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

Dobry filtr przeciwzakłóceniowy na zasilanie

09 Sie 2007 10:39 24010 31
  • Poziom 36  
    Witam.

    Stosuję typowe filtry pojemności na zasilaniu - przed i po stabilizatorze, oraz 100 nF blisko zasilania scalaków, oraz dławik szeregowo przed stabilizatorem, i koralik ferrytowy wokół którego 3...4 razy przewinięte są przewody zasilające.

    Jednak w celu uzyskania wysokiej niezawodności budowanych urządzeń, byłbym skłonny stosować nawet bardziej złożony filtr przeciwzakłóceniowy.

    Ostatnio rozebrałem z ciekawości filtr ADSL, i rozumiem, że to jest też jakiś filtr zaprojektowany na tłumienie określonych częstotliwości (z pasma ADSL?)

    Ktoś ma namiary na programy do projektowania filtrów przeciwzakłóceniowych? Może gotowe rozwiązania takich filtrów? Co Wy stosujecie?
  • Szafy Rack
  • Poziom 17  
    Ja stosuje takie rozwiazanie jak Ty i jakos nigdy specjalnie nie mialem problemow z zakloceniami, jak cos to od silnika lub przekaznika ale wystarczylo dac diode i najlepiej osobny zasilacz i bylo po problemie

    A jakie pojemnosci stosujesz przy stabilizatorze?

    Ja daje 1000uF przed i 470uF po, a 100nF poza scalakami daje rowniez przed i po stabilizatorze

    A koralika raczej nie uzywam
  • Poziom 36  
    dzik84 napisał:
    A jakie pojemnosci stosujesz przy stabilizatorze?

    Co by się nie bawić z wykresami Schade'go, stosuję niepisaną zasadę inżynierską, żeby na 1A zerpanego prądu przypadał kondensator minimum 1000uF. No i 100nF również przed i po stabilizatorze.

    Ja miałem okazję kilka razy przekonać się, że koralik działa (urządzenie z samym szeregowym dławikiem zawieszało się przy dołączaniu do zasilania zakłóceń (dzwonka elektromagnetycznego) natomiast przewleczenie przewodów zasilających przez koralik rozwiązywało problem. Tyle, że koralik koralikowi nie równy, tak jak dławik dławikowi.
  • Poziom 20  
    ...nie wiem jakie obciążenie tam masz, ale czy nie lepiej zastosować przetwornicę DC/DC a tam gdzie trzeba transoptory..?
    Pzdr.
  • Poziom 36  
    autoservice napisał:
    ...nie wiem jakie obciążenie tam masz, ale czy nie lepiej zastosować przetwornicę DC/DC a tam gdzie trzeba transoptory..?
    Pzdr.

    Obciążenie prądowe zasilacza jest niewielkie (kilkadziesiąt mA) więc stabilizator 7805 wystarczy w zupełności.

    Poza tym nie jestem przekonany do stosowania zasilaczy impulsowych w przypadku zasilania układów cyfrowych. O ile mi wiadomo napięcie z zasilaczy impulsowych ma gorsze parametry pod względem stabilizacji niż w przypadku zasilaczy opartych na transformatorze i stabilizatorze 78XX.
  • Poziom 20  
    ...ale mi chodziło o przetwornicę DC/DC taką mini, która separuje galwanicznie obwody i tylko do tego służy, przy niej problem zakłóceń przewodzonym praktycznie znika. Taka przetworniczka to koszt ..8..14zł. A żadne śmieci i inne badziewia się nie przedostaną dalej za nią. Pozostanie Ci sprawa zakłóceń indukowanych od pól EM. Ja często daję przetwornicę przed stabilizotorem, żeby go nie obciążać prądem jałowym DC/DC.
    Co do jakości no to dajesz odpowiednie kondensatory a i tak jest jeszcze stabilizator. A poza tym one pracują przy 100kHz więc łatwiej to odfiltrować niż takie mocne pulsacje 50Hz za mostkiem prostowniczym.
    Pzdr.
  • Poziom 36  
    autoservice napisał:
    Ja często daję przetwornicę przed stabilizotorem, żeby go nie obciążać prądem jałowym DC/DC.
    Co do jakości no to dajesz odpowiednie kondensatory a i tak jest jeszcze stabilizator. A poza tym one pracują przy 100kHz więc łatwiej to odfiltrować niż takie mocne pulsacje 50Hz za mostkiem prostowniczym.
    Pzdr.

