Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dławik dławiący zakłócenia

29 Lip 2009 20:22 3168 10
  • Poziom 35  
    Witam

    Założenia:
    Uwej=Uwyj 10..15V
    I ciągłe(płynące przez filtr ) 20A

    Wejscie filtra podłączam do aku samochodowego - czyli oprócz prądu właściwego występuje niezliczona ilość smieci, piki przy załączaniu/wyłączaniu odbiorników (zarówki,silniczki itp) plus zakłócenia z samego alternatora.
    Do wyjscia filtra będą podłączone różne dziwne układy impulsowe, siejące ile się da :]

    Korzyść ma być obustronna - układy impulsowe nie powinny śmiecić do instalacji samochodu, a jednoczesnie instalacja samochodu nie powinna śmiecić układom impulsowym...

    I teraz pytanie: Jak dobrać dławik? Czy może sam dławik nie wystarczy i lepiej zbudować filtr PI - jeśli tak, to z czego policzyć wartosci elementów?

    Google niewiele mówi na temat filtrów pasywnych, oprócz ekstremalnie skomplikowanych wzorów...
  • Poziom 20  
    Nie możliwe jest spełnienie warunku Uwe=Uwy, tym bardziej przy 20A
    Musisz znaleźć np. rdzeń EI z trafa ok. 200W zrobić szczelinę i nawinąć drutem emaliowanym o przekroju ok. 4mm2 jak najwięcej.
    Całkowicie odfiltrować się zakłóceń nie da.
  • Poziom 35  
    Pisząc Uwe=Uwy chodziło mi o :
    Uwy ZBLIZONE do Uwe :]

    Nie chcę stosować trafa z odzysku i nawijać na nim dławika (i jeszcze piłować mu szczelinę niszcząc rdzeń :] ).
    Odpowiedni rdzeń kupię, odpowiedni drut też.

    Tylko że nie wiem co podstawić za 'odpowiedni'
  • Poziom 20  
    Nic nie trzeba piłować tylko inaczej blachy poukładać i powtórnie złożyć obejmami.
    Wszystko zależy jaki rdzeń Ci się trafi.
    Jak zobaczysz ceny to poszukasz trafa z odzysku.
  • Poziom 35  
    ehhh

    Ale ja wręcz chcę zapłacić. Ma być nie ilość/cena tylko JAKOŚĆ...

    Potrzebuję rzeczowej pomocy w POLICZENIU odpowiednich parametrów i dobraniu odpowiednich elementów...
  • Poziom 42  
    Ale to _Ty_ musisz określić, jaka ma być charakterystyka Twojego filtru. I odpowiednio do _Twoich_ oczekiwań dobrać elementy.
  • Poziom 35  
    Ja myslalem ze ktoś już ma gotowe i sprawdzone rozwiązania :]

    Pobrałem program do liczenia wartosci elemetów w filtrach pasywnych, ale nigdzie nie mogłem znalezc oprogramowania do obliczania filtrów PI...

    Ja się na pasywnych filtrach znam dosyć...słabo, więc mogę czasami zadać głupie pytanie...:]

    Znalazłem stronke do liczenia filtra, tylko [głupio się przyznać] nie wiem za bardzo jakie wartości parametrów wpisać.

    Cutoff frequency jest parametrem oczywistym, ale jak parametr impedancji wpływa na tłumienie śmieci i na DC? Frequency Response Ripple to już wogóle...moge tylko zgadywać do czego to słuzy, proszę o pomoc w zrozumieniu tego...
  • Poziom 42  
    Wiktorze, do liczenia filtrów PI można podejść dwoma metodami:
    - klasyczną, "krótkofalarską" - czyli traktujemy filtr PI jako filtr o określonej impedancji znamionowej - są na to wzory, nomogramy itd.,
    - inżyniersko - dokopując się do bardzo specjalistycznej literatury i wiedzy starych inżynierów (to nie żart), którzy jeszcze pamiętają jak to liczyć i potrafią to robić - tu mógłby zapewne pomóc Quarz - o ile mu się zechce,
    - analitycznie, śmieciarsko i po amatorsku analizując, co się dzieje w stanach nieustalonych na poszczególnych elementach filtru,
    - metodą prób i błędów z odrobiną wyczucia.

