дежурном режиме телевизору, к вставленному с сеть блоку питания выключенного компьютера, к зарядке мобильного телефона и, наконец, просто к сетевым проводам. Вместо радиопередачи услышите шум, треск, свист, рокот, урчание.  Теперь промышленная сеть благодаря современным источникам питания потребителей энергии превратилась в источник помех, а сами сетевые провода в передающие антенны этих помех.

  Все современные сетевые блоки питания электронных устройств изменились. Теперь редкость отыскать громоздкий понижающий трансформатор, включающий в себя килограммы меди и железа. Компьютерный блок питания сегодня уменьшается на ладони. Такое стало возможно благодаря применению импульсных блоков питания, которые преобразуют напряжение из переменного в постоянное  стабилизированное. Составная часть новых  источников питания представляет собой генераторы импульсов с частотами от 40 кГц до 1 МГц и более.

Спектр импульсного сигнала богат высшими гармониками, они то и мешают нормальной работе приёмника, забивая диапазон помехами. Таким образом,  экономия энергопотребления,  металла, уменьшение веса и габаритов негативно сказывается на показателях сети и она помимо основного синусоидального сигнала с частотой 50 Гц, содержит ещё массу других ненужных сигналов, мешающих работе других устройств.

 Первое, что я сделал, когда на экране телевизора появлялись помехи в момент, когда сын в соседней комнате работал на мощном компьютере, это обрезал сетевые провода от его блока питания и сделал самодельную вставку сетевого фильтра. Промышленный сетевой фильтр, укомплектованный розетками (сетевой удлинитель с фильтром), помогал слабо, ибо в нём тоже экономили на меди,  феррите и стали. Конечно, в промышленном масштабе я допускаю экономию, но когда это касается меня лично, то тут не до экономии. С меня спросят по полной за плохую картинку на экране телевизора.    

  Задача сетевого фильтра пропустить частоту 50 Гц и вырезать всё, что выше этой частоты. Такой фильтр имеет название ФНЧ — фильтр нижних частот, именно их он должен пропустить без потерь, подавив все высокочастотные помехи, которые принимает приёмник в СВ,  ДВ и КВ  диапазонах и которые образуют помехи на экране телевизора. Несмотря на то, что источники питания изменились, не изменились фильтры, их конструкция осталась неизменной на протяжении столетнего периода и ничего нового в самодельной конструкции не будет. Будет только большее количество звеньев самого фильтра, ибо, чем их больше, тем больше подавление помех, и тем лучше фильтр и тем он мне более дорог и вовсе не потому, что имеет какую-то стоимость, а потому, что справляется со своей задачей лучше заводского. Решить задачу подавления помех, всё равно, что вернуться в прошлое.  Всё на чём в свое время было сэкономлено, как в металле, так и в размерах придётся вернуть обратно, но не в виде трансформаторов, а в виде фильтров ФНЧ, которые чем-то напоминают трансформатор.

Фото 3.


Стандартная плата блока питания.

На переднем плане сетевой фильтр. 

 На фото современный сетевой блок питания, а на переднем плане секционный дроссель, который служит для защиты сети от помех этого блока.  От двух до четырёх секций проводов намотаны таким образом, что наводящие в них высокочастотные поля взаимно компенсируются, замыкаясь на сердечнике дросселя. Такому устройству даже не нужна экранировка, уже сам замкнутый сердечник дросселя является экраном, концентрируя вокруг себя излучающие поля в виде замкнутых окружностей.

                                                   

Фото 4. На плате вместо фильтра, поглощающего помехи, стоят перемычки.

 Всё бы ничего, но прогресс не стоит на месте, и уже на следующей плате вы обнаружите материальную экономию, где вместо фильтра помех,  место сердечника и катушек занимают две перемычки. Такая рационализация существенно подпортит работу приёмника или телевизора. Только теперь не пытайтесь вскрывать все блоки питания и проверять, стоят ли там дроссели, поглощающие помехи, возможно, такой блок стоит у соседа, но он об этом даже не подозревает.

 По выходным на даче существенно рябила картинка при приёме аналогового телевизионного вещания на активную внешнюю антенну. Но это и понятно: работали газонокосилки, поливальные насосы, заряжались ноутбуки и сотовые телефоны. На нижних участках диапазона, начиная с первой программы  больше всего было помех. Спас положение всё тот же сетевой фильтр, установленный в разрыв сетевого провода питания антенного усилителя непосредственно перед блоком питания усилителя. Кстати он же, включенный аналогичным образом, немного улучшит качество приёма эфирного цифрового сигнала («зависаний» или «мозаики» будет меньше при неуверенном приёме).


Фото 5. Через такой фильтр я запитал блок питания антенного усилителя.

  Зачистить сразу всю сеть от помех — задача трудоёмкая, а вот найти источник помех, заблокировать его дополнительным фильтром или защитить электронное устройство аналогичным фильтром –  вполне реально. У любого мастера – ломастера всегда найдётся в кладовке картонная коробка, куда складываются платы от старых компьютеров, телевизоров, всевозможных, вышедших из строя зарядных устройств и платы других электронных блоков. У таких плат можно позаимствовать детали для изготовления самодельного сетевого фильтра. Сам дроссель установлен непосредственно  около шнура питания. Конденсаторы с номиналами от 0,01  до 0,1 мкФ, с  напряжением не менее 400 вольт смело снимайте с плат. Подойдут и конденсаторы меньшего номинала ёмкости, их можно ставить параллельно.

 На практике число звеньев фильтров может достигать от 1-го до 3-х. Это 1 – 3 сердечника дросселя. В большей степени это будет зависеть от мощности или тока потребления устройства, по цепи питания которого необходимо поставить фильтр в виде звеньев дросселей с парными намотками. С ростом тока увеличивается сечение провода и меньше витков укладывается в сердечнике, а, следовательно, меньше индуктивность катушки и частота среза будет выше частоты помех.
Рис. 1. Электрическая схема фильтра на двух сердчниках.
Так уменьшить излучение мощного компьютера по сети помог  трёхзвенный  фильтр, а сами сердечники дросселя были соизмеримы по размерам с дросселями аналогичных компьютерных блоков питания. Покупные сетевые фильтры с розетками явно уступали такой конструкции, зато именно самодельная конструкция сдерживала помехи от компьютера, приручив мышку двигаться по экрану, а телевизор в соседней комнате стал работать без искажений.

                             Сетевой фильтр с розетками. Контрольная закупка.

 Наверно, как ребёнку, ломающему игрушку, чтобы узнать, как это работает, мне было интересно посмотреть, что находится внутри коробочки с рекламными надписями, обещающими защиту от сетевых помех только что купленного  удлинителя с дополнительными розетками.

 Фото 6.
Надпись на упаковочной коробке.

Фото 7.
Что скрывается под красивыми словами?     

  Мечтая увидеть в изделии ферритовые кольца с намотками и высоковольтные конденсаторы, я был разочарован, так как в глаза бросился один единственный элемент под названием  варистор – резистор с нелинейной характеристикой, способный только защитить потребителей от импульсных воздействий напряжений, превышающих максимальное пороговое  значение промышленной сети.

Фото 8.
В конструкцию входят: выключатель с подсветкой, выключатель от перегрузок, варистор (синий кружок), защищает потребители энергии от импульсных бросков напряжения. Ничего не сказано о плавких предохранителях, которыми являются пайки, сделанные встык на силовые контакты, рассчитанные на ток до 10 А.   Сетевых фильтров я здесь не нашёл.

В настоящее время варисторы устанавливаются почти во всей радиоэлектронной аппаратуре, и установка его в удлинителе – чисто рекламный ход. Нет, я не спорю, деталь нужная, но от помех  импульсных источников питания не спасёт.

Фото 10.
 В паспорте нет слов о фильтрации помех. Под варисторной цепочкой следует подразумевать  один варистор.

                                   Самодельная конструкция помехозащитного дросселя.

Фото 11.
Намотка на кольце сделана сдвоенным проводом.

  Далее петлю следует разомкнуть.

В качестве сердечника можно использовать ферритовое кольцо с проницаемостью  400 – 2000 НМ. Самодельная намотка на кольце требует определённых навыков, при напряжении 220 вольт в случае межвиткового замыкания мало не покажется. Намотку удобно сделать двумя параллельными проводами. Она должна быть однорядной, а витки ни в коем случае не должны перекрещиваться, а между проводами  необходимо оставлять небольшой зазор или шаг  во избежание короткого замыкания или пробоя. Провод, выбранного диаметра, должен быть марки ПЭВ – 2. Ферритовый сердечник обматывается лакотканью или другим изолирующим материалом. Такой тип сердечников обычно используется в старых блоках питания компьютеров.
Фото 12.
Сетевой фильтр из деталей от старого монитора.
Аналогичным фильтром можно существенно оживить ДВ, СВ и КВ диапазоны старого приемника ретро, работающего с трансформаторным блоком питания. Уровень шума и урчания в этих диапазонах заметно ослабнут. В тоже время пока комфортное звучание на этих диапазонах возможно только на природе, вдали от сетевых проводов,  зато с помощью батарейного приёмника, имеющего магнитную встроенную антенну, можно отыскать проводку в стене по характерному урчанию, если включена энергосберегающая лампа и сложные профессиональные приборы уже не нужны.  При необходимости таким лампам тоже не помешал бы дополнительный сетевой фильтр.

Помехи радиоприёму от энергосберегающих ламп.

 Перед сдачей таких ламп в утиль необходимо экспроприировать из них ферритовый дроссель. Из них можно сделать простой фильтр ФНЧ для другой энергосберегающей или  светодиодной лампы.

Фото 13.
Внутри энергосберегающей лампы электронные компоненты, которые могут пригодиться.


Сетевой фильтр своими руками: схема 220 В

Сетевой фильтр чаще всего используется для подключения к электросети компьютера, периферийных и других устройств. Благодаря фильтрующему прибору исключается проникновение помех, которые могут влиять на работоспособность оборудования. Рассмотрим в деталях, как сделать сетевой фильтр своими руками на 220 В, воспользовавшись схемой и пошаговой инструкцией.

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.

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.

Читайте также: Индукционный нагреватель металла своими руками

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.

Как самостоятельно сделать фильтр

Выяснив, для чего предназначен сетевой фильтр на 220 В, следует рассмотреть, как сделать его своими руками, используя разные схемы и пошаговые инструкции.

Простая схема

Чтобы собрать самый простой и лучший сетевой фильтр, понадобится переноска на несколько розеток с сетевым шнуром. Изделие изготавливается из доступных деталей по приведенной схеме:

Порядок работы таков:

  1. Раскрываем корпус удлинителя.
  2. Согласно схеме, припаиваем сопротивления соответствующего номинала и катушки индуктивности.
  3. Обе ветви соединяем между собой посредством конденсатора C1 и сопротивления R3.
  4. Между розетками устанавливаем концевой конденсатор C2.

Если места для установки конденсатора C2 внутри корпуса не найдется, то можно обойтись и без него. Подробнее с конструкцией простого фильтра можно ознакомиться в видео:


С дросселем из двух обмоток

Самодельный фильтр с двумя обмотками дросселя используется для аппаратуры с высокой чувствительностью. К таковой относится аудиотехника, колонки которой довольно чутко реагируют на помехи электросети. В результате динамики воспроизводят искаженный звук с посторонним фоновым шумом. Сетевой фильтр с двухобмоточным дросселем позволяет решить эту проблему. Монтаж удобнее выполнить в отдельном корпусе на печатной плате.

Сборку фильтра можно выполнить следующим образом:

  1. Для намотки дросселя используем ферритовое кольцо марки НМ с проницаемостью 400-3000. Деталь можно найти в советской аппаратуре.
  2. Сердечник изолируем тканью, а затем покрываем лаком.
  3. Для обмотки используем провод ПЭВ. Его диаметр напрямую зависит от мощности нагрузки. Для начала можно взять провод 0,25-0,35 мм.
  4. Обмотку ведем одновременно двумя проводами в разных направлениях. Каждая катушка состоит из 12 витков.
  5. При конструировании применяем емкости с рабочим напряжением 400 В.

Обмотки дросселя включены последовательно, что приводит к взаимному поглощению магнитных полей. В момент прохождения тока ВЧ увеличивается сопротивление дросселя. Благодаря конденсаторам происходит поглощение и закорачивание нежелательных импульсов. Печатную плату желательно смонтировать в металлический корпус. Если он пластиковый, то необходимо установить металлические пластины, что позволит избежать лишних помех.

С развязкой от фазного провода

Чтобы исключить непосредственную связь между фазой и потребителем, можно собрать несколько схем. Самый простой вариант – подключить пару трансформаторов от старых источников бесперебойного питания по представленной схеме:

Однако в чистом виде такая схема не дает должного результата. Поэтому ее следует доработать.

При таком схематическом решении удается получить АЧХ, как на фото ниже:

Читайте также: Катушка Тесла своими руками

Для питания радиоаппаратуры

Современная техника, которая оснащается импульсными блоками питания, более чувствительна к различным явлениям в электрической сети. Например, для такой аппаратуры опасно попадание молнии в электросеть 0,4 кВ. Не меньшую опасность несет подключение к сети таких устройств, как мощные электромоторы, электромагниты, трансформаторы.

Приведенная схема отличается более высоким уровнем подавления сетевых помех, в отличие от стандартных недорогих устройств. Через такую схему можно подключать телевизор, усилитель, радиоприемник, ПК и компьютерную технику, которые рассчитаны на работу от сети 220 В/50 Гц.

Монтаж фильтрующего устройства приведен ниже. Выполнить его можно навесным способом. Силовые линии сделаны из медного провода с ПВХ-изоляцией сечением 1 мм². Резисторы можно использовать обычные МЛТ. Конденсатор С1 должен быть рассчитан на постоянное напряжение 3 кВ и иметь емкость около 0,01 мкФ, С2 – такой же емкости на напряжение 250 В переменного тока.

Дроссель L1 применяется двухобмоточный. Выполнить его можно на ферритовом сердечнике 600 НН диаметром 8 мм и длиной около 70 мм. Каждая обмотка состоит из 12 витков литцендрата 10х0,27 мм. Дроссели L2 и L3 изготовлены на броневых сердечниках Б36 из НЧ феррита. Каждый из них имеет по 30 витков провода, аналогичного L1. Намотка ведется виток к витку. В качестве разрядников можно использовать варистор на напряжение 910 В. В остальном сборка схемы не вызывает сложностей.

Стоит учесть, что в корпусе не должно быть никаких отверстий. После монтажа изделие начинает работать практически сразу и какой-либо настройки не требует.

Качественный фильтр сетевых помех для аудио

Сегодня фильтры хорошего качества хоть и продаются, но стоят они недешево. Если вы разбираетесь в электросхемах и умеете обращаться с паяльником, то самостоятельно можно изготовить фильтр ничем ни хуже заводского. Схему качественного фильтра и как она работает, разберем детальнее.

Блокировочная емкость

Устраняет ВЧ-помехи, исключая их прохождение в потребитель. В обязательном порядке следует поставить указанные резисторы, чтобы при выключении аппарата емкость разряжалась. Это исключит вероятность поражения электрическим током при случайном касании вилки фильтра после его отключения.

Дроссель

Индуктивность представляет собой Г-образный фильтр вместе с конденсатором. Дроссель должен использоваться с запасом по току, а конденсатор иметь напряжение не менее 310 В.

Трансформатор

Обмотки такого трансформатора одинаковые и имеют встречное включение. Сердечник трансформатора остается неподмагниченным основной нагрузкой. В результате создается большая индуктивность на пути прохождения синфазной помехи, препятствуя ее попаданию в аппаратуру.