    Pomysł dosyć ciekawy. Mówisz, że pretwornicę DC/DC można wykorzystać na wejściu w celu eliminacji zakłóceń sieci? Podaj namiary na jakieś sprawdzone przez ciebie układy przetwornic (symbol). Co / jakie układy zasilasz w ten sposób?
  • Poziom 20  
    ..przetwornice DC/DC dostępne w seguro, tme, piekarz itd itp. Najczęściej daję TRACO POWER TME0505S. Stosuję je w projektach z mikroprocesorami aby łatwo i szybko usunąć problem zakłóceń przewodzonych od strony zasilania. Fakt 8..14zł ale coś za coś, szybko i bardzo skutecznie. Wolę robić mercedesy niż ma mi coś potem wracać na gwarancji po kilka razy.
    Pzdr.
  • Szafy Rack
  • Poziom 36  
    Stabilizator 78XX potrzebuje na wejściu napięcia o ok. 2V wyższego niż napięcie stabilizacji, czyli pewnie (dla napięcia stabilizowanego 5V) musiałbym stosować (między mostiem prostowniczym a stabilizatorem 78XX) przetwornice 8V/8V (o ile takie istnieją), a transformator najlepiej 8...10V.

    Zgadza się?
  • Pomocny post
    Poziom 26  
    Przy małym poborze prądu możesz użyć jakiegoś LDO za 1zł. Na przykład LP2951 (patrz TME). Wtedy nie musisz mieć aż 2V straty na stabilizatorze.
    A co do dławika na zasilaniu, to zwróć uwagę na to że zwykły tani dławik powyżej pewnych częstotliwości przestaje być cewką, a staje się pojemnością. Lepiej jest używać filtrów przeciwzakłóceniowych, np.:
    szeregowo-równoległych DSS306 lub szeregowych BLM21 (patrz TME).

    Moim zdaniem jeżeli użyjesz gotowej przetwornicy DC/DC, to tak naprawdę używasz filtrów wbudowanych w nią. Z własnego doświadczenia wiem, że przetwornica zrobiona "na piechotę" bez filtrów nie pomaga w eliminacji zakłóceń, a raczej wprost przeciwnie, bo dokłada jeszcze coś od siebie.
  • Poziom 36  
    Swojego czasu spotkałem się z opinią, że w przypadku urządzeń zasilanych z transformatora nie trzeba stosować indukcyjności, bo sam transformator nią jest i w silny sposób tłumi zakłócenia sieci.

    Co o tym myślicie? To pytanie trochę poboczne, bo ja na przykład buduję sporo urządzeń pracującej na rozległej linii zasilającej 12V (kilkadziesiąt ... kilkaset metrów kabla, a w takim przypadku zjawisko zakłóceń na linii zasilania daje o sobie znać w sposób dosyć istotny.
  • Poziom 20  
    ...nie prawda, trafo posiada pewną pojemność między uzwojeniem pierwotnym a wtórnym i właśnie tą pojemnością przechodzą zakłócenia. Swoją drogą wszelkie "szpiliki", odkształcenia przebiegu, przepięcia itp. są przenoszone na stronę wtórną. Wiadomo, że nie w idealny sposób no ale to zakłócenia i są napewno przenoszone. Tak naprawdę to trafo nie robi nic innego jak obniża napięcie, to że jest saparacja galwaniczna nic nie znaczy.
    Wszystkie "śmieci" są nadal przenoszonę na stronę wtórną poprzez pole magnetyczne. Na schemacie zasępczym trafa nie ma nigdzie separacji galwanicznej, dla prądu elektrycznego obwody pierwotny i wtórny są połączone ze sobą, to że przy pomocy pola magnetycznego to prądu to już nie interesuje...;)
    Pzdr.[/youtube]
  • Poziom 26  
    A co z zakłóceniami o częstotliwościach rzędu kilkuset MHz? Takie sygnały przechodzą przez pojemności międzyuzwojeniowe....
  • Poziom 28  
    Tor sygnałowo zasilający:
    Kondensator rządu nF -> Iskiernik -> Transil -> Filtr RF (np. z serii BLM) -> filtr LC (dławik + kondensator rzędu nF)
    Taki tor przetrzyma wszystko.

    Dodano po 1 [minuty]:

    arturt134 napisał:
    A co z zakłóceniami o częstotliwościach rzędu kilkuset MHz? Takie sygnały przechodzą przez pojemności międzyuzwojeniowe....

    To wyłapie filtr EMI.
  • Poziom 26  
    Właśnie dlatego radziłem używać filtra EMI i nie liczyć na transformator.

    Aha, między iskiernikiem i transilem powinien być rezystor, rzędu kilku omów. Musi być drutowy, inne nie wytrzymują udarów o wysokiej energii.
    Bez rezystora, pierwszy lub drugi impuls o wysokiej energii (SURGE) rozwali transila.
  • Poziom 36  
    Dr_DEAD napisał:
    Tor sygnałowo zasilający:
    Kondensator rządu nF -> Iskiernik -> Transil -> Filtr RF (np. z serii BLM) -> filtr LC (dławik + kondensator rzędu nF)
    Taki tor przetrzyma wszystko.

    Iskiernik - ładne rzeczy się pojawiają (właśnie przed chwilą dowiedziałem się co to jest :-) generalnie chodziło mi o to, aby urządzenie (oparte na mikrokontrolerze) było niezawieszalne a niekoniecznie odporne na wysadzenie ;-) Ale niech i tak będzie :-)

    Byłbym jeszcze wdzięczny za podpowiedzi symboli popularnych i łatwo dostępnych w typowych sklepach elektronicznych (dla napięcia 5V...12V)

    - filtru BML
    - filtru EMI
    - optymalna pojemność i typ dławika dla filtru LC (osiowy, czy na ferrycie, jak w zasilaczach impulsowych AT / ATX?

    Układ DSS306 też zdaje się być trudno dostępny (we Wrocławiu). Ewentualnie pozostaje TME.

    A propos filtr LC w jakiej konfiguracji, szeregowy, równoległy? Bo już różne cuda widziałem.

    ---edit---

    Trochę poeksperymentowałem.


    Układ zakłócany: linijka świetlna na mikrokontrolerze ATtiny2313 zasilany zasilazem stabilizowanym 12V wtyczkowym (dalsza stabilizacja bezpośrednio w okładzie) i aktywnym watchdogiem
    Układ zakłócający: wentylator 230V, 30W
    Rodzaj zakłóceńPrzewodzone po zasilaniu 230V

    Elementy zastosowane w celu dodatkowego tłumienia zakłóceń: szeregowo włączane (przed stabilizatorem 7805) indukcyjności

    Dobry filtr przeciwzakłóceniowy na zasilanie

    Niebieski dławik 100uH
    Dławik 11uH / 4A
    Trzeci - brak danych

    Efekt? Brak jakiegokolwiek rezultatu, tzn. uruchamianie, wyłączanie wiatraka powoduje zawieszanie / wznawianie pracy / reset mikrokontrolera.

    Teraz poluję na DSS306. Ciekaw jestem efektów.
  • Poziom 26  
    Tak naprawdę same elementy nie zapewnią ci odporności na zakłócenia. Muszą iść w parze z prawidłowym projektem płytki drukowanej oraz ekranowaniem. Zwróć uwagę na podłączenie mas, czasami wystarczy połączyć dwa punkty płytki grubą srebrzanką lub dołączyć masę kabla interfejsu w inny sposób, żeby podnieść odporność na zakłócenia.
    Tak naprawdę to temat rzeka, polecam przeczytanie jakiejś książki o EMC - w księgarni technicznej w twoim mieście pewnie da się coś kupić.

    A propos DSS306: ja użyłem DSS306-55F223Z16 do tłumienia zakłóceń promieniowanych z kabla ładowarki dołączonej do mojego urządzenia.
    Sprawdził się znakomicie.
  • Poziom 21  
    Czy pin reset masz podłączony do + zasilania jakimś rezystorem np 1k?
    Czy korzystasz z oscylatora wewnętrznego RC czy z kwarcu? na wewnętrznym układ jest trudniej zawiesić.
  • Poziom 36  
    djbpm napisał:
    Czy pin reset masz podłączony do + zasilania jakimś rezystorem np 1k?

    Plus mam podłączony do Vcc za pomocą rezystora 10k, przy czym podczas zakłóceń w sieci układ nie tyle się resetuje, co uwiesza, lub zaczyna żyć własnym życiem, niezgodnym z algorytmem programu. Czasem z takiej sytuacji uwalnia go watchdog, a czasem rezultat przynosi dopiero odłączenie i powtórne przyłączenie układu do zasilania.

    djbpm napisał:
    Czy korzystasz z oscylatora wewnętrznego RC czy z kwarcu? na wewnętrznym układ jest trudniej zawiesić.

    Używam zewnętrznego rezonatora kwarcowego 4MHz. Zastosowałem go z uwagi na być może lepsze parametry (w urządzeniu generowane są tony DTMF).

    PS. Co sądzicie o łączeniu kilku dławików (np takich, jak na fot. poniżej) w szereg ?

    Dobry filtr przeciwzakłóceniowy na zasilanie


    arturt134 napisał:
    A propos DSS306: ja użyłem DSS306-55F223Z16 do tłumienia zakłóceń promieniowanych z kabla ładowarki dołączonej do mojego urządzenia.

    Przypadek, czy celowy dobór ? Zastanawia mnie jeszcze jakie ma znaczenie wartość podawanego tam napięcia pracy (czy będzie jakaś różnica, gdy w układzie z 12V będę stosował DSS306 16V i 100V ?
  • Poziom 42  
    Witam,

    sorki, że to wtrącę - ale czy jesteś na 1000% pewien swojego kodu? bo widzę, że stosujesz zabezpieczenia już iście z "kosmosu" chyba że czegoś nie wiem jakiego typu urządzenia projektujesz - może takie od których zależy życie ludzkie i to wymaga aż takich zabiegów (wcale się nie nabijam) - tylko chciałbym zwrócić uwagę, że często bywa tak że przyczyna leży w kodzie programu takiego zawieszania się o jakim mówisz a nie zawsze w problemach z zasilaniem. Naprawdę podstawowe zabezpieczenia przy prockach AVR, PIC itp wystarczają aby mogły one pracować w pobliżu dzwonków, włączanej i wyłaczanej zdezelowanej lutownicy transformatorowej - tym bardziej jeśli stosujesz umiejętnie watchdoga. A ty nadal twierdzisz, że procek "idzie w maliny" ze względu niby na problemy z zasilaniem. Nie wiem twój(-e) układ(-y) pracjują w pobliżu tokarek, betoniarek na jakichś halach produkcyjnych itp????

    tak jak napisał już jakiś kolega wcześniej - ja także gdy zastosuję chociaż podstawowe zabezpieczenia o których sam piszesz nawet bez perełek to procki AVR załączające obciążenia indukcyjne itp w pobliżu wentylatorów sprawują się dobrze - oczywiście dobrze - po długotrwałym dopracowywaniu programu - bo tu chcę zwrócić uwagę często leżą problemy a nie w samych prockach - ale może się mylę

    pozdrawiam
  • Poziom 36  
    mirekk36 napisał:
    często bywa tak że przyczyna leży w kodzie programu takiego zawieszania się o jakim mówisz a nie zawsze w problemach z zasilaniem. Naprawdę podstawowe zabezpieczenia przy prockach AVR, PIC itp wystarczają aby mogły one pracować w pobliżu dzwonków, włączanej i wyłaczanej zdezelowanej lutownicy transformatorowej - tym bardziej jeśli stosujesz umiejętnie watchdoga. A ty nadal twierdzisz, że procek "idzie w maliny" ze względu niby na problemy z zasilaniem.


    Z układem są problemy, bo w swoim docelowym środowisku przeznaczenia układ wiesza się raz na jakiś czas (a tego środowiska nie można zmienić).

    Przez przypadek zauważyłem, że układ wiesza się bardzo często podczas włączania / wyłączania wentylatora pracującego na tej samej listwie zasilającej, co zasilacz 12V z którego korzysta omawiane urządzenie. W przypadku, gdy układ zasilany jest z akumulatora w żaden sposób nie połączonego z siecią, wówczas urządzenie jest idealnie stabilne - wentylator w żaden sposób nie jest w stanie zakłócić pracy urządzenia.

    Jak widać, zakłócenia przechodzą z sieci 230V. Nie próbowałem jeszcze z DSS306, gdyż do tej pory nie udało mi się go zdobyć. W odpowiednim czasie powiadomię Was o efektach. Mam też zamiar spróbować zastosować przetworncę DC/DC przed stabilizatorem (np. 8V/8V) o ile taką uda mi się w najbliższym czasie zdobyć.
  • Poziom 26  
    Oczywiście, że wybór DSS306 był świadomy. Byłem w laboratorium, w komorze EMC i filtr był dobrany na podstawie tego co udało się zaobserwować na analizatorze dołączonym do anteny odbierającej zakłócenia promieniowane z urządzenia.

    W twoim przypadku, jezeli nie dysponujesz mozliwoscia zbadania, które częstotliwości najbardziej wpływają na pracę tego urządzenia, musisz strzelać w ciemno.
  • Poziom 21  
    MES Mariusz napisał:

    Używam zewnętrznego rezonatora kwarcowego 4MHz.

    Spróbuj tak dla testu zobaczyć, czy układ tak samo często będzie się resetował na wewnętrznym oscylatorze. Może właśnie tu jest problem, np za długie ścieżki do kwarcu. Sprawdź to, to jest chwila, ja właśnie miałem z tym problem, a szukałem też na zasilaniu. Jeśli trzeba, mogę opisać dokładnie mój przypadek.
  • Poziom 30  
    A próbowałeś zasilać układ z zasilacza impulsowego zamiast z klasycznego transformatorowego...?
    Z tego co wiem to nie przenoszą żadnych zakłóceń z sieci...
  • Poziom 36  
    pubus napisał:
    A próbowałeś zasilać układ z zasilacza impulsowego zamiast z klasycznego transformatorowego...?
    Z tego co wiem to nie przenoszą żadnych zakłóceń z sieci...


    Chwilowo nie mam takiego pod ręką, ale myślę, że na pewno ten zasilacz nie przepuści niczego z sieci, choćby ze względu na to, że jest naszpikowany wszelkiej maści filtrami przeciwzakłóceniowymi. W przeciwnym wypadku każdy PC mógłby zachowywać się tak jak omawiany układ.

    Ktoś ma pod ręką schemat zasilacza AT / ATX ? Może dałoby się tam wyodrębnić bloki odpowiedzialne za filtrowanie, i identyczne stosować w własnych rozwiązaniach?
  • Poziom 30  
    Proponowałbym zacząć od czegoś tańszego...
    Jeżeli twój układ nie pobiera dużo prądu można by wykorzystać ładowarkę do komórki...
    Większość to przetwornice impulsowe samowzbudne...
    Ale zasilacz ATX też krocie nie kosztuje a przydaje się...
  • Poziom 17  
    Ładowarki do komórek - temat ciekawy, zwłaszcza że zasilacz 230VAC->5VDC można mieć za 5zł. Czy ktoś je stosuje w swoich układach opartych na mikrokontrolerach? Obawiam się, że produkt za wspomniane 5zł jakością nie grzeszy, choć może się mylę, w końcu konstrukcja dość prosta.
  • Poziom 14  
    pozwolcie ze podlacze sie do tematu... Jesli uzywam impulsowego zasilacza ATX do swoich testow, to on nie przenosi zaklocen z sieci, tak ?
    Jakie filtry powinienem jeszcze zastosowac oprocz 100nF zaraz przed pinami zasilania?

    Jesli chodzi o eliminowanie zaklocen, to polecam tworzyc w miare mozliwosci jak największe płaszczyzny masy, np taka sieć (filtr) LC działa duzo lepiej, jeśli ma pod sobą taką płaszczyzne.

    Czytajac ten watek troche sie wystraszylem, tego co tu jest wypisywane. Myslalem zawsze, ze musze miec regulator + jakies 3 kondensatory i that's all. Tak dzialal moj AVR z przetwornikiem ADC i moze pewnie nie byl najdokladniejszy, ale w miare poprawne odczyty dawal. Mysle więc, że gdybym dolozyl filtr LC przed AVCC to dokladnosc mialbym prawie idealna.
  • Poziom 26  
    Wszystko zależy co uważasz za 'dokładność idealną'. Dla 12 bitowego przetwornika faktycznie nie trzeba się specjalnie wysilać, żeby było dobrze. Przy 24 bitach niestety zaczynają przeszkadzać rzeczy, które do tej pory można było pominąć.