Практика использования ФНЧ (12.03.2019).

" title="Написать письмо">Написать письмо

Статьи по разделам

Статьи по дате (многие всегда актуальны)

Испытано на себе

Творчество

Прочие разделы

Вечно актуальные статьи

Статистика

Пользователи : 1
Статьи : 1955
Просмотры материалов : 7092864

Практика использования ФНЧ (12.03.2019).

2019 - Март

12.03.2019 21:55

Save & Share

← Предел сопротивления для светодиодов (04.03.2019).		Улучшение скольжения мыши (12.03.2019). →

При подключении мультиметра к розетке через адаптер питания и линейный регулятор напряжения LM317T/LM350T - никогда не возникало проблем с питанием, и измерительные приборы работали исправно. Но возникла ситуация с подключением через БП ПК и повышающий ШИМ-регулятор MT3608. Помеха достигала 600мВ и имела высокочастотную природу. Пришлось научиться пользоваться фильтром низких частот типа LC, однако результат оказался необычным.

При больших помехах, первым делом, был поставлен конденсатор 1000мкФ на выходе ШИМ-регулятора. Амплитуда помехи упала до 420мВ. Но измерительное оборудование продолжало глючить.

Теория в интернете подразумевала простоту использования фильтров как гасителей помех:
- вида ФНЧ (низких частот) и ФВЧ (высоких частот). Физический смысл: ФНЧ убивает все, что выше определенной частоты. ФВЧ - все, что ниже определенной частоты;
- граничная частота, от которой ведется отсчет фильтрации, называется резонансной;
- типа LC, RC, RL (ФНЧ), CL, CR, LR (ФВЧ). Для каждого - своя формула расчета граничной частоты. Есть фильтры из 3 элементов вида LCL. Предполагается, что они лучше 2-элементных;
- убийство помех происходит путем уменьшения их амплитуды;
- выпрямление напряжения после диодного моста есть ни что иное, как мощный RC-фильтр ФНЧ со своей формулой расчета (где R - сопротивление проводов, диодов, обмотки трансформатора и т.д.). Причем ФНЧ представлен как интегрирующая RC-цепь, описываемая формулой реакции цепи интегрирующего типа на единичное ступенчатое воздействие. Процесс остался не совсем ясен, но почему-то в этих формулах учитывается RC при R закрытого диода, т.е. стремящегося к бесконечности. Утверждается, что расчет нелинейных цепей в диапазоне изменяющихся частот/напряжений - штука сложная; поэтому стоит оставить ее за кадром;
- утверждается, что RC для малых токов, RL - для больших.

Стояла задача собрать LC-фильтр ФНЧ, который убивал бы большинство помех, приводя сигнал к почти идеально ровной прямой. Было решено выбрать LC-фильтр из-за большого наличия катушек индуктивности (сам мотал) и конденсаторов высокой емкости.

Однако первый фильтр 3мГн+2200мкФ не заработал должным образом: помеха упала лишь до 150мВ. Второй 7мГн+2200мкФ уронил помехи до 100мВ. Третий 7мГн+44000мкФ (батарея из конденсаторов!) уронил помеху до 20-40мВ (не запомнил точно). А измерительный прибор продолжал глючить.

Спустя 2 недели было решено измерить помеху новых батареек 1.5В и 9В на осциллографе. Круглые глаза и истерика: 1.5В - 200мВ, 9В - 120мВ. Почему же не работало измерительное оборудование при помехе 20-40мВ?! Совпало с параллельным включением трех приборов (мультиметр, LCR-T3, миниатюрный осциллограф) и поломкой самого мультиметра (никто о его поломке не сказал - а она была известна заранее). Именно мультиметр временно выводил из строя оба других прибора (измеряли бред). Как только мультиметр был удален - фильтр первого типа убрал все проблемы. При этом этот мультиметр и при работе от батареи мог работать нормально 5 минут - а потом заглючить.

Неидеальность пассивных фильтров имеет место быть. Помеха оставалась высокочастотной; что у батареек, что у ШИМ-стабилизатора. Для получения более ровных линий нужно что-то посерьезнее. Если повезет - в этом году будет проверен на практике ФНЧ из стабилитрона и транзистора.

Теги:

Статьи по разделам

Статьи по дате (многие всегда актуальны)

Испытано на себе

Творчество

Прочие разделы

Вечно актуальные статьи

Статистика

Последние теги

Самые популярные теги

Самые читаемые теги

Случайные теги

Последние новости