Конденсаторы

Емкости после трансформатора коротят на массу синфазную помеху и создают вместе с трансформатором Г-образный фильтр. При отсутствии емкостей помеха все равно проникнет в радиоаппаратуру.

Антизвон

RC-цепочка совместно с первичной обмоткой трансформатора в потребителе формирует колебательный контур, чтобы погасить то, что «выскочит» из первички после отключения напряжения.

Разрыв контура заземления

Подобное включение выполнено между корпусом прибора и защитным заземлением. Схема позволяет исключить появление на корпусе прибора напряжения, опасного для жизни человека. На небольших напряжениях посредством диодов цепь разрывается. Сопротивление создает путь для малых токов. При отсутствии резистора даже малые утечки приводили бы к избыточному размаху напряжения на корпусе по отношению к земле.

Читайте также: Схема подключения люминисцентных ламп

Монтаж

Сборку фильтра удобнее выполнить на печатной плате. В целом конструкция во многом имеет сходство с теми, что устанавливаются в дорогих компьютерных БП. С последних можно использовать детали для конструирования приведенной схемы.

Рассмотрев назначение сетевого фильтра на 220 В, а также как сделать его своими руками с разными вариациями схем и пошаговой инструкцией, повторить подобное устройство сможет каждый, кто умеет обращаться с паяльником и разбирается в электросхемах. Минимальный перечень элементов позволяет собрать действительно качественное фильтрующее устройство, которое будет в полной мере выполнять свои функции, в отличие от многих заводских изделий.


как сделать по схеме помехоподавляющий фильтр 220 В для аудиотехники? Инструкция по сборке фильтра из доступных деталей

На сегодняшний день практически в каждом доме есть предмет, который большинство из нас называет просто удлинителем. Хотя его корректное название звучит, как сетевой фильтр. Этот предмет позволяет нам подключить в розетку электропитания различного рода технику, которую по каким-то причинам мы не можем переместить ближе к источнику электричества, а родного кабеля устройства просто не хватает по длине. В этой статье попытаемся разобраться, как сделать простой сетевой фильтр своими руками.

Устройство

Если говорить об устройстве такой вещи, как сетевой фильтр, то следует сказать, что он может относиться к одной из 2 категорий:

  • стационарно-многоканальной;
  • встроенной.

В целом схема обычного сетевого фильтра, рассчитанного на напряжение в 220 В, будет стандартной и в зависимости от типа устройства может лишь чуть-чуть отличаться.

Если говорить о встроенных моделях, то их особенностью является то, что контактные платы таких фильтров будут часть внутреннего устройства электронного оборудования.

Такие платы имеет и другая техника, что относится к категории сложных. Такие платы обычно состоят из следующих компонентов:

  • конденсаторы добавочного типа;
  • индукционные катушки;
  • дроссель тороидального типа;
  • варистор;
  • предохранитель термического типа;
  • VHF-конденсатор.

Варистором является резистор, что имеет переменное сопротивление. Если нормативный порог напряжения в 280 вольт превышается, то его сопротивление снижается. Причем оно может снизиться не в один десяток раз. Варистор по своей сути представляет предохранитель от импульсного перенапряжения. А стационарные модели обычно отличаются тем, что имеют несколько розеток. Благодаря этому появляется возможность подключить через сетевой фильтр к электрической сети несколько моделей электрической техники.

Кроме того, все сетевые фильтры оснащены LC-фильтрами. Такие решения применяются для аудиотехники. То есть такой фильтр – помехоподавляющий, что для аудио и работы с ним будет крайне важно. Также сетевые фильтры иногда оснащаются термическими предохранителями, что позволяют предотвратить появление скачков напряжения. Иногда в ряде моделей используются одноразовые предохранители плавкого типа.

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.

Его устанавливают в корпус устройства лишь тогда, когда в нем присутствует для этого достаточно пространства.

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:

  • для наматывания дросселя следует применять кольцо из феррита марки НМ, проницаемость которого находится в диапазоне 400-3000;
  • теперь его сердечник следует заизолировать при помощи ткани, после чего покрыть лаком;
  • для обмотки следует применить ПЭВ-кабель, диаметр которого будет зависеть от нагрузочной мощности, для начала подойдет вариант кабеля в диапазоне 0,25 – 0,35 миллиметров;
  • обмотку следует осуществлять одновременно 2 кабелями в разных направлениях, каждая катушка будет состоять из 12 витков;
  • при создании такого фильтра следует применять емкости, рабочее напряжение которых составляет где-то 400 Вольт.

Тут следует добавить, что дроссельные обмотки включены последовательно, что приводит к взаимопоглощению полей магнитного типа.

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.

В данном случае можно применять обычные МЛТ-резисторы. Здесь также должны быть применены специальные конденсаторы.

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.

Меры предосторожности

Если говорить о мерах предосторожности, то для начала следует вспомнить о том, что самодельный сетевой фильтр, который вам хочется собрать из доступных деталей – это довольно-таки сложный технический прибор. И без знаний в области электроники, причем довольно обширных, правильно сделать его попросту невозможно. Кроме того, все работы по созданию или доработке уже существующего устройства должны вестись исключительно с соблюдением всех мер безопасности. Иначе высок риск поражения электрическим током, что может быть не только опасно, но и смертельно.

Тут следует помнить, что конденсаторы, применяющиеся для создания сетевых фильтров, рассчитаны на довольно высокое напряжение.

Это позволяет им производить накопление остаточного заряда. По этой причине получить удар током человек может даже после того, как устройство было полностью отключено от электрической сети. Поэтому при работе обязательно должно присутствовать параллельно включенное сопротивление. Еще одним важным моментом будет то, что перед работой с паяльником следует удостовериться в том, что все элементы сетевого фильтра находятся в исправном состоянии. Для этого следует использовать тестер, которым необходимо замерить основные характеристики и сравнить их с теми значениями, которые заявлены.

Последний важный момент, о котором не будет лишним сказать, состоит в том, что не следует допускать пересечения кабелей, особенно в местах, где потенциальный нагрев может быть очень большим. Например, речь идет об оголенных контактах, а также резисторах сетевого фильтра. Да и не будет лишним убедиться перед тем, как включать устройство в сеть, что не будет никаких замыканий. Это можно осуществить при помощи прозвонки тестером. Как можно убедиться, сделать сетевой фильтр своими руками возможно. Но для этого следует четко знать, какие действия вы осуществляете и иметь определенные знания в области электроники.

Как встроить сетевой фильтр в обычную переноску смотрите далее.

Схема и конструкция простого сетевого фильтра для радиоаппаратуры

Приведена принципиальная схема простого сетевого фильтра, который поможет защитить от помех радиоэлектронную аппаратуру с питанием от сети переменного тока.

Фильтр состоит из двух конденсаторов и дросселя. Схема очень простая, но тем не менее ее работоспособность во многом зависит от правильности изготовления дросселя 1-2-3-4.

Рис. 1. Схема простейшего сетевого фильтра для защиты от помех.

Рис. 2. Ферритовые кольца для изготовления дросселя.

Обмотки 1-2, 3-4 дросселя содержат по 15 витков провода МГТФ (провод во фторопластовой изоляции). Можно применить и обычный эмалированный провод диаметром 0,25 — 0,35мм.

Рис. 3. Как намотать дроссель для сетевого фильтра.

Берем ферритовое кольцо кольцо с диаметром примерно 20 мм, мотаем на него две обмотки в разные стороны и в разном направлении до встречи на другой половине кольца. Принцип намотки показан на рисунке 3. Таким образом обмотки получаются намотаны в разную сторону и каждая на своей половинке ферритового кольца.

Конденсаторы в схеме должны быть рассчитаны на напряжение 400В и больше.

Более совершення схема сетевого фильтра представлена на рисунке 2, здесь предполагается что вместе с питанием 220В у нас есть еще провод заземления. Также присутствует включатель S1 и предохранитель F1, которые служат для включения-отключения питания и защиты от перегрузки по току в нагрузке.

Рис. 2. Схема более совершенного самодельного сетевого фильтра.

Дроссель изготавливаем по такому же принципу, как и для схемы на рисунке 1. Диаметр провода для дросселя, а также ток для предохранителя и мощность переключателя нужно выбрать исходя из потребляемой мощности в нагрузке.

Изготовив простой фильтр на основе дросселя и конденсаторов можно значительно снизить количество помех.Если же нужна более хорошая фильтрация то придется обратиться к более сложным схемам фильтров с несколькими звеньями фильтрации.

RadioStorage.net.

Сетевые фильтры — как они работают, примеры схем

Что такое сетевой фильтр? — это относительно недорогое устройство, предохраняющее достаточно ценные электроаппараты отперегрузок по току, высокочастотных и импульсных помех, аномального напряжения (повышенного или пониженного относительно нормы).

Основная задача фильтра — пропустить через себя переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В, а всяким выбросам напрочь закрыть дорогу. Выбросов же в сети великое множество, и возникают они по разным причинам.

Например, включился холодильник, т.е. сработало пусковое реле его компрессора. В момент включения компрессор (электродвигатель) потребляет ток, в десятки раз (в 20…40 раз) превышающий тот, что указан в паспорте. На этот миг в сети возникает “просадка’’ напряжения с последующим всплеском (рис.1) — вот и помеха!

Даже включение обычных лампочек в люстре приводит к возникновению, вроде бы, незаметных помех такого же характера. Они в момент включения потребляют ток, примерно в 10 раз больший номинального (пока спираль холодная).

Самое неприятное то, что амплитуда напряжения помехи может исчисляться сотнями, а то и тысячами вольт. Этого вполне хватит, чтобы “спалить” какое-либо чувствительное устройство.

Рис. 1. Напряжения с последующим всплеском.

Как же эту ситуацию предотвратить? Вот тут на арене и появляются сетевые фильтры питания! Они способны “проглотить” все вредные выбросы питающего напряжения.

Справедливости ради надо отметить, что медленные провалы напряжения ни один фильтр питания скомпенсировать не способен (для этой цели служат стабилизаторы напряжения).

Но наиболее опасными для аппаратуры являются все же импульсные помехи.

Принципиальная схема

На рис.2 приведена типовая схема сетевого фильтра питания. На ней показана трехпроводная (европейская) сеть питания: “фаза” — “ноль” (“нейтраль”) — “земля”. Сразу на входе фильтра стоит варис-тор VR1.

Его задача — подавить высоковольтные выбросы напряжения сети. При появлении такого выброса электрическое сопротивление варистора резко падает, и он замыкает через себя эту помеху, не позволяя ей пройти дальше. Следом включены дроссель Т1 и конденсаторы С1, С2, C3, образующие LC-фильтр.

Сопротивление дросселя возрастает с увеличением частоты тока, а конденсаторов падает, так что все высокочастотные помехи задерживаются или “стекают” в землю.

Помехи могут возникать не только между сетевыми проводами (“фазой” и “нейтралью”), их отфильтрует конденсатор С3, но и между “фазой” и “землей”, а также возможны помехи “нейтоаль» — “земля”. Для эффективного подавления таких помех служат конденсаторы С1 и С2.

Рис. 2. Типовая схема сетевого фильтра питания.

При отсутствии земли общая точка конденсаторов С1 и С2 “висит” в воздухе, что приводит к созданию ими и дросселем Т1 паразитного колебательного контура, который начинает излучать высокочастотное электромагнитное поле, становясь источником потенциальной опасности для расположенной рядом радиоаппаратуры.

Рис. 3. Схема сетевого фильтра без заземленных конденсаторов и связи с землей.

Поэтому в двухпроводной сети применяются фильтры без этих конденсаторов и связи с “землей” (рис.З). Типовая амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) сетевого фильтра показана на рис.4. Из этого графикавидно, что чем выше частота помех, тем эффективнее они подавляются.

Рис. 4. График зависимости.

Стоит остановиться на одной особенности фильтров питания. Речь пойдет все о той же “земле”. Существует целый класс сетевых фильтров, у которых заземляющий провод не имеет никакой связи с внутренней схемой, кроме соответствующих контактов самих евророзеток и заземляющего контакта евровилки.

Этим достигается важное преимущество: при работе от сети с заземлением все розетки фильтра заземлены, как и положено. Но в случае отсутствия “земли” в сетевой розетке (типичный случай отечественной сети питания) все розетки фильтра объединены между собой по заземляющему контакту (естественно, сам фильтр при этом не заземлен). Почему это важно?

Представим, например, схему подключения различной периферии к компьютеру, показанную на рис. 5а (типичный случай — подключены принтер, сканер, внешний звуковой усилитель И Т.П.).

Это — идеальная схема: все подключено к заземленной сети питания, потенциалы корпусов устройств одинаковы (равны нулю), поскольку соединены с “землей”. В случае возникновения пробоя или повреждения изоляции любого из устройств “лишнее” напряжение уйдет в землю.

Рис. 5. Схемы подключения различной периферии к компьютеру.

Теперь возьмем схему соединений для случая сети без заземления (рис.5б). Как видно, провод заземления отсутствует, и единственной связью корпусов устройств является слаботочный интерфейсный кабель (точнее, его экранирующая оплетка).

При разности потенциалов корпуса компьютера и внешнего устройства (а такое наблюдается сплошь и рядом!) уравнительные токи, текущие от большего потенциала к меньшему, могут легко “выжечь” входные и выходные порты соединенных устройств.

Таких случаев встречается множество. Самый распространенный — выгорание входа или выхода звуковой карты в случае подключения ее к внешнему источнику сигнала или к усилителю звука.

Для решения проблемы нужно подключить эти устройства к “европейскому” удлинителю, даже не соединенному (за неимением) с внешней “землей” (рис,5в). Здесь электрические потенциалы всех устройств выровнены, сквозные токи выберут себе более легкий путь через заземляющие контакты евророзеток, и ничего страшного не произойдет.

Основные параметры сетевых фильтров

Сечение подводящих проводов. Чаще всего сетевой фильтр (рис.6) выпускается с сечением жил порядка 0,75 или 1 мм2. Такое сечение считается достаточным, поскольку максимальный ток нагрузки, на который рассчитывается фильтр, обычно не превышает 10 А.

На такой ток устанавливается и предохранитель. При необходимости можно найти сетевой фильтр повышенной мощности, сечение жил проводов которого достигает 1,5 мм2. Предохранитель у такого устройства — на номинальный ток 16 А.

Рис. 6. Типичный сетевой фильтр-розетка.

Длина подводящего провода сети. Стандартизованная длина сетевого провода фильтра-180 см. У отдельных моделей она может равняться 190 см, 300, а то и 500 см. Количество розеток. Обычно их 4…6 штук (рис.7).

Как правило, все розетки-с заземляющими “ушками” (типа “евро”). Встречаются фильтры с розетками разного типа (1 -универсальная и 4, 5 — “евро”, рис.8).

Рис. 7. Набор розеток.

Число и типы предохранителей. Предохранители включаются в сетевой фильтр для защиты от перегорания варисторов при больших импульсных помехах и отключения потребителей при коротком замыкании или длительной перегрузке нагрузочных цепей.

Для большей надежности отдельные изготовители, помимо термопредохранителей, устанавливают еще и самовосстанавливающиеся быстродействующие предохранители (на базе полупроводниковой металлоорганики).

Фильтры

Предназначены для подавления помех. Встречаются чисто емкостные и индуктивно-емкостные на основе LC-цепочек. Катушки сетевого фильтра бывают без сердечников или с ферритовыми сердечниками (лучше всего на ферритовых кольцах).

Добавочные устройства. Индикаторы включения и исправного состояния защиты на светодиодах или на неоновых лампочках светятся при включенном фильтре (или его отдельном канале) и гаснут, когда срабатывают предохранители. Разрядники (газовые) подстраховывают варисторы при больших амплитудах импульсных помех.

Любые электроприборы требуют правильной эксплуатации. В отношении сетевых фильтров тоже есть ряд правил безопасности. Фильтры противопоказано подключать друг к другу.

Рис. 8. Пример фильтра с евро-розетками.

Это может неоправданно увеличить ток в “земляном” проводе. Кроме того, к сетевым фильтрам нельзя подключать устройства с большими пусковыми токами (пылесосы, кондиционеры, холодильники и пр.). Не рекомендуется подключать сетевые фильтры к источникам бесперебойного питания, поскольку это может привести к повреждению схем защиты.

Самодельные сетевые фильтры

Нередко имеющиеся в продаже дешевые фильтры на самом деле фильтрами не являются. Например, фильтр-удлинитель (рис.9). Там внутри находится лишь варистор, ограничивающий кратковременные высоковольтные импульсы, которые иногда возникают в сети, и токовый размыкатель, срабатывающий при протекании большого тока (рис 10).

Рис. 9. Фильтр-удлинитель.

Рис. 10. Что внутри фильтра-удлиннителя.

На корпусе есть кнопка, которую нужно нажать, чтобы снова замкнуть размыкатель, если он сработал. Для превращения этого удлинителя в полноценный фильтр внутрь нужно встроить фильтрующие цепи.

На исходной схеме (рис.11а) S1 -токовый размыкатель, VR1 — варистор типа 471 (числом кодируется максимальное напряжение, а от диаметра зависит максимальная энергия подавляемого импульса).

Рис. 11. Схема фильтрующих цепей для встраивания в удлиннитель-розетку.

В доработанном варианте (рис. 11 б) добавляется RLC-фильтр. Катушки L1 и 12 вместе с конденсаторами С1 и С2 образуют LC-фильтр.

Индуктивное сопротивление катушек растет на высоких частотах. Чтобы ослабить и низкочастотные помехи, последовательно с катушками включены резисторы R1 и R2. Резистор R3 разряжает конденсаторы при отключении фильтра от сети. При сборке фильтра (рис. 12) варистор оставляется штатный (типа 471, диаметром 6. ..10 мм).

Чем больше сопротивление резисторов R1 и R2, тем лучше фильтрация, но больше их нагрев и потери напряжения в фильтре. Поэтому сопротивление резисторов выбирается в зависимости от суммарной мощности, потребляемой всеми теми устройствами, которые будут подключаться к фильтру (при указанных номиналах РНагр.макс=250 Вт).

Дроссели L1 и L2 — промышленные высокочастотные, типа ДМ-1 индуктивностью 50…100 мкГн. Конденсаторы — пленочные, типа К73-17 или аналогичные (импортные меньше по габаритам) емкостью не менее 0,22 мкФ (больше 1 мкФ тоже не нужно). Сопротивление резистора РЗ — не критично (от 510 кОм до 1,5 МОм).

Дополнительно на сетевой провод возле самого удлинителя желательно одеть ферритовую шайбу (удобнее всего разрезную на защелках — рис.13).

Рис. 12Сборка фильтра.

Рис. 13. Ферритовая шайба.

Другой вариант схемы помехоподавляющего сетевого фильтра приведен на рис. 14. Для большей эффективности он состоит из двух соединенных последовательно звеньев.

Первое (конденсаторы С1, С4, С5, С8, С9 и двухобмоточный дроссель 12) отвечает за подавление помех частотой выше 200 кГц.

Второе звено (двухобмоточный дроссель И с остальными конденсаторами) подавляет помехи, спектр которых простирается ниже указанной частоты (вплоть до единиц килогерц).

Рис. 14. Схема помехоподавляющего сетевого фильтра.

Благодаря магнитной связи между обмотками дросселей происходит подавление синфазных помех (тех, что наводятся одновременно на оба сетевых провода или излучаются ими).

Поэтому обмотки каждого дросселя должны быть одинаковыми и симметрично намотанными на магнитопроводы. Важно обеспечить правильную фазировку обмоток.

Их начала обозначены на схеме точками. Дроссель L1 намотан на ферритовом магнитопроводе Ш12×14 с самодельным каркасом из злектрокартона сложенным вдвое проводом ПЭЛШО 00,63 мм. Обмотка содержит 87 витков. Марка феррита, к сожалению, неизвестна. Измеренная прибором 1.Р235 индуктивность каждой обмотки — около 20 мГн.

Для дросселя 1.2 использован броневой магнито-провод Б22 из феррита 2000НМ1. Его обмотки содержат по 25 витков и намотаны тем же проводом и таким же образом, что и обмотки дросселя L1. Индуктивность каждой обмотки дросселя L2 — 120 мкГн.

Конденсаторы первого звена фильтра — слюдяные. Поскольку малогабаритных конденсаторов такого типа требующейся для фильтра емкости на нужное напряжение не существует, пришлось соединить попарно-параллельно конденсаторы КСО-5 меньшей емкости.

Аналогичное решение, но с попарно-последовательным соединением конденсаторов С2, С3 и С6, С7 (пленочных зарубежного производства), принято и во втором звене фильтра для обеспечения нужного рабочего напряжения.

Подключенные параллельно конденсаторам резисторы R1…R4 выравнивают приложенные к ним напряжения и обеспечивают быструю разрядку всех конденсаторов после отключения фильтра от сети. Конденсатор С9 — типа К78-2. Плата фильтра помещена в заземленную металлическую коробку.

Материал подготовил В. Новиков. РМ-07-12, 08-12.

Источники информации:

  1. electroclub.info
  2. corumtrage.ru
  3. potrebitel.ru

СЕТЕВОЙ ФИЛЬТР

СЕТЕВОЙ ФИЛЬТР

   Сетевой фильтр необходим для устройств, постоянно включенных в электрическую сеть, которые чувствительны к перенапряжениям в сети и помехам. Осветительные лампы, нагревательные приборы и пылесосы менее требовательны к качеству электропитания, и для них сетевой фильтр можно использовать лишь в качестве удлинителя-разветвителя электропитания. Импульсы, возникающие в результате подключения и отключения большого количества потребителей, работа промышленного оборудования и городского электротранспорта, аварии на подстанциях, выбросы тока – это техногенные помехи. Природные помехи: грозовые разряды и удары молнии вблизи кабелей наружной электросети и линий электропередач. Постоянное воздействие электромагнитных импульсов может привести как к полному выходу аппаратуры из строя, так и к потере накопленной информации. Первым уровнем защиты и являются сетевые фильтры. Причиной помех телевидению во многих случаях является недостаточная высокочастотная развязка выходящих из передатчика проводов и особенно провода сетевого питания. Высокочастотная энергия передатчика, попадая в питающую сеть, подводится через провода этой сети к телевизорам и радиоприемникам, включенным в нее, а также излучается в пространство. Для высокочастотной развязки проводов, выходящих наружу от передатчика, применяют дроссели, резисторы и конденсаторы, образующие цепи, шунтирующие на землю высокочастотные сигналы в проводах или образующие заградительные фильтры для высоких частот. В зависимости от номиналов применяемых деталей и частоты сигнала уровень ослабления меняется. Существенно улучшает развязку на высоких частотах применение проходных конденсаторов вместо обычных или конденсаторов опорного типа, поскольку у проходных конденсаторов паразитная индуктивность сведена к минимуму. При выборе типа проходного конденсатора необходимо учитывать допустимый ток, пропускаемый внутренним проводом конденсатора.

   Хорошую блокировку проводов по высокой частоте можно обеспечить, если поместить их в заземленный экран. Экран создает распределенную емкость вдоль провода и таким образом шунтирует провод на высокой частоте по всей длине, Увеличить сопротивление провода на высокой частоте можно путем увеличения его погонной индуктивности. Для этого на провод одевают ферритовые кольца соответствующего типоразмера с магнитной проницаемостью порядка нескольких сот. Если требуется локально увеличить индуктивность провода, его несколько раз продевают сквозь ферритовое кольцо, образуя таким образом тороидальную катушку с необходимой индуктивностью. Осуществляя развязку сетевого провода передатчика, следует помнить, что ток в нем может быть значительной величины, что накладывает дополнительные требования к катушкам фильтра, индуктивность которых не должна существенно изменяться под действием тока. В противном случае характеристики фильтра будут меняться в зависимости от нагрузки. Это относится к катушкам с сердечниками из магнитных материалов. Для исключения влияния тока подмагничивания катушку наматывают в два провода, в результате чего магнитное поле тока компенсируется. Но все эти меры защиты являются недостаточными и для того чтобы получить хорошее напряжение питания необходимо использовать специальное устройство — сетевой фильтр. Как известно, сетевой фильтр предназначен для защиты цепей электропитания компьютеров и другой электронной аппаратуры от импульсных перенапряжений и выбросов тока, возникающих в результате коммутации и работы промышленного оборудования; высокочастотных помех, распространяющихся по сетям электропитания и импульсных перенапряжений, возникающих в результате грозовых разрядов. Без специального фильтра, помехи и выбросы, попадающие в прибор от сети, могут беспрепятственно проходить через межвитковые емкости силового трансформатора. Помехи от близлежащих радио и телевизионных станций, другой передающей аппаратуры могут серьезно нарушать работу при наладке и эксплуатации устройств.

   Обычно используют для их подавления простые покупные сетевые фильтры с несколькими розетками, которые и фильтрами то назвать сложно. Такие устройства полноценными сетевым фильтром не являются. Там внутри находится только лишь варистор, ограничивающий высоковольтные импульсы, которые иногда появляются в сети. Конечно в самом простейшем случае можно использовать готовый сетевой фильтр отечественного или зарубежного производства, но качественный сетевой фильтр с подавителем помех лучше изготовить самостоятельно.

   Типовая схема фильтра изображена на рисунке ниже. 

   Для примера указана схема трёхсекционного фильтра, однако на практике достаточно и двух. Сетевой фильтр, состоит из секций, каждая из которых с некоторым перекрытием работает в определенной области частот — Др3 — 3′ в области ВЧ, Др2 — 2′ в области СЧ, Др1 и Др1′ в области НЧ. Дросселя вместе с конденсаторами и образуют LC фильтры. Сопротивление катушек на высоких частотах большое, а на низких — маленькое, что препятствует проникновению помех дальше. В фильтре синфазных помех обмотки катушки индуктивности находятся в фазе, но переменный ток, который протекает через эти обмотки – в противофазе. В итоге, для тех сигналов, которые совпадают или противоположны по фазе на двух линиях электропитания, синфазный поток внутри сердечника уравновешивается. Проблема проектирования фильтра синфазных помех заключается в том, что при высоких частотах идеальные характеристики компонентов искажаются через паразитарные элементы. Основным паразитарным элементом является межвитковая емкость самого дросселя. Это небольшая емкость, которая существует между всеми обмотками, где разница напряжений между витками ведет себя подобно конденсатору. Этот конденсатор при высокой частоте действует как шунт вокруг обмотки и позволяет ВЧ переменному току протекать в обход обмоток. Частота, при которой это явление является проблемой, выше частоты авторезонанса обмотки. Между индуктивностью самой обмотки и этой распределенной межвитковою емкостью формируется колебательный контур. Выше точки авто резонанса влияние емкости становится большим от влияния индуктивности, что снижает уровень затухания при высоких частотах.

   В устройстве на фото выполнена только подавление ВЧ и НЧ. Как видно, керамические и бумажные проходные конденсаторы включены попарно-параллельно.

   Проходные конденсаторы имеют ёмкость по 0,015 мкФ, а конденсаторы НЧ секции — 1 мкФ. Напряжение от 250 В и выше. На фото показан сетевой фильтр, используемый в старой военной радиолокационной аппаратуре.

   К числу защищаемых устройств относят разнообразную аппаратуру: компьютеры, телевизоры, радиоприемники. Сетевой фильтр включают между сетью и устройством потребления. Конструктивно фильтр собран в трех экранированных секциях, которые помещаются в толстый металлический корпус. Дроссели, находящиеся в соседних секциях, соединяются через проходные конденсаторы, установленные на вертикальных перегородках. Ввод и вывод напряжения желательно реализовать кабелем, с нулевой точкой, которую необходимо заземлить. 

   Форум по сетевым фильтрам

ФИЛЬТР ПИТАНИЯ

   «Кондиционирование» сетевого питания давно уже стало традицией при прослушивании аудиозаписей на аппаратуре высокого класса. Влияние качества сетевого напряжения на качество звуковоспроизведения способен заметить даже неискушенный слушатель, не обладающий музыкальным слухом. Наличие огромного количества помех в современных электросетях нетрудно объяснить — с каждым годом увеличивается количество различной электронной аппаратуры и различного электроинструмента, которые собственно и вносят искажения в бытовые сети электропитания. К сетевым помехам, вызванным нарушением параметров сети относятся: помехи низких и высоких частот — некоторые из них не слышны на слух, но вносят заметные искажения при питании звуковоспроизводящего тракта в целом, например щелчки при включении холодильника; искажение формы переменного напряжения; фазовые сдвиги (перекос фаз) и т.д. Избавиться от таких неприятных моментов в достижении цели достоверного воспроизведения помогает использование сетевых фильтров питания. Типичный представитель данного вида аппаратуры-сетевой фильтр Light Speed Audio. Но не каждый аудиофил позволит себе иметь такой агрегат в составе своего аудиокомплекса, что уж говорить о тех, кто занимается конструированием и сборкой самодельных ламповых усилителей низкой частоты. Но выход есть! Предлагаемый к сборке фильтр не содержит дефицитных и дорогих деталей, схема его на столько проста, что изготовление такого устройства по плечу даже начинающему электронщику.

   Итак, рассмотрим принципиальную схему первого каскада фильтра питания и займемся подбором деталей. Прежде всего нам понадобится варистор (нелинейное сопротивление) на максимальное напряжение 300-600вольт.

   Обычно варисторы маркируются цифрами,которые и обозначают максимальное напряжение. Далее следует подобрать элементы для RLC фильтра. Резисторы керамические с мощностью рассеивания не менее 5Вт подбирают по наименее меньшему разбросу сопротивления (чтобы в обоих плечах схемы не было перекоса).

   Дроссели фильтра могут быть на тороидальном каркасе — ферритовом кольце, где взаимная компенсация магнитных потоков уравновешивается

   или на ферритовых каркасах типа »гантель» которые тоже работают неплохо и продаются в виде уже готового изделия-дросселя (нужно только подобрать по индуктивности и толщине намотанного проводника-для тока не менее 1А).

   Конденсатор фильтра можно взять керамический или пленочный (на нужное напряжение), хотя лучше всего работают специализированные помехоподавляющие конденсаторы, желательно с пометкой X1 на корпусе (применяются для фильтрации в промышленной аппаратуре специального назначения).

   Токовый размыкатель Sc (пробка-автомат) можно взять от китайского сетевого фильтра, хотя я в большей степени склоняюсь к применению старых добрых предохранителей. Работает данный каскад схемы следующим образом: варистор блокирует импульсные высоковольтные броски напряжения,остальная RLC цепочка подавляет оставшиеся НЧ и ВЧ помехи с частотой среза около 50Hz. Рассмотрим принципиальную схему второго каскада фильтра питания аппаратуры.

   Его основная задача — устранение (задержка) постоянной составляющей тока, что является причиной сильного гудения сетевого трансформатора (из-за насыщения магнитопровода) и слышимого фона переменного тока при прослушивании музыкальных произведений. Схема этого каскада фильтра заимствована из американского усилителя Lamm M1.1 и разработана В.Шушуриным. Данная схема расчитана на применение сетевого трансформатора мощностью 300Вт, если блок питания вашего изделия имеет большую мощность, то придется подобрать большую емкость электролитических конденсаторов. 

