Как правильно экранировать трансформатор в блоке питания
Обновлено: 07.07.2024
Господа, такая проблема, фонит тороидальный трансформатор в усилителе системы 5.1. Уже и резинки под него подкладывал, все равно гудит и фонит в колонки. Думаю вытащить его из корпуса отдельно в коробку какую нибудь, кто знает поможет это или нет?
Может фон получается после выхода блока питания и трансформатор тут не к чему. Просмотрите мост после него и фильтрующие кондеры.(Отключите нагрузку вторичную и проверте его на холостом ходу)Если фонит и он виноват он обязательно будет греться.Гудеть он может после закорачивания вторичных цепей (могут быть причиной емкости).
Приглашаем всех желающих 25/11/2021 г. принять участие в вебинаре, посвященном антеннам Molex. Готовые к использованию антенны Molex являются компактными, высокопроизводительными и доступны в различных форм-факторах для всех стандартных антенных протоколов и частот. На вебинаре будет проведен обзор готовых решений и перспектив развития продуктовой линейки. Разработчики смогут получить рекомендации по выбору антенны, работе с документацией и поддержкой, заказу образцов.
Не особо разбираюсь в понятиях мост, фильтрующие кондеры и т.п. Дело в том что у этой модели(sven ihoo mt 5.1) вообще такой недостаток, сейчас выпускают чуть улучшенную модель где вроде поставили фильтрующие конденсатор(ы) и этого фона нет, я б может и сам поставил такой конденсатор, но не знаю какой и куда, так поять могу. В схемах плохо разбираюсь. Дело в том что он гудит сам по себе в деревянном корпусе, когда откручиваешь и вытаскиваешь наружу то он гудит и в руке но намного меньше, в корпусе он резонирует скорее еще. Поэтому такая идея пришла вытащить наружу в корпусе, он гудеть не будет и может не будет фонить в колонки. К нему идет 2 питающих провода, а выходят 3 толстых(2 красных 1 черный) одним штекером и 2 белых более тонких другим штекером. Звук физический от гудения что слушаешь около корпуса и тот что идет с колонок одинаков на слух.
Последний раз редактировалось 777Сергей; 30.07.2010 в 05:50 .
Приглашаем всех желающих ознакомиться с материалами вебинара, на котором была рассмотрена новая и перспективная продукция компании Traco. Мы подробно рассмотрели сильные стороны и преимущества продукции Traco, а также коснулись практических вопросов, связанных с измерением уровня шумов, промывкой изделий после пайки и отдельно разобрали, как отличить поддельный ИП Traco от оригинала.
Экран трансформатора представляет собой устройство, при помощи которого пользование прибором становится эффективней и точней. Погрешностей в работу не вносит, так как не оказывает действий на преобразователи, работа оборудования эффективней. Выполняются экраны из одного или несколько стальных слоев. Возможно самостоятельное изготовление, но понадобится знать характеристики устройства, рассчитывать схему потребления и преобразования энергии, выбрать правильный тип подключения.
Общие технические характеристики
Экран для трансформатора — его магнитно-провод. Устройство монтируется целой пластиной или множественными на питающую часть прибора. Ферромагнитные материалы востребованы. Они имеют малые показатели удельного сопротивления, но высокую магнитную проницаемостью. В результате беспрепятственного прохождения электрического тока на первичной и вторичной обмотке не возникает дополнительных шумов, что благоприятно сказывается на работе устройства.
При правильной установке не возникает погрешностей и снижения коэффициента полезного действия. Емкостный ток, образуемый между экраном трансформатора не образует взаимодействий с преобразователем электрической энергии. Потому важно при самостоятельной установке соблюдать ограничения и пользоваться схемой.
Принципы изготовления экрана
Экранирование тороидального трансформатора выполняется блочным способом. Берется замкнутая металлическая сетка или камера и размещается согласно схеме использования на конденсаторе. Экранирование высокочастотного трансформатора ведется при помощи специального экрана, помещенного в стальной кожух. При этом обязательно заземление для обеспечения стабильности выполняемых работы и безопасности специалистов.