    Ale zacznijmy od analizy roli poszczególnych elementów w filtrze PI w kontekście zakłóceń:
    - pierwszy kondensator zapewnia nam niską impedancję źródła, umożliwiającą potraktowanie źródła w analizie jako napięciowego i nie przejmowanie się, co jest wcześniej,
    - dławik - jako magazyn energii impulsów zakłócających - zgodnie z zasadą, że zmiana prądu płynącego przez dławik jest utrudniana przez jego indukcyjność: di/dt = U/L lub di = U*dt/L - oczywiście w kontekście naszych rozważań U to amplituda impulsu zakłócającego a dt to czas jego trwania,
    - drugi kondensator filtra "pilnuje" nam napięcia - zgodnie z du/dt = I/C lub du = I*dt/C.

    Jak widać z powyższego - w łagodzeniu zakłóceń biorą udział oba elementy. Ale weźmy się za konkrety - mamy impulsy zakłócające o amplitudzie 3V, trwające 5 us, dławik 22 uH i kondensator 1000 uF jako drugi.
    Zmiana prądu płynącego przez dławik wyniesie 3*5*10^-6/22*10^-6 = ok. 0.68A
    Zmiana napięcia na kondensatorze będzie odbywała się inaczej. Można w znacznym uproszczeniu (Quarz, wybacz) przyjąć jednak, że będzie ona odpowiadała temu, jakby kondensator był doładowywany prądem wyliczonym wyżej przez czas trwania impulsu zakłócającego. Czyli w naszym wypadku: 0.68 * 5*10^-6/1000*10^-6 = ok. 3.4 mV - impuls został stłumiony prawie 1000 razy.

    A teraz najważniejsze - cała ta amatorska analiza jest w zasadzie o kant roztrzaść. W ogóle nie bierze pod uwagę tego, co jest za filtrem, zakłada idealny charakter źródła oraz nie zajmuje się rezonansami, jakie w tym układzie się pojawiają. Oraz całym mnóstwem innych spraw.
    Jednak do bardzo uproszczonego wytłumaczenia, jak to działa i jakiego rzędu tłumień można się spodziewać - wystarczy.
  • Poziom 35  
    Czyli walnięcie czegoś ekstremalnie na wyrost (2x20mF,680uH) dla tego samego impulsu (3V,5us) dU=5,5uV czyli stłumiony 544 tysiące razy... :] czy źle licze?

    Sądzę że taki filtr wytłumi większość śmieci bardzo skutecznie...
  • Poziom 36  
    1. Filtr nie ograniczy amplitudy przepięć (od tego są warystory, transile, przy dużych napięciach >100V iskierniki), najwyżej zmieni szybkość ich narastania.
    2. Skuteczny filtr musi być wieloogniwowy (wyższego rzędu), zwłaszcza jeżeli ma działać w szerokim paśmie. Pojedynczy głównie poprawia samopoczucie właściciela swoim istnieniem.
    3. Sposób montażu i instalacji filtru ma często większe znaczenie niż użyte elementy.
    Te zasady się sprawdzają niezależnie od częstotliwości - od DC do mikrofal...
  • Poziom 42  
    Niedokładnie. Impulsy przepięciowe, niosące dużą energię są trudne do wytłumienia i tu transile czy warystory służą do pochłonięcia większości energii. Natomiast my piszemy o tłumieniu zakłóceń. Początkiem drogi w tej dziedzinie jest to, co napisałem wyżej. Ale to jest tylko początek drogi, bo za chwilę trzeba się zacząć zastanawiać nad wpływem pasożytniczych impedancji na jakość filtracji. Dławiki mają swoją pojemność. Kondensatory rezystancję i indukcyjność szeregową. Tworzą się układy wielorezonansowe, które - pobudzone impulsem - generują niezły bałagan.
    Dlatego też - odpowiadając na pytanie Wiktora - przegięty filtr się nie opłaca. Dławiki 20 mH dla prądów jakich można się spodziewać w samochodowej instalacji audio są nie do zrealizowania. A gdyby się to udało, to ich pojemność zniweczyłaby cały efekt.