   Диоды КД226Д для этой части схемы следует подбирать исходя из одинакового сопротивления перехода (хотя такие мелочи можно и не учитывать). На сетевой шнур фильтра питания желательно закрепить ферритовый фильтр-защелку для устранения мелких ВЧ помех.

   Напоследок остается добавить, что данный простейший фильтр сетевых помех может быть как встроенным в самодельный усилитель, так и использоваться в качестве выносного стационарного агрегата. Можно например собрать в одном корпусе три канала фильтров и вывести их на раздельные качественные розетки на задней панели корпуса — для питания предусилителя, оконечного усилителя,и собственно воспроизводящего устройства (CD транспорта или проигрывателя виниловых дисков).

   Корпус можно оформить в общей (с остальными компонентами системы) стилистике, а на переднюю панель установить старинный вольтметр для контроля входного напряжения. Удачных вам конструкций! Автор: Электродыч.

Используйте защиту от перенапряжения для обеспечения безопасности электроники — DIY

«Щелчок, треск, треск» может показаться знакомым для некоторых людей звуком завтрака, но для многих других такие звуки сигнализируют о катастрофе — молнии.

Ежегодно ущерб от молнии исчисляется миллионами долларов, а человеческие жертвы исчисляются тысячами. Фактически, от этой формы электрического разряда ежегодно погибает больше людей, чем от всех других стихийных бедствий вместе взятых.

Молния наносит финансовый ущерб, когда она повреждает электронное оборудование.Стереосистемы, телевизоры и домашние компьютеры ежедневно подвергаются воздействию этой силы. И самая сложная часть проблемы заключается в том, что молния даже не должна напрямую поражать прибор, чтобы нанести ущерб. Вспышки на расстоянии многих миль могут превратить схемы на сотни или тысячи долларов в высокотехнологичный мусор.

Проблема возникает из-за электросети, используемой для работы вашего оборудования. Электроэнергия, подаваемая в ваш дом, вероятно, прошла сотни миль по проводам и нескольким подстанциям, прежде чем достигнет вас, но при этом не встретит никаких мер защиты от перенапряжения на этом пути.

Когда ударяет молния, она поражает силой в миллионы вольт. Вы действительно можете услышать разряд молнии на расстоянии нескольких миль (и я не имею в виду гром), если слушаете AM-радио во время грозы. Высоковольтный разряд генерирует радиоволны, которые улавливаются антенной вашего радио.

Подобным образом обширная электросеть может улавливать статический заряд от молнии. Когда удар приближается к линии электропередачи, провода действуют как большая антенна и поглощают часть энергии.Таким образом, в сеть может подаваться скачок напряжения до 2500 вольт. Эти скачки напряжения проходят по проводам в ваш дом и прямо в бытовую технику, где они могут повредить чувствительные электронные детали — даже когда оборудование выключено.

К счастью, вы можете защитить свое дорогое имущество от этой угрозы, не отключая его каждый раз, когда небо затягивается. Существует электронное устройство, называемое металлооксидным варистором (сокращенно MOV), которое может служить сторожевым псом для напряжения вашей сети переменного тока.

Пока напряжение в вашем доме остается в пределах нормы, MOV ничего не делает. Но пусть напряжение внезапно вырастет до 130 или выше, и MOV начнет действовать. Он поглощает дополнительное напряжение, создаваемое выбросом, и рассеивает его в виде тепла. Когда линейное напряжение возвращается в норму, MOV возвращается в режим ожидания. Вся последовательность событий происходит примерно за одну миллионную секунды.

Варисторы на основе оксида металла недороги и обычно легко доступны.Однако степень защиты, которая вам нужна, будет зависеть от типа вашего оборудования. Телевизоры более чувствительны, чем радио, а компьютеры чрезвычайно уязвимы. Поэтому я предлагаю вам три типа MOV-систем на выбор в зависимости от необходимой степени защиты.

Хорошая защита

Простейшее защитное устройство не требует каких-либо дополнительных действий с вашей стороны. Он состоит из единственной вилки типа «MOVed», которая вставляется в розетку и в которую вставляется шнур электроприбора.Этот продукт, который продается Radio Shack под названием Voltage Spike Protector (номер детали 61-2790), содержит одно MOV-устройство, подключенное через горячую и нейтральную линии электропередач. Любой переходный процесс, превышающий 130 вольт, легко подавляется MOV и, таким образом, предотвращается попадание в оборудование.

К сожалению, это простое устройство не защищает от всех форм скачков напряжения . Если удар молнии таков, что скачок напряжения равной пропорции индуцируется в , как на горячем, так и на нейтральном проводе , MOV не отправит изменение

Лучшая защита

Чтобы исправить этот недостаток, я сконструировал сетевой фильтр, содержащий три устройства MOV. Один подключается через горячую и нейтральную линии, как и в случае с устройством защиты от скачков напряжения. Однако, чтобы шипы, общие для обеих линий, не попали в систему, я добавил два других MOV — по одному от каждой линии к заземляющему проводу. При таком расположении выходное напряжение никогда не может превышать 130 вольт в любом направлении.

Вы можете продублировать этот сетевой фильтр за считанные минуты, если соберете необходимые детали и инструменты. Во-первых, вам понадобится расширительная заглушка на шесть розеток.Radio Shack 61-2622 — один из примеров. Удалите картон обратно из розетки, открутив четыре заклепки с крупной резьбой на задней части устройства.

Когда у вас снята задняя крышка, вы видите шесть медных полосок, которые используются для расширения розетки с двумя розетками до шести розеток. Если вы, как и я, попали в беду, когда металлические полосы попали в руки, когда вы вынимаете картон, не паникуйте. Просто вставьте их в прорези большим пальцем.


Следующий шаг — припаять устройства MOV на место.Внутри пластикового корпуса достаточно места для их размещения. Вставьте MOV на место, закрепите провода до нужной длины и припаяйте MOV к соответствующим медным полоскам. Один MOV проходит через тонкие штыри, другой соединяет один тонкий штырь с заземлением (полоса с круглой вставкой), а третий припаивается между оставшимся штырем и землей. Не беспокойтесь о том, в каком направлении они подключены; просто убедитесь, что никакие провода не соприкасаются, что может привести к короткому замыканию.

Замените картонную основу, снимите настенную пластину с розетки, которую вы собираетесь использовать, и вставьте новую розетку. Закрепите адаптер на месте с помощью прилагаемого длинного центрального винта, и все готово. Любой прибор, подключенный к этой розетке, автоматически защищен от всех форм скачков напряжения.

Лучшая защита

Даже защиты, предлагаемой розеткой с тремя MOV, в некоторых случаях недостаточно. Например, персональный компьютер не только страдает аллергией на скачки напряжения, но и чувствителен к «шумам» в сети переменного тока.

Линейный шум лучше всего можно описать как нежелательные скачки напряжения, которые находятся ниже порога срабатывания устройства защиты MOV. Другими словами, это небольшие сигналы, которые работают сверх стандартного напряжения питания. В большинстве случаев они не особо опасны, но могут шифровать данные, содержащиеся в микросхемах памяти компьютера. Слова могут выводиться «неправильно», а в некоторых случаях информация вообще теряется.

С чего начать этот шум? Он ставится там другим электрооборудованием.Холодильники, кондиционеры, пылесосы и телевизоры генерируют электрические импульсы, которые попадают в вашу электрическую систему. Фактически, принтер вашего компьютера может оказаться худшим нарушителем. Основная причина этого в том, что принтер и компьютер часто используют одну и ту же розетку, поэтому шум легко попадает в память устройства.

Чтобы удалить нежелательные шумы из сети переменного тока, вам понадобится фильтр, что подводит нас к третьему варианту. Помимо защиты MOV, «лучший» вариант включает в себя эффективный фильтр.Весь проект может быть построен внутри вставного удлинителя Radio Shack (номер детали 61-2620), хотя аналогичные блоки можно приобрести в большинстве магазинов электроники и оборудования. Эти удлинители оснащены прочным шнуром, который расширяется до четырех розеток, размещенных в прочном металлическом корпусе. В качестве дополнительной функции удлинители оснащены встроенным автоматическим выключателем на 15 А.

Чтобы модифицировать одно из устройств, сначала необходимо разделить алюминиевый корпус пополам, удалив восемь винтов, по четыре на каждой из двух торцевых пластин.Однако легче сказать, чем сделать. По какой-то причине винты имеют утопленные головки с квадратным хвостовиком, для которых требуется специальный инструмент. Я не считал, что этот инструмент стоит покупать, поэтому после нескольких неудачных запусков придумал способ ослабить винты. Запилив пазы в головках креплений треугольным напильником, мне удалось их удалить обычной шлицевой отверткой. После того, как я, наконец, вытащил винты, я сразу выбросил их (я заменил их обычными деталями с крестообразной головкой).

После снятия концевых пластин нижняя половина металлического корпуса соскальзывает, обнажая нижние стороны выходных отверстий. Начните модификацию, удалив короткую полоску изоляции с каждого из трех проводов, соединяющих первые две розетки вместе (если смотреть на нее со стороны выключателя). Лучше всего подойдет бритвенный нож. Теперь припаяйте к этим проводам три устройства MOV , подключив одно к черному и белому проводам, одно через черный и зеленый и одно через белое и зеленое.После пайки согните выводы так, чтобы MOV упирался в заднюю часть розеток.

Затем поработайте над линией, соединяющей выходы два и три. С помощью кусачек полностью удалите часть черного и белого проводов между двумя розетками, оставив короткие косички, подключенные ко второму разъему. Снимите изоляцию с косичек. НЕ перерезайте зеленый провод!

Эта последняя операция делит четыре выхода на две пары. В разорванной строке вы вставите фильтр для удаления шума с двух последних выходов.Но прежде чем вы сможете это сделать, вам нужно отрезать небольшой кусок изоляции от трех проводов, соединяющих гнезда 3 и 4, как вы это делали при установке MOV .

После зачистки проводов между третьим и четвертым припаяйте ВЧ дроссель между черным кабелем на втором гнезде и только что оголенным черным проводом между третьим и четвертым. Затем проделайте то же самое с белыми проводами. Наконец, подключите конденсатор 0,047 мкФ между зеленым и черным проводами и второй конденсатор 0,047 мкФ между зеленым и белым выводами, укладывая конденсаторы в сторону после установки.

Проверив вашу работу на предмет шорт, соберите корпус. Затем подключите шнур к удобной розетке, и все готово. При использовании удлинителя для компьютера подключите принтер к одной или двум розеткам, а сам компьютер — к трем или четырем.

Вот и все: три степени защиты от щелчков, потрескивания и хлопков. Однако помните, что ни одно из этих устройств не является разрядником молнии . В редких случаях, когда молния действительно поражает ваш дом, в конечном итоге будет нанесен урон.Однако в случае повседневных переходных процессов напряжения устройства защиты от перенапряжения являются эффективным и недорогим средством защиты.

Список деталей

Хорошо

  • Устройство защиты от скачков напряжения (Radio Shack 61-2790 $ 9,95

Лучше

  • Вилка с шестью розетками (Radio Shack 61-2622) $ 3,49
  • (3) Металлооксидные варисторы (Radio Shack 276-5 70) 4,77

Лучшее

  • Разветвитель на четыре розетки (Radio Shack 61-2620) 15 долларов.95
  • (3) Металлооксидные варисторы (Radio Shack 276-5 70) 4,77
  • (2) ВЧ дроссель 100 микрогерц (Radio Shack 273-102) 1,98
  • (2) 0,047 Микрофарадный конденсатор (Radio Shack 272-1052) 0,98

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА: В этой или любой другой статье список продуктов не предназначен для одобрения автором.

Бег на MOV

Недавно произошел очередной всплеск…в спросе на MOV. В результате этим летом (1984 г.) на рынке наблюдается нехватка устройств. На момент написания статьи Radio Shack полностью распроданы. Однако на складе меня заверили, что к тому времени, когда вы прочтете эту статью, ситуация разрешится.

В случае, если у вашего местного дилера Radio Shack возникнут проблемы с хранением MOV на полке, устройства можно приобрести у многих поставщиков. Большинство мастерских по ремонту телевизоров будут иметь их под рукой; они продаются RCA (инвентарный номер SKMV130F) и Sylvania (инвентарный номер ECG2V130) в качестве запасных частей общего назначения.Если в вашем соседнем магазине их нет, владелец сможет заказать устройства для вас.

Как сделать самодельное устройство защиты от перенапряжения в сети

Перенапряжение сети переменного тока

Скачок напряжения в сети переменного тока можно определить как мгновенное повышение напряжения, которое обычно может происходить из-за колебаний напряжения. Такие пики напряжения могут сохраняться в течение очень короткого времени, но все же могут быть смертельно опасными для бытового электрического и электронного оборудования.

Повышение напряжения согласно закону Ома вынудило бы прибор или подключенную нагрузку потреблять эквивалентное избыточное количество тока за пределами допустимого диапазона конкретного устройства. Таким образом, всплеск, вызванный скачком напряжения, может мгновенно и навсегда повредить ценные приборы.

Обычно электронные устройства, такие как телевизоры, музыкальные системы и т. Д., Обычно подвержены опасностям таких скачков напряжения. Несмотря на то, что они в основном оснащены встроенными системами защиты, такими как стабилизатор / регулятор напряжения SMPS, предохранители и т. Д.. Внезапный толчок, вызванный скачком напряжения из-за скачка напряжения, может вызвать возгорание важных деталей. Также вызывает тревогу то, что дорогие электромеханические устройства, такие как холодильники, кондиционеры, водяные насосы и т. Д., Даже подвергаются большему риску из-за таких отклонений мощности. Эти устройства могут быть весьма уязвимы к сбоям напряжения и, как правило, «недолюбливать» резкие изменения входных напряжений и токов. Скачок напряжения не только вызывает ухудшение состояния компонентов машины, но иногда может даже мгновенно сжечь обмотки соответствующего двигателя.Кроме того, ремонт такого оборудования довольно дорогостоящий, и можно даже предпочесть купить новое, чем ремонтировать с высокими затратами. Короче говоря, последствия могут привести к ненужной трате денег и времени.

На рынке может быть множество сложных сетевых устройств защиты от перенапряжения; однако описанная выше ситуация может быть эффективно решена даже с помощью очень простой концепции.

Описание схемы

ВНИМАНИЕ: ЦЕПЬ, ПРЕДСТАВЛЕННАЯ ЗДЕСЬ, НАХОДИТСЯ НА ПОТЕНЦИАЛЬНУЮ СЕТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, ПОЭТОМУ ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНО ПРИКАСАТЬСЯ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ ПОЛОЖЕНИЯ.РЕКОМЕНДУЕТСЯ САМЫЙ УХОД И ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ, РЕКОМЕНДУЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЕРЕВЯННУЮ ДОСКУ ПОД НОГАМИ. НОВИЧКИ, ПОЖАЛУЙСТА, ДЕРЖАТЬ.

Мы знаем, что свойство металлического железа проводить электричество не очень хорошо по сравнению с некоторыми другими электрическими проводниками, такими как алюминий и медь.

Теперь, если мы пойдем в соответствии с законом Ома, мы обнаружим, что сопротивление проводника и ток, проходящий через него, прямо пропорциональны приложенному напряжению, подразумевает, что с увеличением напряжения ток также увеличивается, а в случае железа в качестве проводника увеличивается ток через него заставил бы его оказывать пропорциональное возрастающее сопротивление против него.Это противодействующее сопротивление железа помогло бы подавить опасные всплески внезапных колебаний напряжения.

Это свойство в основном использовалось здесь. Давайте разберемся с работой схемы более подробно.

Ссылаясь на схему рядом, C1, R1, D1, D2 и D3 вместе образуют твердотельный бестрансформаторный источник питания. D1 и D2 эффективно удаляют переходные процессы входного напряжения, создавая безопасное напряжение для предыдущих электронных компонентов. C2 делает все остальное, отфильтровывая оставшиеся остаточные помехи переменного тока.

Указанное выше напряжение подается в цепь, в которой в качестве активных компонентов используются транзисторы T1, T2 и симистор TR1.

Preset P1 настраивается таким образом, что T1 просто начинает проводить при пороговом напряжении (DC), которое может быть эквивалентно приложенному сетевому переменному току. Например, предположим, что при нормальном напряжении вход постоянного тока на T1 составляет около 9 вольт, увеличение напряжения сети переменного тока на 25% приведет к увеличению потенциала постоянного тока пропорционально примерно до 11,25. Итак, здесь P1 можно установить так, чтобы T1 просто проводил на этом пороге.

Обычно, пока Т1 выключен, Т2 остается включенным и подает необходимое напряжение затвора на симистор TR1. В это время сетевое напряжение на приборы подается через TR1, и он получает полное нормальное напряжение на входе без каких-либо ограничений, R5 остается неактивным.

Если случайно входной сигнал выходит за установленный порог, как объяснено выше, Т1 проводит, Т2 отключается, как и симистор, отключая нормальную неограниченную подачу переменного тока к нагрузке или приборам.Однако в этот момент происходит интересная вещь — теперь нагрузка начинает получать переменный ток через R5, который представляет собой резистор низкого сопротивления, состоящий из железной катушки.

Введение R5 мгновенно устраняет опасное повышение напряжения, гарантируя, что приборы не будут повреждены. Также переход плавный, безопасный и без перерывов.

В соответствии с максимальной загрузкой дома R5 должен иметь соответствующие размеры. Это можно просто сделать с помощью закона Ома.

Эта простая и недорогая конструкция схемы защиты от перенапряжения в сети очень эффективна, безопасна, проста в сборке и поэтому должна быть встроена в каждый дом.

Схема защиты от перенапряжения для источников питания

Схема защиты от перенапряжения важна. В случае грозы отключится электричество или произойдет резкий скачок напряжения.

Иногда наши электроприборы легко повредить. Небольшой скачок напряжения может привести к его потере.

Мы можем защитить эту проблему с помощью этой схемы.Когда мы включаем технику. Схема будет задерживать включение.

Например, мы выставили таймер на 3 секунды. Через 3 секунды цепь сразу включит нагрузку.


Простая схема защиты от перенапряжения с использованием SCR

Это специальная схема. Он использует SCR, который работает как реле. Это хорошая идея. Из-за 2 преимуществ! Во-первых, быстрое включение-выключение. Во-вторых, используйте в триггере малый ток.
Но может сложнее, чем реле.

Как работает схема
В цепи напряжение источника питания переходит в напряжение питания на клемме.

Схема исправна. Но SCR все еще останавливается. Почему?

Входной ток проходит через R1 и заряжается до C1. В первый раз напряжение на С1 равно 0 В. После этого напряжение частично поднимется.

До полной зарядки C1. Итак, напряжение на нем находится в «высоком» состоянии.

Ток будет течь через ZD1, чтобы запустить затвор SCR. Он включается для подключения входа напряжения питания к выходу.

Зачем мы его используем
ZD1—6V Стабилитрон ограничивает напряжение на затворе тринистора, но не слишком сильно!
D1, D2 — диоды — защищают от всплесков напряжения в обратном направлении.
C1 — для установки выдержки времени.
R2 и C2 параллельно — уменьшают шум на затворе SCR.

Во время работы SCR может быть жарко. Требуется большой радиатор.

«Малый сетевой фильтр для нагрузки переменного тока»

Детали, которые вам потребуются
SCR1 — TIC106D, тиристор SCR 5A, 400 В; Кол-во: 1
диоды Д1, Д2—1А 50В; Кол-во: 2
ZD1—6V 0.5W стабилитрон; Кол-во: 1 Резисторы
R1, R2—100К 0,5Вт; Кол-во: 2
C1–22uF 50V Конденсатор электролитический; Количество: 1
C2—1 мкФ 50В Конденсатор электролитический; Количество: 1

4011 Задержка для устройства защиты от перенапряжения

Это простая схема реле с временной задержкой. Подходит для защиты от перенапряжения. Он может управлять большим количеством нагрузок с помощью реле.

При нажатии кнопочного переключателя начинается отсчет времени. Но теперь релейный выход останавливается. Он запустится после установки времени.

Это может предотвратить повреждение оборудования из-за скачков или скачков напряжения.

Как это работает
Нам нужна простая и небольшая схема. Поэтому мы используем основной компонент, 4011 CMOS с затвором NAND.
Это легко сделать.

В схеме мы используем только один логический элемент И-НЕ 4011.И мы соединяем контакты 1 и 2 — вход IC — вместе, так что он становится на затвор инвертора.

Если мы нажмем S1, ток от источника питания протечет через R1. И он медленно меняется на С1. Напряжение на контактах 1, 2 и земле тоже медленно повышается.

Поскольку это инвертор, выходной контакт 3 находится в состоянии «высокий». И реле все равно выключается. Потому что он подключается через выход и положительное питание.

После этого ток меняется на C1 полный. Пока напряжение на входе высокое.

Итак, на выходе низкий уровень, реле срабатывает или включает это.

Время задержки можно установить с помощью R1 и / или C1.

Ток цепи ограничивается типом используемого реле.

Рис. 1 Задержка времени для реле с использованием CD4011

Расчет задержки времени разряда Можно рассчитать по уравнению
T = R1 x C1 x 0,85
Таким образом:
T — период задержки в секундах.
R1 — сопротивление в Ом.
C1 — емкость в мкФ.

Ток цепи ограничивается типом используемого реле.

Цифровой триггер — вы можете использовать обычный транзистор типа NPN вместо переключателя S1. Таким образом, схему можно использовать для запуска сигнала от компьютера или другой схемы.

Реле мощности — если вы хотите применить к реле более высокого напряжения. Просто нужно добавить выходной транзистор драйвера. Чтобы можно было больше нагружать.

Как собрать
В этом проекте не используется много компонентов, поэтому его можно собрать на универсальной печатной плате.Затем проводка и различные компоненты показаны в примере на Рисунке 2.

Вы должны правильно установить полярность электролитических конденсаторов и вывода IC1.


Рисунок 2 Схема компонентов этой схемы.

Вам понадобится список компонентов
R1 — См. Текст — 1 шт.
C1 — См. Текст — 1 шт.
IC1 — CD4011 Счетверенный вентиль серии B с 2 входами и буферизацией NOR
D1—1N914 или 1N4148 —Кремниевый диод — 1 шт.
RL1 — Реле 6В — 1 шт.

Примечание:
Если действительно используется, вы можете удалить S1 с помощью обычного провода.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

ПРИНЦИП И КОНСТРУКЦИЯ ЦЕПИ ЗАЩИТЫ ОТ НАПРЯЖЕНИЯ

Схема защиты от перенапряжения — это та, которую многие называют защитой от скачков напряжения в линиях сети переменного тока; однако это не ограничено конкретно линиями сети переменного тока. Устройство защиты от перенапряжения или устройство защиты от перенапряжения — это устройство, которое обеспечивает подавление перенапряжения или скачков напряжения, чтобы чувствительные устройства не были повреждены.

Устройство защиты от перенапряжения может выдерживать скачки напряжения до нескольких киловольт (в зависимости от типа устройства защиты от перенапряжения). Существуют также ограничители перенапряжения, рассчитанные только на несколько сотен вольт, и так далее. Хотя устройство защиты от перенапряжения спроектировано так, чтобы выдерживать скачки высокого напряжения в течение короткого периода времени, оно не рассчитано на работу с высокими напряжениями в течение длительного времени.

Что такое скачок?

Всплеск в целом — это внезапное увеличение уровня или величины от нормального или стандартного значения.В электричестве скачок напряжения часто используется для описания переходного процесса напряжения, скачка напряжения или скачков напряжения. Скачок или скачок напряжения или переходный процесс не являются постоянным событием. Это происходит только в течение короткого периода времени, но более чем достаточно, чтобы разрушить устройства, если нет контрмер.

Скачок напряжения присутствует не только в линиях электропередач, но и в цепях с индуктивными свойствами. Однако скачок напряжения в линиях электропередачи является наиболее разрушительным, поскольку он может достигать нескольких киловольт.

На рисунке ниже показан скачок напряжения в сети переменного тока.

Устройство защиты от перенапряжения для переходных процессов в сети переменного тока обычно устанавливается в домах, офисах и зданиях для предотвращения повреждения приборов или устройств. Его следует устанавливать в том разделе, где все устройства или приборы получают свои источники. Таким образом, все приборы будут защищены от скачков и скачков напряжения в сети. Такой подход называется универсальной защитой от перенапряжения . Универсальный сетевой фильтр может не понадобиться, если все приборы или устройства имеют свою локальную схему защиты от перенапряжения.

Две основные категории схем защиты от перенапряжения, используемых в линиях электропередач

1. Первичный ограничитель перенапряжения

Устройство первичной защиты от перенапряжения устанавливается в точке ввода электропроводки дома, офиса или здания. Он защитит все устройства или устройства, которые подключаются к линии после точки входа. В целом, первичный сетевой фильтр очень мощный; однако он огромный и громоздкий, а также дорогой.

2.Вторичный сетевой фильтр

Вторичный сетевой фильтр не такой эффективный и мощный, как первичный.

Однако он портативный и удобный в использовании. В основном, этот тип устройства защиты от перенапряжения легко подключается к розеткам. Он будет обеспечивать защиту только для устройств, которые получают питание от розетки, к которой установлен вторичный сетевой фильтр.

На схеме ниже показано, как в здании устанавливаются первичные и вторичные сетевые фильтры.

Общие типы вторичных цепей защиты от перенапряжения

Известно несколько вторичных схем защиты от перенапряжения. Один из них — это так называемые удлинители . Сетевые фильтры легко подключаются к розетке. Помимо этого, он поставляется с несколькими розетками, к которым могут подключаться несколько устройств и приборов, которые защищены от скачков напряжения. Самая важная особенность удлинителя — способность отключать питание в случае скачка напряжения.

Другой известный тип вторичного устройства защиты от перенапряжения — это хорошо известный ИБП или источник бесперебойного питания . Некоторые сложные ИБП имеют встроенное устройство защиты от перенапряжения, которое обеспечивает те же функции безопасности, что и удлинитель.

Как работает сетевой фильтр?

Есть разновидность устройства защиты от перенапряжения

, который может отключать питание при скачке напряжения. Этот тип сетевого фильтра сложнее, сложнее и, конечно, дорого.Основными компонентами этого типа являются датчик напряжения , контроллер и схема фиксации / разблокировки . Датчик напряжения будет контролировать линейное напряжение, контроллер считывает измеренное напряжение и решает, когда сигнализировать о прекращении напряжения в цепи фиксации / разблокировки. Цепь фиксации / разблокировки представляет собой управляемый силовой контактор или переключатель питания, который может подключать или отключать сетевое напряжение.

Существует также устройство защиты от перенапряжения, которое не обеспечивает отключение напряжения, а просто фиксирует переходные процессы напряжения и поглощает энергию.Этот тип защиты от перенапряжения обычно используется как встроенная защита от перенапряжения, например, в импульсном источнике питания. Этот тип защиты эффективен до нескольких тысяч вольт. Этот тип защиты от перенапряжения лучше всего описать в схеме, показанной на рисунке ниже.

Устройство защиты от перенапряжения 1 в ЛИНИЯХ 1 и 2 переменного тока называется подавлением перенапряжения в дифференциальном режиме. При этом оба устройства защиты от перенапряжений 2 и 3 называются синфазным подавлением перенапряжения. Подавление скачков напряжения в дифференциальном режиме ограничивает любые скачки напряжения на ЛИНИИ 1 и 2 переменного тока.Он называется дифференциальным, потому что устанавливается поперек двух горячих проводов. С другой стороны, общий режим — это термин, используемый для устройств защиты от перенапряжения 2 и 3, поскольку оба являются ограничением переходных процессов напряжения на отдельном горячем проводе по отношению к земле или земле. При не столь жестких требованиях к перенапряжениям устройства защиты от перенапряжения 1 уже достаточно для соответствия стандарту. Однако



Для очень строгих требований, таких как повышенное импульсное напряжение, добавляются устройства защиты от перенапряжения 2 и 3.

Причины скачков напряжения

Существует несколько факторов, вызывающих скачок напряжения. Это может быть из-за молнии, переключения энергосистемы, например, конденсаторных батарей, резонансных цепей с переключающими устройствами, неисправной проводки, а также внезапного включения и выключения переключателей, электродвигателей и других высокоиндуктивных приборов и устройств. Скачки напряжения в сети переменного тока присутствуют в любой точке мира. Поэтому рекомендуется защитить устройства и приборы от этого разрушительного события.

Некоторая распространенная среда перенапряжения

Это распространенный путь, по которому скачки напряжения или скачки напряжения могут попасть в устройства или устройства, использующие его.

Линии электропередач — это среда номер один для перенапряжения, поскольку все электрические и электронные устройства используют энергию от линии переменного тока. Скачки напряжения в сети переменного тока распространены во всем мире.

РЧ линии — включая антенну. Антенна восприимчива к ударам молнии. Молния способна вызвать всплеск очень высокого напряжения за короткое время. Когда молния поражает антенну, она проникает в РЧ-приемник.

Автомобильный генератор — В автомобильной электронике также определяется скачок напряжения.Это связано с тем, что генератор переменного тока может создавать выбросы высокого напряжения во время сброса нагрузки.

Индуктивные цепи / нагрузки — любые индуктивные цепи или нагрузки всегда создают импульсное напряжение. Чаще всего этот выброс называют индуктивной отдачей.

Стандарт перенапряжения согласно IEC

IEC 61000-4-5 определяет стандарт для перенапряжения в линиях переменного тока. В таблице ниже приведены конкретные объяснения классов и уровней напряжения. Таблица взята из ссылки ниже

В соответствии с этим стандартом максимальное переходное напряжение, которое устройство должно выдерживать и выдерживать, составляет 4 кВ для класса 4 (хотя есть класс 5, но он по-прежнему называет его классом 4).

Переходное напряжение, определенное стандартом IEC 61000-4-5 , смоделировано с помощью рисунка ниже. Он имеет нарастание на 1,2 мсек при ширине импульса 50 мксек. Таблица взята из ссылки ниже

AN4275 компании STMicroelectronics.

IEC 61000-4-5 также определяет формы тока короткого замыкания, как показано на рисунке ниже. Он имеет нарастание 8 мкс и ширину импульса 20 мкс. Таблица взята из AN4275 компании STMicroelectronics.

В таблице ниже указан соответствующий уровень импульсного тока или тока короткого замыкания для каждого класса.Наихудшее значение — 2000 А. Таблица взята из AN4275 компании STMicroelectronics.

Что это за ток короткого замыкания согласно IEC 61000-4-5? Чтобы ответить на этот вопрос, позвольте мне начать с того, что все оборудование, подключенное к линиям электропередач, должно иметь защиту от перенапряжения. Защита от перенапряжения работает, ограничивая переходные напряжения до более безопасного уровня. После срабатывания схемы защиты от перенапряжения произойдет короткое замыкание от источника к устройству защиты и обратно к заземлению источника.

Как разработать схему защиты от перенапряжения

Спроектировать устройство защиты от перенапряжения несложно. Фактически, встроенная защита от перенапряжения для некоторого электронного оборудования может быть только одним устройством. Это может быть MOV, металлооксидный варистор или ограничители переходных напряжений TVS. Предположим, что на иллюстрации ниже устройства защиты от перенапряжения 1–3 могут быть MOV или TVS.

Иногда устройства защиты от перенапряжения между линиями переменного тока достаточно, чтобы соответствовать стандарту IEC.В некоторых случаях требуется схема защиты от перенапряжения между линией и землей. Это особенно важно при более высоких требованиях к импульсному напряжению (4 кВ и выше).

Использование MOV в качестве устройства защиты от перенапряжения

Основные свойства
  • MOV — Металлооксидный варистор; обычно используется защита от перенапряжения в линиях электропередач
  • MOV — резистор, зависящий от напряжения
  • MOV Работа похожа на диод, который имеет нелинейные и неомические характеристики тока и напряжения, но двунаправленный.
  • Его работу также можно сравнить с двунаправленным ограничителем переходного напряжения TVS
  • .
  • Когда напряжение зажима не достигается, действует разрыв цепи

Ниже представлена ​​вольт-амперная кривая MOV.Как видите, напряжение в квадрантах 1 и 3 практически постоянное, что делает его двунаправленным устройством. ZnO и SiC обозначают оксид цинка и карбид кремния соответственно. Это два общих материала, из которых изготавливается MOV.

Выбор устройства

Для универсальной линии 90-264 В переменного тока обычное номинальное напряжение MOV будет 300 В среднеквадратического значения. 300 В ср. Кв. Это еще не напряжение зажима. Например, мы собираемся использовать предохранитель TMOV14RP300ML2B7 от Littel, его номинальное напряжение переменного тока составляет 300 В переменного тока, но его напряжение фиксации составляет 775 В при пиковом токе 50 А, в соответствии с таблицей данных.

Следующее, что необходимо проверить, — это то, что номинальный импульсный ток MOV способен выдерживать уровень, указанный в таблице 2 выше (с учетом максимального уровня). Основываясь на выбранной таблице данных MOV ниже, при 2000 А и длительности импульса 20 мкс, MOV способен обрабатывать более 15 ударов, но менее 100 ударов. Я нанес пунктирную линию на графике устройства, оценивая 2000А.

Хотя в таблице данных указано напряжение зажима, оно может больше не действовать при 2000 А. График ниже показывает соответствующее напряжение зажима при 2000 А с использованием выбранного MOV.Пересечение желтых линий — это напряжение зажима. Обратите внимание, что оно уже превышает 1000 В. Убедитесь, что все устройства, используемые в оборудовании, могут выдерживать этот уровень напряжения. В противном случае рассмотрите другой MOV с более низким напряжением ограничения.

MOV Идеальное место для защиты от скачков напряжения в линии электропередач

MOV, который действует как устройство защиты от перенапряжения, должен быть установлен в непосредственной близости от предохранителя, как показано на рисунке ниже. При такой проводке, когда импульсный ток становится слишком большим, чтобы его мог обработать MOV, предохранитель выйдет из строя и разомкнет цепь и предотвратит возможный катастрофический отказ.

Подавление перенапряжения в автомобильной промышленности

Как упоминалось выше, скачки напряжения происходят не только в линиях электропередачи переменного тока. Скачки напряжения также очень распространены в автомобильных системах. В автомобильной системе используется только свинцово-кислотная батарея с типичным напряжением полной зарядки около 12,9 В для 6 последовательно соединенных ячеек с напряжением 2,15 В на каждую ячейку. В расчетах часто используется максимальное напряжение батареи 14 В. Этот уровень не является разрушительным, и устройств с рейтингом 30 В более чем достаточно, чтобы выжить в долгосрочной перспективе.Однако такое восприятие верно только в установившемся режиме, но не во время так называемого «сброса нагрузки». Сброс нагрузки — это термин, используемый для описания внезапного отключения аккумуляторной батареи во время ее зарядки от генератора. Для системы на 12 В сброс нагрузки может привести к скачку напряжения до 120 В, что более чем достаточно для разрушения устройств, если не принять во внимание.

Чтобы противодействовать этому сценарию сброса нагрузки, часто используется схема защиты от перенапряжения, такая как варистор.

В автомобилестроении форма сигнала сброса нагрузки определяется стандартом ISO 7637, как показано на рисунке ниже.Пиковое напряжение составляет максимум 125 В. Нарастание и длительность импульса (T1 и T) больше по сравнению со стандартом, определенным в IEC 61000-4-5.

Идеальное расположение ограничителей перенапряжения в автомобилестроении

Пример выбора варистора для низкого напряжения постоянного тока, например для автомобильных систем

Требования к конструкции

Вход: 24 В постоянного тока

Форма волны тока для скачка напряжения 8/20 мкс; напряжение равно 1. 2/50 мкс

Пиковый импульсный ток: 800A

Должен пережить 40 скачков

Чувствительные устройства для защиты рассчитаны на 250 В максимум

Определение постоянного напряжения варистора

Для системы на 24 В также не выбирайте варистор с номинальным напряжением 24 В. Вместо этого включите как минимум 20% запас прочности. Однако не преувеличивайте запас, так как он будет соответствовать физически большому варистору и более высокому напряжению ограничения.

Итак,

Напряжение варистора = 24 В x 1.2 = 28,8 В

На основании списка низковольтных варисторов Littelfuse, я бы предпочел использовать часть с напряжением 31 В постоянного тока

рейтинг.

Выберите часть, которая соответствует импульсному току и количеству импульсов

Вышеуказанные части с номиналом 31 В постоянного тока являются кандидатами. Однако есть еще несколько критериев, которым необходимо удовлетворить. Рассмотрим пиковый импульсный ток и количество импульсов и выберем ту часть, которая сможет удовлетворить его с запасом.

Ниже приведена длительность импульса в микросекундах в сравнении с допустимым пиковым импульсным током в амперах для детали диаметром 14 мм, указанной в таблице выше. Судя по графику, при токе 800А 14-миллиметровая деталь не может выдержать необходимое количество импульсов. Поэтому не выбирайте эту часть.

Ниже представлен график для детали диаметром 20 мм. При пиковом импульсном токе 800 А устройство может гарантировать более 40 импульсов. Поэтому выбирайте деталь размером 20мм.

В приведенной выше таблице есть две части размером 20 мм.Мы рассмотрим первый V20E25P. Как упоминалось ранее, мы не можем выбирать часть, потому что она будет соответствовать более высокому напряжению зажима.

Проверка напряжения зажима

Последний шаг — проверка напряжения зажима. Все, что мы сделали до сих пор, будет бесполезно, если максимальное напряжение фиксации превышает требования. Ниже указано максимальное напряжение зажима для деталей диаметром 20 мм. Как видно из графика, V20E25P — идеальное устройство для защиты от перенапряжения.

Связанные

Что нужно знать об устройствах защиты от перенапряжения для всего дома

Не так давно подрядчик по электрике Аллен Галлант был примерно на полпути к полному ремонту дома площадью 3200 квадратных футов в Актоне, штат Массачусетс, когда владельцы решили сэкономить немного денег и не устанавливать защиту от перенапряжения во всем доме от скачков молний или молний. сбиты линии электропередач.

Разумеется, вскоре после завершения строительства Галлант получил телефонный звонок от обеспокоенных владельцев: молния ударила в столб электросети возле их дома, послав приливную волну напряжения по проводам, мимо панели главного выключателя и в электрическую сеть. жилой дом.

Power Strip Назначение: Обеспечивает базовую защиту для нескольких устройств. Ищите: Выключатели на каждую розетку; пространство между розетками для трехконтактных вилок и трансформаторов; световые индикаторы указывают на износ устройства; напряжение зажима не более 400 Вольт. Стоимость: 20-40 долларов

«Сгорела материнская плата в холодильнике Sub-Zero, сгорели регуляторы температуры в двустенной печи, вышло из строя шесть диммеров, два компьютера и все розетки GFCI в доме», — говорит Галлант.«Это был убыток в размере 11 000 долларов».

Многие домовладельцы считают, что адекватная защита от перенапряжения начинается и заканчивается подключением их компьютера к удлинителю. К сожалению, это случается редко.

Во-первых, не все сетевые фильтры соответствуют своему названию; некоторые — не более чем прославленные удлинители. Во-вторых, волна будет следовать за любым проводом в дом — включая телефонные и кабельные линии — и угрожать факсимильным и автоответчикам, телевизорам, спутниковым системам, компьютерам и модемам. И в-третьих, как обнаружили владельцы переоборудования Acton, тонкие электронные схемы распространились по всем нашим домам, в результате чего обычные приборы так же уязвимы, как компьютеры, к воздействию скачков напряжения.

Что вызывает скачки напряжения?

Скачок напряжения может длиться всего несколько миллионных долей секунды, но в худшем случае он несет десятки тысяч вольт, которых достаточно, чтобы поджарить печатные платы, сломать жесткие диски и разрушить домашние развлекательные системы.

Скачки, вызванные молнией, являются самыми мощными и вызывают наибольшее опасение: толчок мощностью 200 000 ампер, пробивающий линию электропередачи, сожжет стандартную проводку на 20 ампер, как нить накаливания лампочки.Но удар молнии должен быть менее чем в миле от дома, чтобы причинить вред, и на самом деле большинство повреждений, связанных с скачком напряжения, вызвано не молниями.

Surge Station Назначение: Защищает телефонные линии и коаксиальный кабель, а также подключаемые устройства. Ищите: А напряжение зажима на 330 вольт меньше; встроенные тепловые предохранители. UL 497A для скачков напряжения в телефонных линиях и UL 1283 для электромагнитных и радиопомех. Стоимость: 40-70 долларов

Гораздо более распространенными, если не столь значительными, являются скачки напряжения, вызванные отключением линий электропередач, внезапными изменениями в потреблении электроэнергии на соседнем заводе или даже циклическим включением и выключением лазерных принтеров, электрических сушилок, кондиционеров, холодильников и других источников энергии. -сасывающие устройства в доме.

Ущерб, нанесенный этими незначительными колебаниями мощности, может быть мгновенным, но может не проявляться в течение некоторого времени. «Вы можете даже не заметить этого», — говорит Энди Лигор, консультант A.М.И. Systems Inc., фирма, которая устанавливает системы защиты от перенапряжения как в жилых, так и в коммерческих целях. «Затем примерно через год ваша микроволновая печь перестанет работать».

Сетевые фильтры

Защита от скачков напряжения требует двоякого подхода: подавитель для всего дома, чтобы укротить большие опасные скачки напряжения, и ограничитель перенапряжения для отдельных цепей (или «подключаемый») для уязвимых приборов и электронных устройств.

Оба типа действуют как предохранительные клапаны.Обычно они просто сидят и пропускают через них электрический ток. Но при напряжении выше нормы устройства мгновенно отводят избыточное напряжение на заземляющий провод. (Лучшие из них реагируют менее чем за наносекунду.) Как только уровни напряжения возвращаются в норму, ток электричества восстанавливается, если только скачок не был достаточно большим, чтобы расплавить предохранитель, встроенный в некоторые устройства.

Сетевые фильтры для всего дома

Как правило, подавители для всего дома жестко подключаются к сервисной панели, и на этот процесс у лицензированного электрика уходит около двух часов.Системы для всего дома должны быть рассчитаны на остановку как минимум 40 000 ампер. Функции, на которые следует обратить внимание, включают плавкие предохранители, а также индикаторы или сигналы тревоги, которые указывают на то, что устройство получило удар.

Защита среднего дома на 200 А обойдется примерно в 500 долларов, включая пару часов работы электрика. Для телефонных и кабельных линий рекомендуется использовать отдельные, но меньшие по размеру блоки для всего дома. Они защищают факсимильные и автоответчики, телевизоры и модемы.

Сами по себе подавители скачков напряжения не могут полностью остановить скачки напряжения; может просочиться до 15 процентов перенапряжения.Вот тут-то и пригодятся «подключаемые» устройства защиты от перенапряжения. Эти буферы между отдельными приборами и настенными розетками имеют огромное количество вариантов и цен. Они варьируются от 70 долларов за штуку, не намного превышающую размер компьютерной мыши, до 350 долларов за коробку для пиццы, которая защищает все компоненты домашнего кинотеатра.

Устройство защиты цепей

Источник бесперебойного питания Назначение: Обеспечивает чистое, бесперебойное питание. Резервный аккумулятор позволяет сэкономить время для сохранения данных во время отключения электроэнергии. Ищите: Контрольные лампы перегоревших предохранителей; телефонные и кабельные разъемы. Убедитесь, что он подключен к собственному удлинителю. Стоимость: 150–350 долларов

Но большинство сменных моделей делятся на три основные категории: знакомые многорозеточные удлинители; многозадачная импульсная станция, которая может работать с телефонными и кабельными гнездами, а также шнурами питания; и ИБП (источник бесперебойного питания), который полностью очищает электроэнергию от случайных колебаний и обеспечивает кратковременное резервное питание от батареи на случай, если мощность снизится или полностью отключится.

Ожидайте, что вы заплатите от 20 до 70 долларов за качественный удлинитель или импульсную станцию ​​и от 100 до 350 долларов за ИБП.

Защита цепи покупки (плагин)

Перед покупкой сменного модуля убедитесь, что он выполняет следующие функции:

  • Соответствует стандарту UL 1449 (второе издание)
  • Имеет ограничивающее напряжение — величину, при которой электричество отводится на землю — 400 вольт или меньше. Чем меньше цифра, тем лучше защита
  • Поглощает не менее 600 джоулей энергии
  • Защищает все три входящие линии: горячую, нейтральную и заземленную.Ищите «L-N, L-G, N-G» (линия на нейтраль, линия на землю, нейтраль на землю) в спецификации продукта
  • .
  • Прекращает работу, когда его цепи повреждены скачком

Типы как для всего дома, так и для подключаемых модулей могут быть отключены без вашего ведома; ищите световые индикаторы, которые сигнализируют, когда устройство больше не работает.

Даже самый лучший ограничитель перенапряжения не сможет выполнять свою работу, если домашняя проводка не заземлена должным образом; Для отвода отведенного электричества должен быть единственный путь.«Без хорошего заземления ток может пройти по другому проводу и попасть внутрь вашего модема или факсимильного аппарата», — говорит Том Плесич, директор по развитию бизнеса компании Innovative Technology, производителя оборудования для подавления перенапряжения.

Также избегайте подключения чувствительных к перенапряжениям электронных устройств к одному удлинителю с лазерными принтерами, кондиционерами или другими приборами с большой нагрузкой на двигатель. Они создают собственные скачки напряжения низкого уровня, которые влияют на все устройства, использующие полосу.

Страховые компании обычно не предоставляют скидки на дома с защитой от перенапряжения, но инвестиции в защиту вполне могут окупить себя, а иногда и некоторые. Это то, что обнаружили владельцы дома в Эктоне — слишком поздно.

Сколько стоят сетевые фильтры для всего дома?

Подавитель для всего дома Что он делает: Предотвращает скачки напряжения в проводке дома. Отдельные устройства необходимы для силовых, телефонных и кабельных линий. Ищите: Номинальный ток от 20 000 до 40 000 ампер; внутренние предохранители и световые индикаторы неисправности. Стоимость: Около 200 долларов за единицу плюс два часа на установку электрика Майкл Хейко

Когда Аллен Галлант вернулся на место, пострадавшее от перенапряжения, он потратил полтора часа на установку системы для всего дома, которая включала монтируемый на панели ограничитель перенапряжения для всего дома и аналогичные устройства для телефонных и кабельных линий.

Новые настенные духовые шкафы (3000 долларов) теперь защищены от скачков напряжения, как и отремонтированный холодильник Sub-Zero (1200 долларов) и вся остальная электроника в доме.Общий счет от Gallant: 940 долларов.

Где найти

Удлинитель питания:
Powermax 8 Универсальный сетевой фильтр переменного тока от Panamax Inc.

Устройство защиты от перенапряжения:
Устройство защиты от перенапряжения SurgeArrest Pro8TV от American Power Conversion (APC)

Источник бесперебойного питания (ИБП):
Back-UPS VS 500 от APC

Подавитель для всего дома:
Primax GB13, Panamax, Inc.

Специализированная защита:
Ноутбуки:
Устройство защиты от перенапряжения для ноутбуков SurgeArrest PNotePro3 от APC
Компьютерные сети:
ProtectNET Устройство защиты от перенапряжения Thinnet Port (для оборудования 10 Base2 Lan) от APC
Телефон, компьютер или факс:
MAX 2Tel by Panamax
Домашние развлечения и аудио / видео системы:
MAX 5100 by Panamax

Нужна помощь в ремонте дома? Прочтите наши обзоры, чтобы узнать, может ли компания по гарантийному обслуживанию дома стать вашим решением.

Лучшие сетевые фильтры для всего дома [2021]

Последнее обновление: 24 января 2021 г.

Сетевой фильтр для всего дома — это один из наиболее экономичных способов защитить вашу электронику и бытовую технику от повреждений, вызванных скачками напряжения или ударами молнии.

Тем не менее, только у небольшого числа потребителей они есть дома. И у многих людей есть устройство, которое либо неправильно оценено, либо неправильно настроено для их приложения.В этом руководстве мы поможем устранить некоторую дезинформацию о скачках напряжения и предоставим вам информацию, необходимую для выбора наилучшего устройства защиты от перенапряжения для всего дома, отвечающего вашим потребностям.

Вы узнаете о типах скачков напряжения, о том, что большинство сетевых устройств защиты от перенапряжения для всего дома совершенно неадекватны, и, наконец, как правильно выбрать сетевой фильтр для всего дома, который может обеспечить безопасность всех электронных устройств в вашем доме.

Конечно, удлинители стоят недорого. Но на самом деле они защищают только от одного типа скачков напряжения.если напряжение резко возрастет, выключатель сработает. Однако это не всегда происходит мгновенно. Хрупкие устройства все еще могут быть повреждены, и многие другие типы скачков напряжения просто пройдут, не отключив сетевой фильтр всего дома. Не лучшее решение. Несмотря на то, что его называют сетевым фильтром, это имя не дает вам всей истории.

Кроме того, многие потребители упускают из виду свои самые дорогие вещи, когда используют удлинители в качестве защиты от перенапряжения. Ваш телефон и ноутбук всегда подключены к сетевому фильтру? А как насчет таких приборов, как плита, стиральная машина и сушилка? Их тоже может вывести из строя резкий всплеск! Большинство из них на 240 В, и вы нечасто увидите на этих розетках сетевой фильтр! Эти вещи недешевы! По оценкам, в большинстве домашних хозяйств имеется около долларов США на 10 000 незащищенной электроники на стандартную схему без устройства защиты от перенапряжения.На кону большие деньги!

В связи с нашей растущей зависимостью от электроники и неизбежным переходом к умным домам просто невозможно получить удлинитель для каждой розетки во всем доме. Но вы можете защитить каждое электронное устройство в вашем доме с помощью , вложив небольшие средства в сетевой фильтр и немного смазки для локтей.

Лучшее устройство защиты от перенапряжения для всего дома

Siemens FS140 Устройство защиты от перенапряжения
Siemens FS140 Сетевой фильтр для всего дома
6 ″ x 10 ″ x 4 ″
120/240 В
✔ Номинал 140 кА
Прочный пластиковый корпус
Класс NEMA, тип 4 (для использования внутри и вне помещений)
Светодиодный индикатор Светится — состояние защиты и обслуживание сейчас
✔ Звуковой сигнал
Максимальное покрытие оборудования на сумму 25 000 долл. США
Ограниченная гарантия на 10 лет
Полная информация о гарантии
UL 1449 3-е изд.Сертифицировано
$$$
ПРОВЕРЬТЕ ЦЕНУ AMAZON

По сравнению с некоторыми из более дешевых устройств защиты от перенапряжения в нашем списке этот может показаться более дорогим. Но по сравнению со всеми другими моделями, представленными на рынке, это обеспечивает большую ценность, чем любые другие протестированные нами устройства защиты от перенапряжения. Он прочный, полнофункциональный и обеспечивает лучшую защиту от всех типов скачков напряжения, которые могут повлиять на весь ваш дом.Для некоторых это может быть излишним, но найти время, чтобы выбрать устройство защиты от перенапряжения с полным набором функций, просто и может сэкономить время в долгосрочной перспективе.

Определение размера всей системы защиты от перенапряжения для всего дома может оказаться сложной задачей. Модели большей емкости могут защитить от сильных скачков напряжения, но пропускают небольшие. Это означает, что часть вашей самой маленькой и самой деликатной электроники может быть повреждена. Между тем, большинство небольших гальванических изолирующих устройств не выдерживают больших скачков напряжения.

Данные устройства защиты от перенапряжения Siemens являются исключением. Он имеет «трехступенчатую» систему защиты, которая позволяет улавливать все скачки напряжения, как большие, так и маленькие. Он также имеет встроенное цифровое уведомление. Для потребителей с умным домом или предприятий с блоком автоматизации здания вы получите уведомление, если когда-либо столкнетесь с неблагоприятными условиями подачи электроэнергии из-за удара молнии или общего скачка напряжения.

Siemens подкрепляет свои претензии полным покрытием оборудования на сумму 25 000 долларов США на случай отказа устройства и предоставляет одну из самых длительных гарантий на рынке.Если этот протектор выйдет из строя в течение следующих 10 лет, вы получите бесплатную замену.

Как узнать, что это не удалось? Благодаря удобным светодиодным индикаторам состояния достаточно беглого взгляда, чтобы увидеть, что он в настоящее время находится в рабочем состоянии. Однако, учитывая качество сборки и дизайн, мы ожидаем, что эта система защиты от перенапряжения переживет все, что есть в нашем списке.

На наш взгляд, это лучший сетевой фильтр для всего дома для большинства домовладельцев. Он прочный, универсальный, а его многоступенчатая система защиты является одной из лучших на рынке.Следующая модель предназначена для коммерческого использования, так что с точки зрения защиты от перенапряжения для всего дома это примерно так же хорошо, как и получается.

КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON

Easton CHSPT2ULTRA — Лучшее устройство защиты от перенапряжения для всего дома с ограниченным бюджетом
✔ Устройства защиты от скачков напряжения Easton CHSPT2ULTRA
Компактный размер
Работает по всему миру (120 В / 240 В)
✔ Рейтинг 108кА
Корпус, сертифицированный по NEMA, тип 4 (очень безопасный!)
Светодиодные индикаторы
Максимальное покрытие оборудования на сумму 75 000 долл. США
Ограниченная пожизненная гарантия
Полная информация о гарантии
Сертификат UL
Недорого
ПРОВЕРЬТЕ ЦЕНУ AMAZON

Это устройство защиты «типа 2» предназначено для установки непосредственно на панель выключателя и полностью закрывает его.Он полностью изолирован от внешнего электричества, поэтому вы можете установить его внутри электрической панели или снаружи — в зависимости от того, что вам будет проще!

Лично мы рекомендуем устанавливать устройства защиты от перенапряжения вне всей панели выключателя, поскольку это позволяет использовать встроенные светодиоды, чтобы быстро увидеть, что он работает и не обнаруживает скачков напряжения. Светодиод слева показывает, что защита все еще активна. Если он зеленый, вы знаете, что это устройство защищает все ваши ценные устройства.Свет справа говорит вам, был ли всплеск или нет. Если горят оба света, ваш дом защищен и никаких происшествий не было. Если горит только правильный свет, значит, были скачки напряжения, но у устройства все еще достаточно мощности для защиты всего вашего дома. Если оба индикатора не горят, произошел скачок напряжения, и вам необходимо заменить это устройство.

Из-за того, что он имеет рейтинг 108Ka, маловероятно, что какой-либо стандартной семье когда-либо придется его заменять. просто мы обычно не получаем столько электричества.Это верно для большинства устройств, рассчитанных на ток более 200 ампер. За исключением катастрофических повреждений, вероятность того, что скачок электричества будет достаточно сильным, чтобы поджарить его, невероятно маловероятна.

Это устройство легко подключить, требуется собственный прерыватель на 50 А. К нему прилагается приличный кабель. если вы подключите его внутри панели, вы, скорее всего, немного подрежете сзади. Но если вы подключите его снаружи, у вас будет большая длина провода, чтобы установить его без каких-либо сращиваний.

Eaton также включает возможность защиты телефонной линии и кабеля от скачков напряжения.Поскольку эти устройства, о которых часто забывают, также переносят электричество, наличие этой функции отлично подходит для всех, кто все еще пользуется стационарным телефоном, а также для всех, у кого есть кабельное телевидение или Интернет. Это, в сочетании с отличной гарантией и низкой ценой, является одной из первых моделей, которые мы рекомендуем проверить.

КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON


Leviton 51120 Устройство защиты от скачков напряжения
✔ Leviton 51120 Сетевые фильтры для всего дома
14.4 ″ x 8,4 ″ x 6,9 ″
120/240 В
✔Защита от скачков напряжения 60 кА
Стандартный металлический корпус J-Box
Корпус с номиналом NEMA, тип 1 (для использования внутри помещений)
Светодиодные индикаторы
Максимальное покрытие устройства — 25 000 долл. США
Ограниченная пожизненная гарантия
Полная информация о гарантии
UL 1449 3-е изд.Сертифицировано
$$
ПРОВЕРЬТЕ ЦЕНУ AMAZON

Leviton 51120 — это линейка устройств защиты от перенапряжения, специально разработанных для жилых домов с напряжением питания 120 или малых предприятий, где существует высокий риск воздействия скачков напряжения. Переходные процессы напряжения — это особая категория скачков напряжения, которые возникают внутри дома или из близлежащих домов и учреждений. Включение и выключение больших устройств (например, водонагревателей) может вызвать внезапный приток электричества, который может повредить устройства меньшего размера.

Хотя эти устройства защиты от перенапряжения немного дороже некоторых, у них есть масса функций, которые компенсируют это. Корпус J-box делает его полностью автономным. Вам не нужно ни модифицировать существующую коробку выключателя, ни создавать для нее индивидуальное крепление. Его легко установить в стене или убрать в шкаф. Весь корпус уже построен для вас и прекрасно впишется в ваш дом. Просто подключите трехпроводную пару к свободному автоматическому выключателю, и вы сможете защитить все, что находится с другой стороны выключателя.Он отличается простотой установки, что делает его одним из лучших устройств защиты от перенапряжения для всего дома для всех, кто хочет заниматься своими руками.

Несмотря на то, что номинальное напряжение 50Ка может показаться немного меньше, чем у некоторых конкурирующих моделей, он все же может обеспечить защиту от удара молнии за пределами площадки. в этом устройстве есть еще несколько ключевых особенностей. Он способен обнаруживать и предотвращать небольшие скачки напряжения, которые могут пропустить другие. Это делает его идеальным выбором для любого дома, который хочет защитить свою меньшую и более хрупкую электронику.Такие устройства, как телефоны, ноутбуки, стереосистемы, компьютеры и телевизоры, — все это идеальный кандидат на установку такого сетевого фильтра для всего дома, и мы настоятельно рекомендуем его всем, кто готов вложить дополнительные средства.

КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON

Устройство защиты от скачков напряжения Schneider Electric HEPD80
✔ Schneider Electric HEPD80 Защита от высокого напряжения
2.7 ″ x 3,8 ″ x 3,6 ″
120/240 В
✔ Рейтинг 80кА
Прочный пластиковый квадратный корпус
Класс NEMA, тип 4 (для использования внутри и вне помещений)
Светодиодный индикатор Свет — видно без открывания панели
Максимальное покрытие оборудования на сумму 50 000 долл. США
5-летняя ограниченная гарантия
Полная информация о гарантии
UL 1449 3-е изд.Сертифицировано
Корпус с классом NEMA, тип 4 (для внутреннего и наружного использования)
$
ПРОВЕРИТЬ ЦЕНУ AMAZON

HEPD80 от Schneider Electric — один из самых доступных на рынке ограничителей перенапряжения типа 2. Он имеет простой металлический корпус и предназначен для непосредственного крепления к панели выключателя. Имея это в виду, многие потребители обнаружили, что вместо этого проще установить его непосредственно на свой листовой камень (гипсокартон).Эти устройства имеют рейтинг 80 кА, что является довольно средним показателем для отрасли в целом, но все же намного лучше для защиты рабочего напряжения по сравнению с большинством сетевых устройств защиты от перенапряжения в том же ценовом диапазоне.

Установка устройства

предназначена для установки на первом предохранителе после главного выключателя, что позволит ему поглотить весь импульс до того, как он направится к нижним выключателям.

Это устройство подходит для многих домов, как больших, так и маленьких.Несмотря на компактный размер, мы обнаружили, что он сделан очень хорошо. Корпус красивый и прочный, а все провода имеют калибр 14 или больше. С таким количеством недорогих продуктов, удешевляющих один из самых важных компонентов (силовые провода), мы были рады видеть, что Schneider не пошел на уступки. Обычно мы не рекомендуем устройства безопасности по такой низкой цене, но Schneider соответствует всем нашим критериям. Если у вас ограниченный бюджет, это устройство — лучший сетевой фильтр для всего дома.

Как установить сетевые фильтры на панель в вашем доме

Если у вас ограниченный бюджет и вы хорошо разбираетесь в выключателе, самостоятельная установка — отличный способ обеспечить защиту от перенапряжения для всего вашего дома с минимальными затратами времени.

Хотя такие устройства довольно просты в установке, они не так просты, как панель питания. Если вам неудобно выполнять свои собственные электромонтажные работы, возможно, стоит нанять профессионала.За панелью высокое напряжение — никто не должен обслуживать электрическую панель без надлежащей защиты. Но если вы будете следовать нашему удобному руководству и примете необходимые меры предосторожности, вы сможете установить эти устройства самостоятельно.

КОНТАКТНАЯ ЦЕНА AMAZON

Типы устройств защиты от перенапряжения для всего дома

Устройства защиты от перенапряжения для всего дома являются наиболее надежными из имеющихся моделей, обычно делятся на два класса, каждый с разными уровнями защиты от перенапряжения. Если вы хотите узнать об их различиях более подробно, ознакомьтесь с нашим объяснением различных типов доступных моделей устройств защиты от перенапряжения и узнайте, что является правильным выбором для получения соответствующей защиты устройства в вашем доме.

Зачем нужен сетевой фильтр для всего дома

Не у всех есть одно из этих подразделений, но мы думаем, что это отличное вложение, или думаем об этом как о страховке. Какое ваше самое ценное устройство? Например, ваш телевизор, компьютер или домашний кинотеатр получают защиту от удлинителей меньшего размера с защитой от перенапряжения. Но это не лучший тип сетевого фильтра. Кроме того, вы, возможно, не рассматривали некоторые другие устройства, для которых вы не можете или не можете использовать устройство защиты от перенапряжения. Например, подключаете ли вы свой телефон или мобильное устройство к розетке с защитой от перенапряжения всякий раз, когда заряжаете его? А как насчет вашей посудомоечной машины, холодильника, кондиционера с морозильной камерой, стиральной / сушильной машины, беговых дорожек или той дорогой кофеварки или блендера, на которую вы потратили несколько зарплат? Одного небольшого импульса может быть недостаточно, чтобы на этот раз убить ваше устройство, но со временем даже незначительный скачок напряжения может сократить срок его службы, поскольку многие из них имеют компоненты низкого напряжения, которые нуждаются в защите.В вашем доме большая электрическая система, и одна маленькая установка может защитить весь дом, не оставляя места для ошибки.

Стоит ли тратить несколько тысяч долларов на замену дорогостоящего устройства, или вам лучше потратить от 100 до 200 долларов на сетевой фильтр для всего дома?

Какие особенности следует искать в устройстве защиты от перенапряжения

Обычно сетевые фильтры для всего дома часто оцениваются по величине тока (измеряется в килоамперах, кА), которым может управлять устройство. В большинстве домов никогда не будет скачков напряжения выше 10 кА. Однако, если вы купите сетевой фильтр с номиналом только 10 кА, а затем испытаете скачок напряжения 10 кА, емкость шунтирующего устройства MOV будет полностью израсходована за один раз. Большинство домашних хозяйств могут получить адекватную защиту с помощью сетевого устройства защиты от перенапряжения с номинальной мощностью 50-80 кА. Конечно, чем выше рейтинг, тем лучше, поскольку он может справиться с большим скачком напряжения и, мы надеемся, обеспечит лучшую защиту дома от перенапряжения, но часто цена будет расти по мере роста рейтинга со временем.

Вы также должны убедиться, что любой сетевой фильтр для всего дома, на который вы смотрите, имеет сертификат в независимой лаборатории , такой как UL. Это та же компания, которая сертифицирует вашу стиральную машину, сушилку, домашний кинотеатр и любое другое высоковольтное или энергопотребляющее устройство в доме. Еще одна небольшая вещь, которую следует учитывать, — это получить один со светодиодным индикатором, который указывает, правильно ли работает устройство. Нет смысла устанавливать его, если вы не знаете, защищает ли он весь ваш дом от неожиданного скачка напряжения.

Процедура установки

Даже если вы собираетесь установить профессиональную версию, стоит посмотреть видео всего процесса установки, чтобы понять, как работают определенные функции и какой уровень защиты вы получаете. При этом вся панель находится под очень высоким напряжением, поэтому убедитесь, что вы прошли соответствующую подготовку, прежде чем устанавливать сетевой фильтр на весь дом или любое другое устройство, устанавливаемое на панели.

Покрывают ли гарантии на устройство защиты от перенапряжения все мое электрическое оборудование?

Как правило, на любой сетевой фильтр для всего дома, который вы можете купить, предоставляются ограниченные гарантии различной продолжительности и количества.Гарантии предлагают десятки тысяч долларов защиты для покрытия любых повреждений чувствительной электроники из-за отказа устройства защиты. Однако зачастую довольно сложно доказать и подтвердить, что повреждения возникли в результате правильного использования устройства. Если вы когда-либо будете предпринимать действия по гарантии в течение указанного периода времени, имейте в виду, что они могут оказаться безуспешными, если производитель решит, что вы могли предпринять какие-либо действия, чтобы аннулировать свою претензию.

Например, для успешного предъявления претензии к сетевому фильтру Schneider Electric для всего дома вам необходимо выполнить следующие действия: 1) иметь оригинал квитанции 2) поручить независимой ремонтной компании проверить причину любого ущерба 3) подать заявку на страхование домовладельцев в 30 дней 4) перед ремонтом любого поврежденного устройства необходимо связаться с Schneider 5) затем вы можете отправить Schneider квитанцию, независимую оценку, подтверждение страхового возмещения и поврежденное устройство защиты для оценки.Другой клиент компании Leviton получил только половину общей суммы претензии из-за исключения наружного оборудования из гарантии. Гарантия — одна из самых привлекательных функций, но она не всегда обеспечивает ожидаемую защиту.

Урок здесь? Прочтите мелкий шрифт; строго соблюдайте все инструкции по установке, обслуживанию и использованию. При выборе сетевого фильтра для всего дома сосредоточьтесь на компании, которая имеет хорошее обслуживание клиентов, и они упростят работу со страховкой во время претензии и, надеюсь, заплатят достаточно, чтобы ваш кошелек снова стал целым в случае особенно неприятного всплеск.

Часто задаваемые вопросы:

Q: Как долго прослужит сетевой фильтр на весь дом?

A: К сожалению, нет точного срока службы даже самого лучшего устройства защиты от перенапряжения из-за разной степени серьезности проблем с питанием, с которыми вы можете столкнуться. Вам необходимо внимательно ознакомиться с характеристиками продукта, чтобы понять, какой у вас уровень защиты. Удар молнии может привести к сгоранию устройства, или может потребоваться 5-7 лет, если возникнут несколько небольших, но все же значительных сбоев. У вас также может быть очень мало пульсаций, и из одной вы получите до 15+ лет.Сложно сказать и зависит от множества факторов. Важно часто проверять световые индикаторы, чтобы убедиться, что устройство по-прежнему работает должным образом и защищает все ваши устройства.

Q: Соблюдают ли эти компании гарантии?

A: Хотя мы не слышали никаких ужасающих историй о несоблюдении гарантий, всегда возможно, что вы упустили небольшую деталь в информации о гарантии, которая приведет к неудовлетворительной претензии. Если вы следуете инструкциям по установке, обслуживанию и использованию, включенным в информацию о гарантии производителя, и следуете инструкциям по претензии по гарантии, у вас не должно возникнуть никаких проблем.Гарантия предлагает дополнительный уровень защиты и является одной из тех функций, которые мы ищем, но она не обеспечивает защиты от неправильно установленных устройств или проблем с питанием, не соответствующих спецификации, таких как удары молнии определенных типов.

Q: Если скачок напряжения исходит от таких устройств, как блоки переменного тока и более крупные приборы, есть ли у меня защита устройства перед панелью выключателя?

A: Любой скачок напряжения в выделенной цепи, такой как блок кондиционирования воздуха, передается обратно на панель выключателя, где устройство защиты от перенапряжения может затем шунтировать скачок напряжения, защищая все остальное в вашем доме, фактическую внутреннюю проводку и все, что подключено.Независимо от того, исходит ли импульсное напряжение внутри дома или за его пределами, устройство защиты от перенапряжения, устанавливаемое на панели, оснащено оборудованием, необходимым для обеспечения защиты всей цепи.

Вопрос: Какие особенности есть у сетевых устройств защиты от перенапряжения типа 1, 2 и 3 для всего дома?

A: Устройство защиты от перенапряжения для дома типа 1 защищает от внешнего скачка напряжения , например от ударов молнии. Они устанавливаются между опорой вашей электросети и измерителем мощности, электрическая компания часто предоставляет им услуги, чтобы заблокировать скачок напряжения, исходящий от генераторной станции.Его функции носят промышленный характер, и потребителям не стоит беспокоиться о защите. Устройства защиты от перенапряжения на 2 часа, перечисленные в этой статье, устанавливаются в панели вашего выключателя и обеспечивают защиту всего в этом выключателе от скачков напряжения. Устройства защиты от перенапряжения типа 3 — это ваша последняя линия защиты, используемая в точках соприкосновения — разветвители питания, ИБП и т. Д. Они не обладают многими функциями, но предлагают последнюю линию защиты.

Привет читателям ShedHeads! Меня зовут Джеймс Кеннеди, и мне, безусловно, нравилось писать о моем любимом снаряжении для активного отдыха на протяжении многих лет.Хотя я веду этот блог только с 2017 года, я всю жизнь увлекался отдыхом. И хотя мне, конечно, нравится делиться своим мнением со всеми вами, мне еще больше нравится, когда я слышу ваши отзывы! Если вы хотите связаться со мной по поводу того, что я написал, свяжитесь со мной на Facebook или на нашей странице контактов вверху!

Последние сообщения Джеймса Кеннеди (посмотреть все)

Работа, принципиальная схема, типы и применение

В настоящее время растет количество жалоб на потерю электроники, используемой в домах, из-за внезапного напряжения или возгорания.Таким образом, приборы не будут работать должным образом из-за внезапных колебаний входного напряжения. Поскольку напряжение резко возрастает до чрезвычайно высокого значения за короткий промежуток времени, это называется скачками напряжения. Для решения этой проблемы доступно стандартное оборудование, а именно сетевой фильтр. Обычно это устройство подключается к компьютерной системе. Доступны разные конструкции протекторов. Они позволяют нам подключать множество гаджетов или устройств к одной розетке. Это абсолютно полезное устройство.

Что такое сетевой фильтр?

Устройство защиты от перенапряжения — это электрическое устройство, которое защищает компьютерную систему, а также различные электронные устройства от внезапных скачков напряжения в пределах электрической мощности, в противном случае переходного напряжения, которое подается от источника питания. В Индии предел стандартного напряжения, используемого для дома, офиса или зданий, составляет 230 вольт. Если напряжение увеличивается более чем на эту величину, это считается переходным напряжением. Это напряжение может повредить все электронные устройства, подключенные к каналу.Хотя выбросы такие короткие, они рассчитываются в наносекундах. Это может нанести огромный вред электронным устройствам.


сетевой фильтр

К счастью, сетевой фильтр защищает электронные устройства от скачков напряжения. Хотя эти устройства не всегда защищают от скачков напряжения из-за молнии. Они определенно защищают устройства от скачков напряжения, которые могут быть вызваны многими причинами.

Как работает сетевой фильтр?

Принцип работы устройства защиты от перенапряжения заключается в том, что дополнительное напряжение направляется в заземляющий провод розеток, предотвращая его прохождение через устройства, и в то же время разрешая обычное напряжение для поддержания вдоль его полосы.Скачки могут повредить компьютерную систему из-за воспламенения проводов, иначе со временем постепенно изнашиваются внутренние компоненты оборудования, а также уничтожаются все сохраненные данные. Эти протекторы также используются для защиты кабелей и телефонных линий, поскольку они также задерживают электрический ток.

Эти устройства защиты обычно служат для защиты устройств от скачков напряжения. Эти типы скачков часто возникают в токовой электропроводке. Например, электронные устройства, такие как кондиционеры и холодильники, требуют использования большего количества энергии для управления двигателями, а также компрессорами, создавая скачки мощности, которые могут нарушить стабильный поток напряжения.

Скачки напряжения могут быть вызваны дефектной проводкой, неисправными устройствами или отключением линий электропередачи у источника питания, что также может вызвать скачки напряжения. Альтернативные названия устройств защиты от перенапряжения: ограничители перенапряжения, удлинители и ограничители переходных процессов.

Схема устройства защиты от перенапряжения

Принципиальная схема устройства защиты от перенапряжения показана ниже. Эта схема помогает защитить оборудование от повреждений, вызываемых переходными импульсными перенапряжениями, такими как удары молнии и переключение устройств.

Эта схема может быть построена с GDT (газоразрядная трубка), которая эффективно переключается в состояние малого импеданса для перенаправления энергии от оборудования всякий раз, когда обнаруживается перенапряжение. Эта газоразрядная трубка имеет вносимые потери, а также низкую емкость за счет высокоточной искры выше напряжений и используется для высокоточных конструкций.

принципиальная электрическая схема устройства защиты от перенапряжения

Подключение этой цепи может быть выполнено между проводом под напряжением и сетевым проводом, по которому обычно не протекает ток.Но когда напряжение между клеммами выше, чем номинальное напряжение GDT и варистора, то ток будет проходить через используемые компоненты. Текущий ток никогда не будет превышать установленное значение, в противном случае предохранитель сломается, и эта цепь будет защищена. Когда ток становится обычным, предохранители настраиваются и сохраняют свою функцию.

Эта схема в основном предназначена для защиты чувствительных электронных устройств от перегрузки, короткого замыкания, переходных процессов перенапряжения при стандартном сетевом напряжении.Две лампы, такие как неоновая пилотная лампа, расположены, чтобы показать состояние нагрузки и входа. Варистор защищает схему от перенапряжений, включая их в цепь.

Всякий раз, когда цепь активируется, они заставляют протекать ток, который образуется из-за перенапряжения, находящегося вдали от чувствительных компонентов. Эта схема в основном защищает чувствительные компоненты от переходных процессов перенапряжения, не контролируя нормальную работу устройства. Эта схема используется в различных приложениях, таких как линии электропередачи, безопасность моторных устройств и телефонная линия.

Типы устройств защиты от перенапряжения

Устройства защиты от перенапряжения подразделяются на четыре типа, включая следующие.


  • Тип служебного входа
  • Панели перенапряжения ответвления
  • Тип служебного входа
  • Модули защиты от перенапряжения
Разветвители питания

Как правило, этот тип защиты от перенапряжения размещается над основным служебным входом среди опор электросети стороне, где бы ваша электрическая энергия не поступала в вашу сервисную панель.

Этот тип устройства защиты от перенапряжения защищает от внешнего скачка напряжения. Как правило, этот тип скачков напряжения возникает при переключении батареи конденсаторов электросети, в противном случае — при молнии. Этот тип сетевого фильтра не используется для защиты вашего дома. Но они рассчитаны на использование вне помещений, и некоторые защитные устройства имеют встроенную систему сигнализации, которая подает сигнал тревоги, когда жизненный цикл устройства заканчивается и его необходимо заменить.

Панели защиты от импульсных перенапряжений

Этот тип устройств защиты от перенапряжения устанавливается на стороне нагрузки у входа в главное обслуживание для защиты входа в электрические сети от поисков с помощью двигателя, энергии молнии и других внутренних скачков.

Основное назначение этого устройства защиты — защитить чувствительную электронику, а также различные нагрузки, основанные на микропроцессоре, посредством ограничения переходного напряжения. Эти панели используются в различных приложениях, таких как коммерческое, остаточное и промышленное.

Разветвители питания

Это вторичные сетевые фильтры. Разветвитель питания используется для подключения к любому электрическому каналу. Эти полоски доступны с множеством каналов, поэтому к ним можно подключать несколько электрических устройств.Если произойдет скачок напряжения, удлинитель отключит питание. Это наиболее полезная функция для защиты устройств от повреждений.

Модули защиты от перенапряжения

Этот тип защиты обеспечивает другой тип защиты от перенапряжения, чем блоки питания. Эти протекторы предлагают защиту для промышленных приложений, таких как ПЛК, автоматизация завода, приводы двигателей, которые доступны в обеих конфигурациях, таких как монтаж на DIN-рейку и стандартная настенная.Эти протекторы также обеспечивают защиту от перенапряжения для устройств, используемых в шкафах коммерческого и промышленного оборудования. На рынке доступно несколько типов устройств защиты от перенапряжения, которые могут защитить несколько устройств в доме, а также коммерческие услуги во всей электрической системе.

Преимущества и недостатки

К преимуществам устройств защиты от перенапряжения относятся следующие.

  • Эти устройства защищают электрооборудование от скачков напряжения
  • Он контролирует напряжение в вашем электрооборудовании, чтобы поддерживать оборудование на безопасном уровне
  • Это доступно
  • Расходы на техническое обслуживание будут снижены
  • Затраты на ремонт и замену будут уменьшенный

К недостаткам устройств защиты от перенапряжения можно отнести следующие.

  • Устройство защиты от перенапряжения для дома совы стоит дорого
  • Стоимость установки для дома совы также обходится дорого
  • Его использование ограничено, и полосовые устройства защиты от перенапряжения не должны использоваться с машинами с жесткой проводкой, такими как плита, иначе посудомойка.

Приложения / области применения

Устройства защиты от перенапряжения используются для защиты электронного оборудования от скачков напряжения. Оборудование, подвергающееся риску, включает следующее.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *