Электрический фильтр своими руками

Как сделать сетевой фильтр своими руками

Схемы для сборки сетевого фильтра в домашних условиях. Узнайте, как можно сделать сетевой фильтр из подручных средств.

Для подключения компьютера и другой аппаратуры на рабочем месте к электросети обычно потребуется 3 и более розетки. При этом работа блока питания компьютера и сама его работа имеет импульсный характер. Такая нагрузка портит качество питающей электросети, насыщая её ненужными гармониками, которые могут мешать работе других устройств, подключенных к ней. Особо чувствительными к помехам в питающей сети являются телевизоры, приемники и вычислительная техника. Кроме помех в сети могут присутствовать всплески напряжения и тока, которые также могут повредить аппаратуру. Для решения всех этих проблем рекомендуется запитываться через сетевой фильтр. Однако стоимость данного устройства порой может достигать одной тысячи рублей, поэтому домашних умельцев интересует вопрос, можно ли собрать его самостоятельно. В этой статье мы как раз и расскажем читателям сайта https://samelectrik.ru, как сделать сетевой фильтр своими руками и какие материалы для этого понадобятся. Содержание:

• Конструкция
• Сетевой фильтр своими руками

Конструкция

Прибор напоминает по своему виду удлинитель с кнопкой выключения, отчасти это так, но кроме колодки с розетками и провода внутри расположены и фильтрующие элементы. Они как раз и нужны для защиты от скачков напряжения и фильтрации помех.

В самом простом сетевом фильтре внутри стоит варистор. Это полупроводниковый прибор, который при превышении определенного напряжения уходит в состояние пробоя. Его применяют в сетевых фильтрах и блоках питания для защиты от всплесков напряжения. В зависимости от типа варистора он может погасить импульсы разной величины.

Такой вариант исполнения на варисторе самый дешевый, поскольку кроме всплесков напряжения он ничего не фильтрует. Помехи продолжают сочиться в сеть и мешать окружающей и запитанной аппаратуре.

Для фильтрации высокочастотных помех широко применяются L, LC и RLC- фильтры, их устанавливают также в сетевых фильтрах и блоках питания.

Кроме таких вариантов встречаются еще и модели, где сетевой шнур проходит через ферритовое кольцо, или делает вокруг него пару витков. По сути это еще один L (индуктивный) элемент, который нужен для фильтрации высокочастотной составляющей спектра.

Сетевой фильтр своими руками

Схема простейшего фильтра состоит из выключателя и варистора, вот как она выглядит:

V1 – это и есть варистор, его маркировка «471», значит, что его напряжение срабатывания 470В, при этом чем больше его диаметр, тем большую энергию он сможет погасить не взорвавшись при этом. Это значит, что чем больший варистор вы поставите, тем лучше, лишь бы он влез по габаритам. Вот пример сетевого фильтра собранного по этой схеме, но в заводском исполнении. Из вышесказанного следует, что это дешевый прибор, который не фильтрует то, что должен, а лишь гасит импульсы.

Чтобы ваш сетевой фильтр еще и действительно был фильтром помех, необходимо добавить фильтрующий элемент – дроссель.

Схемы – это, конечно, хорошо, но как сделать сетевой фильтр из подручных средств? Достаточно просто! Почти всегда у любителя что-нибудь мастерить, можно найти старый ненужный или нерабочий блок питания, в нём есть такой фильтр на входе. Осталось только его выпаять. На фото он стоит в ближнем к нам углу платы.

Это дроссель с двумя обмотками, через одну из них проходит фаза, а через другую ноль, таким образом индуктивность входит в состав сетевого фильтра и снижает уровень помех.

Кстати блок питания может работать и без него, многие китайцы так и делают свои товары, часто это встречается в дешевых БП для компьютера и не только.

Если вы не нашли такого элемента в своих запасах – можно поискать ферритовое колечко с магнитной проницаемостью 400-2000 НМ и обмотать проводом ПЭВ-2 (можно смотать с 50 Гц сетевого трансформатора). Намотать на колечко так, как показано на картинке.

Не допускайте межвиткового замыкания и оставляйте зазоры как здесь изображено, иначе получите фейерверк от перемыкании фазы на ноль. Петельку на конце разрезать, в идеальном случае – сразу мотать двумя проводами. На кольцо перед намоткой наложить изолирующий слой, например из лакоткани.

Хорошая схема, которую легко сделать своими руками выглядит следующим образом:

А вот вариант его реализации «в железе». За основы взята пара фильтров от БП.

Конденсаторы лучше применять керамические или пленочные. Их можно также достать из блока питания, часто там встречаются в прямоугольном корпусе с острыми углами (параллелепипед).

Если есть ненужный БП можно просто отрезать часть платы с фильтром и использовать её. Вот пример на фото с указанием, что нужно отпилить для получения сетевого фильтра за пару минут.

И вот еще один вариант схемы для повторения. Именно она и используется во множестве блоков питания стандарта ATX:

Сетевой фильтр – полезное и простое устройство, которое не сложно сделать самому в домашних условиях. А если учесть все изобилие техники, прошедшей через современных обывателей и то, что у многих есть несколько ненужных и не работоспособных устройств, то запчасти валяются буквально у нас под ногами. Напоследок рекомендуем просмотреть несколько интересных видео инструкций по сборке самодельного сетевого фильтра:

Материалы по теме:

• Как сделать удлинитель своими руками
• Как выбрать стабилизатор напряжения
• Что такое перенапряжение в сети

Источник

Сетевой фильтр своими руками – схема 220 В

Схема сетевого фильтра питания своими руками

Сетевой фильтр представляет собой электрическую схему, которая будет реализовывать функционал низкочастотного фильтра для цепочек питания посредством переменного тока 220 В (имеются в виде сети для бытовых задач).

Суть работы такого устройства будет сведено к тому, чтобы отсекать побочные электромагнитные излучения, чтобы отсекать подобные излучения электромагнитного типа, а также наводки (ПЭМИН), которые возникают вследствие облучения электрического провода бытовой сети питания лишними приборами, которые изучают радиацию (ретрансляторы, радиостанции,

…основные станции для беспроводного Интернета и прочее) или мощных предметов бытовой техники без требуемой степени защиты цепи питания (холодильники, кондиционеры, сплит-системы и прочее). Можно сделать сетевой фильтр питания своими руками.

Общие сведения. Что нужно – подбор схем и инвентаря

Появляющиеся в сети питания ПЭМИН способны оказывать негативное воздействие на работу остальных слаботочных устройств (телевизоров, цифровой техники, радиоприемников и прочего) или вызывать помехи в приеме разных сигналов. Помимо этого, ПЭМИН способны стать источником утечки всей конфиденциальной информации, к примеру, при работе специальной техники (информация может быть перехвачена по цепям заземления или питания).

Защищать приборы помогает именно сетевой фильтр, который будет выполнять сразу две функции:

• Отсекать сторонник сигналы высокой частоты в цепи питания.
• Предохраняет устройства в доме от скачков сильного напряжения.

Большинство людей очень часто встречаются с фильтрами питания, которые уже встроены в удлинитель электрического типа. Но, изготовители или торговцы часто вводят в заблуждение. Определенные модели фильтров в действительности не будут выполнять заявленных функций фильтров, и они только обеспечивают защиту от кратковременного перегруза при повышении напряжения или токовой силы (короткого замыкания).

В составе сетевых фильтров есть лишь один варистор (это является элементом электрической цепи, который будет реализовывать функцию переменного резистора, который повышает противодействие при увеличенном прикладываемом до напряжения) и самодействующего типа выключателя (предохранителя, который срабатывает при резком подъеме токовой силы). Помогать такое устройство может лишь, к примеру, от помех, которые создаются разрядом молнии при грозе. Устройства, которые на 100% реализуют перечень возможностей фильтров стоят куда больше своих адаптированных аналогов.

Так, фильтрами сетевого типа можно называть продукцию от компании Пилот (серии начинают с Рilоt L, Рilоt GL и др., исключением является Рilоt S), и цены на него стартуют от 1 000 рублей, или аналоги от АРС, IРРОN, ВURО и прочие. По такой причине появляется вполне закономерное желание сделать недорогостоящий, но при этом не менее активный сетевой фильтр собственноручно. В первую очередь можно переделывать под высокочастотную фильтрацию приобретенный недорогостоящий фильтр, имеющий варисторной защитой.

Для его модификации потребуются:

• Ферритовый фильтр.
• Резисторы.
• Конденсаторы.
• Варистор (можно оставлять имеющийся в удлинителе, если он там будет).
• Катушки индуктивности или дроссели.

Далее поговорим о схемах.

Подробности

Схема сетевого фильтра на 220 В

Обычный варисторный фильтр выглядит таким образом. Возможны две обычные видоизменения. Первая на RLС-фильтре. Далее рассмотрите вторую схему. Такие схемы и элементы выбраны вовсе не случайным образом, потому что все комплектующие могут помещаться в б/у корпус от удлинителя без потребности установки отдельного корпуса на провод и прочего. Принцип действия, как и у всех низкочастотных LС-фильтров, простой:

• Колебания высокой частоты, попадая на катушке индуктивности, увеличивают ее степень сопроивления и потому не пройдут далее (индукционное сопротивление соразмерно частоте).
• Попадания на контакты на конденсаторе будут гасить высокие частоты при правильном выборе емкости (сопротивление емкости при подобном методе подключения обратно соразмерно частоте токовых колебаний).

На двух схемах параллельно конденсатору будет подключен резистор с огромным сопротивлением. Он будет выполнять роль нагрузки для такого элемента, как конденсатор, при выключении питания (на конденсаторе может начать скапливаться свободный тип заряда, который является опасным даже после 100%-ого отключения фильтра от сетей переменного тока). Простейший сетевой фильтр можно сделать своими руками. Кстати, ферритный фильтр лучше всего покупать в виде разъемного по диаметру удлинительного кабеля. Его предназначение в работе схемы – это подавление помех высокой частоты по цепи электропитания за счет увеличения проводниковой индуктивности, а еще поглощения излучений непосредственно ферритом. Это прекрасное решение для того, что подключаться к сети электропитания домашней техники. Возможны и остальные осуществления сетевого электрофильтра. В роли примера можно приводить схемы, которые применяют в технике Пилот.

Предоставляем вам инструкцию по сборочному процессу обычного фильтра для сети собственноручно. Собрать фильтр из предложенных схем достаточно просто, и для этого не потребуется плат печатного типа или единочного корпуса на удлинителе. При хорошем выборе размером элементов и их компоновки можно вмещать их в корпусе недорогостоящего варисторного фильтра для сети. Цепь, которая есть в наличии, должна быть разрезана (контакты от варистора до розеток, а непосредственно варистор оставляют), а элементы будут размещены в соответствии со схемой и спаиваются. Должно все получиться как по схеме.

Лишь катушки индуктивности требуется поставить ортогонально друг другу. Касательно схемы сопротивления R₁ и R₂ важно выбирать исходя из нагрузки, которая предполагается. К примеру, при фактической мощности потребления до 250 Вт, подойдут резисторы 0.82 Ом, до 380 Вт составляет 0.36 Ом, до 500 Вт будет 0.22 Ом. Если планируется применение большей мощности – резисторы можно исключать из схемы, но работа дросселей будет ухудшаться. Дроссели L₁ и L₂ должны быть оснащены ферритовым сердечником, а показатель по максимуму допустимого тока должен быть не меньше планируемого нагрузочного тока, а индуктивность от 10 мкГн до 10 мГн (лучше выбирать в большую сторону, получается, что чем больше, тем лучше, правда до 10 мГн).

Конденсаторы С₁ и С₂ можно объединять в один, если есть нужные показатели и свободное место. Или же наоборот, набирать несколькими соединениями параллельного типа, если позволяет свободное место. Лучше всего применять пленочные емкости от 0.22 до 1 мкФ. Максимально допускаемое напряжение лучше брать с запасом (на случай помех с резкими изменениями напряжения), к примеру, до 680 В. Сопротивление R₃ должно быть от 0.5 до 1.5 МОм. Мощность также лучше брать с запасом для лучшей тепловой отдачи 0.5 Вт. В схеме №3 поменяют катушки и конденсатор, и именно катушки обладают наиболее оптимальными показателями индуктивности при малых размерах и стоящих перед ними задачах. Получается, что для пайки вы будете использовать куда меньше деталей.

Меры предосторожности – что важно учесть

Изготовленный собственноручно сетевой фильтр с напряжением в 220 В является сложных техническим устройством. Его сборочный процесс невозможен без познаний в области электрической техники. Все работы должны быть выполнены с соблюдением всех мер по безопасности. В обратном случае есть вероятность поражения электрическим током. Как было написано ранее, конденсаторы были рассчитаны на высокий показатель напряжения.

Они способны накапливать остаточный заряд. Токовый удар будет возможным даже после полного фильтрового отключения от сети тока (переменного). По этой причине наличие параллельно подключенного сопротивления является обязательным.

Перед спаиванием требуется убедиться в том, что все элементы исправные (тестером важно замерять базовые параметры и сравнить с заявленным). Не следует допускать пересечение проводов, а тем более в местах потенциального нагревания (на оголенных контактах и резисторах). Перед подключением в сеть обязательно важно убедиться (то есть «прозвонить» посредством тестера), если нет замыкания.

Источник