Экранирующая обмотка трансформатора плавильного, предназначенного для работ с высокими температурными показателями, ведется благодаря специальной металлической камере. Она подвижная, во время взаимодействия с высокими температурными показателями опускается, а с низкими или при комнатной температуре в режиме покоя — поднимается. Это позволяет определять заочно, как функционирует прибор. Иногда в плавильном механизме устанавливают неподвижные камеры с дверцей — они не так удобны, как предыдущий вариант.
Экран трансформатора подключение с применением сердечника Л-образного затруднено. Конструкция потребует разбиения обмоток на две равнозначные части. Каждая половина располагается на керне, экран выполняется толщиной 1 мм или 0,3 (для двойного экранирования с зазорами до 0,2 миллиметров).
Экранирование импульсного, ПЧ трансформатора ведется при помощи алюминиевых держателей. Конденсаторы, катушки располагаются в кожухах из прочного полиэтилена. Пластмассовыми вкладками защищаются трансформаторы, в которых экраны не отделены друг от друга перегородками.
Принцип действия позволяет избегать короткого замыкания из-за экранирования.
Эффективность экранирования
Специалисты задумаются, как экранировать магнитное поле трансформатора в домашних условиях, если величина нагрузок значительная и это может привести к поломке оборудования. Полезное свойство трансформатора любого типа — способность смягчать шумы и стабилизировать скачки напряжения в приборе, что приводит к стабильной работе и подаче напряжение другой технике. Хотя возникающая спонтанно ненужная энергическая составляющая начинает не в трансформаторе, а в импульсном источнике, корректирующими мерами оснащается именно тс.
Для избежания проблем с возникновением помех и электрических шумов используются экраны межу первичной и вторничной обмоткой. Это стабилизирует магнитное поле, не только влияет на качество и количество подаваемой в приборы энергии, но и срок службы трансформатора. Необходимость этого дополнения обусловлена требованиями оборудования. Для питания периферийной техники, в том числе и компьютерных устройств, строго обязательно использование дополнительных корректирующих мер на тс.
Шумы и скачки напряжения обуславливаются двумя независимыми причинами. Первая — это общий вид, а вторые — нормальные, поперечные вариации. Общие помехи и скачки являются возмущениями со стороны фазы земли и первичными линиями функционала. Поперечные скачки и шумовые помехи вызываются возмущениями собственных фаз прибора. Экранировать помехи возможно только первого типа — общие. Возмущение фаз при установке экрана на трансформатор или усилитель не приведет к положительному результату. Поперечные возмущения снимаются вне зависимости от подключения — убираются собственным импедансом оборудования.
Подавители скачков используются для подавления поперечных аберраций и снижения показателей напряжения. Фильтры применяются для борьбы с возникающими шумами. Экран, вопреки частому мнению не профессионалов, не снимает и не устраняет подавляющие искажения прибора. Дело в том, что если посмотреть синусоидальную кривую напряжения, то можно увидеть, как она воздействует на фазы и растет соответственно возмущению в них. Экранирование не касается поперечных характеристик устройства, следовательно, искажения при помощи него не убираются.
Функционал
Функционал трансформаторного экрана, в том числе и когда подразумевают экранирование тороидального трансформатора в усилителе, ограничивается фильтрацией шумов общей типологии. Электростатический экран представляет собой технологическое устройство, изготовляемое из одной или нескольких кусков качественного металла, которые не поддается изменениям с течением времени. Его в обязательном порядке заземляют, так как в противном случае это грозит не только серьезными помехами механического характера и неэффективностью избавления от помех, но и скачками напряжения в оборудовании, отсутствием безопасности специалистов при работе.
Устанавливается заземленный барьер между вторичными и первичные обмотками, при этом при самостоятельном подключении используется схема размещения. Важно правильно установить оборудование, знать, в каком месте наблюдается наибольшие скачки, особенно если речь идет о тороидальном трансформаторе. Металлический экран фильтрует шумовые характеристики общего типа, никак не воздействуя на поперечные. Он может устанавливаться в совокупности с другими устройствами, в том числе и фильтрами, которые положительно воздействуют именно на поперечные характеристики. В результате экранирования трансформатора:
- поставляется чистая энергетическая составляющая, без дополнительной ненужной энергии;
- отсутствуют шумы и помехи;
- уменьшаются пики на входе и выходе;
- нет скачков напряжения общего вида.
Функционал заключается в том, что он принимает энергетические составляющие с помехами и скачками на себя. Устройство не перерабатывая их убирает благодаря функции заземления.
В результате установки дополнительного оборудования устройства, работающие от энергии трансформатора, получают качественный и безопасный поток.
Эксплуатация
Перед установкой экрана следует убедиться в том, что помехи вызываются именно общими возмущениями, а не между фазовыми. Обязательно высчитываются показатели ослабления помех трансформатора. В пример можно привести случай получения тс энергии от вспышки молнии. Установка экрана перевела бы благодаря заземлению излишнюю составляющую в землю, оставил удар на вторичную обмотку, на ответвление не более одного Вольта.
Устройства, находящиеся по ответвлению, могли бы еще более снизить показатель и-за экранирования. Такие постепенные снижения по ответвлениям называются каскадными. Экранирование трансформаторов в большинстве случаев необходимо. Особенно это важно, если присутствуют подключенные устройства, не имеющие такой функции.
Виток поверх магнитопровода трансформаторов и дросселей образует замкнутый контур. Этот медный контур ставят для снятия-подавления токов Фуко. Но не только.
В трансформаторах питания и низкочастотных трансформаторах, а также в дросселях питания основной рабочий магнитный поток проходит по магнитопроводу.
Только небольшая его часть в виде потока рассеяния выходит за пределы магнитопровода, замыкаясь в окружающем пространстве.
Магнитный поток рассеяния является причиной нежелательных наводок. Потенциально источниками наиболее интенсивных магнитных полей являются дроссели фильтров питания.
Интенсивность полей рассеяния у всех типов трансформаторов растет с увеличением мощности, уменьшением сечения магнитопровода и высоты катушек, а также с ухудшением магнитных свойств магнитопровода. Улучшение качества магнитопровода, достигаемое применением материалов с высокой относительной магнитной проницаемостью и уменьшением воздушных зазоров, приводит к уменьшению уровней нежелательных наводок.
Эффективное снижение уровней магнитных полей рассеяния трансформаторов и дросселей достигается экранированием.
В диапазоне 500--4000 Гц эффективно действует экран из пермаллоя и других специальных сортов ферромагнитных материалов с высокой магнитной проницаемостью и малым удельным сопротивлением. Экранирующая коробка не должна плотно прилегать к сердечнику трансформатора. При зазоре примерно в 3 мм эффективность экранирования увеличивается на 15 дБ.
На частотах выше 10 000 кГц без разницы - медь это, сталь или алюминий, на частоте ниже 10 кГц алюминий уступает меди почти в 2 раза.
Если полоса медная , например как в импульсном трансе источника питания телевизора 3УСЦТ , то это электростатический экран , а если стальная (паралельно обмоткам ) то это магнитный экран , очень часто бывает в магнитофонах , для уменьшения влияния магнитного поля на магнитный головки.
Электромагнитным экраном экранируют внешнее пространство от воздействия электромагнитного ноля, например, поля, создаваемого током, протекающим по катушке, дросселю и т. д.
Электромагнитный экран должен представлять собою сплошной чехол из хорошо проводящего металла (медь, алюминий и т. д.).
Электростатическим экраном называется экран, применяющийся для уничтожения емкостной связи между различными деталями и проводниками. Электростатические экраны могут выполняться не в виде сплошных чехлов или перегородок, а в виде сеток, решеток и т. д. Электростатические экраны применяются для экранирования, например, проводников входных цепей лампы от сеточных проводников и т. п
Экранирующая обмотка , между первичной и вторичными обмотками.
Это обмотка экранирующая электрическое поле , электростатический экран. И материал из которого она сделана не имеет особого значения , можно просто из металла.
Ставится она для предотвращения проникновения помех из питающей сети через межобмоточную емкость (первичка - вторичка) , способствует снижению мультипликативной помехи если вы знаете, что это такое. В усилителях НЧ не обязательна.
Для экранировки высокочастотных каскадов следует применять медь, алюминий, ЦИНК.
Вообще же для экранировки высокочастотных каскадов надо применять такой металл, который обладает наименьшим сопротивлением электрическому току. Из трех перечисленных выше металлов наименьшее сопротивление имеет медь.
Медные экраны удобны тем, что их легко паять. К недостаткам же медных экранов относится их сравнительно большой вес и подверженность окислению. Алюминиевые экраны, вполне удовлетворительные с электрической стороны, очень легки и не так поддаются окислению, как медные. Единственным недостатком этих экранов является то, что их нельзя паять обычными способами.
В приемниках применяются все же в большинстве случаев алюминиевые экраны, главным образом, из соображений большей дешевизны, меньшей дефицитности алюминия, чем меди и большей легкости. Цинковые экраны почти не применяются, так как цинк, с одной стороны,является недостаточно хорошим проводником электрического тока и с другой стороны, цинк - металл довольно тяжелый.
Сетка может служить только для электростатической экранировки, т. е. для такой экранировки, которая должна уничтожить емкость между двумя деталями или проводами.
Приемопередающая любительская аппаратура работает в достаточно мощных электромагнитных полях. Это и поля рассеяния неэкранированных силовых трансформаторов, установленных, как правило, на шасси аппаратуры, и электромагнитные поля передающих трактов, излучение которых, наведенное на предварительные каскады, вызывает нелинейные эффекты и самовозбуждение, расширяющие спектр выходных сигналов, что чаще всего приводит к появлению помех на диапазоне и к TVI.
Желание использовать красивый, долговечный, легкий по весу и простой в обработке, обладающий большой электропроводностью, не поддающийся коррозии материал для шасси и корпуса аппаратуры вынуждает конструктора применять алюминий и его сплавы. Однако доступность и цена алюминия явно оставляют желать лучшего.
В промышленности давно и успешно используется мягкая сталь. Благодаря технологиям штамповки, гофрирования, точечной сварки и оксидирования (анодирования)из тонких листов стали изготавливаются достаточно прочные шасси и корпуса, а соединения с корпусом осуществляются сваркой или пайкой с использованием специальных флюсов или путем специальных луженых лепестков, прикручиваемых или приклепываемых к шасси.
В аппаратуре самыми уязвимыми для наводок местами являются компоненты с сосредоточенными параметрами, особенно катушки индуктивности, используемые, например, в генераторах. Наведенное на катушку электромагнитное поле вызывает в генераторах паразитную модуляцию выходного сигнала, которую обычными средствами подавить невозможно.
Не пора ли переходить на стальные конструкции? Все ведет к этому: и желание защитить аппаратуру не только от электрических, но и от магнитных наводок (сталь обеспечивает такую защиту), и дефицит алюминия, и высокие цены на него.
Модная опайка СВЧ блоков полосами из посеребренной (луженой) меди (латуни) имеет ту же негативную сторону: хорошо экранирует устройство от электрического поля и не экранирует от магнитного. Более правильным решением здесь было бы применение луженой жести — это дешевле и эффективнее. Кроме того, можно установить второй экран, вдобавок к электрическому—магнитный. Оптимальным решением может стать анодирование стали медью, которую потом можно и посеребрить.
Читайте также: