[Идеальный Блок Питания Для Педалборда И Других Аудиоустройств.]

genja, это я там и был, мне не комфортно стало, я так понял там узкий кружок, остальные для них не люди если менее 1000 постов, всё остальное работает на коммерцию, напоминает информационную клоаку - править свои посты нельзя, админы на контакт не идут, пишут что обиженные пользователи посты затирают. Ну так рыба то с головы гниёт.. Написали посылайте жалобу вам поправят пост, ни чего сделано небыло.. Школьники гадят в теме тратя моё время.. В админ теме жалоб и предложений постояльцы сразу сказали - иди ищи другой форум, ну вот я и нашёл, пусть там мхом зарастают..

[Идеальный Блок Питания Для Педалборда И Других Аудиоустройств.]

Идеальный блок питания для педалборда и других аудиоустройств.

Проект: Open Source, FreePatent

Главная цель: борьба с фоном, помехами и прочими проявлениями сети и соседних устройств в цепи..

Буду разжёвывать подробно, чтоб схему могли повторить люди с недостаочным уровнем знаний.

Предисловие:

Являюсь счастливым обладателем процессора от Line6, который в свою очередь фонит, фон подрезает концы звучания нот, шумодав и никакого Сатриани режима. Сначала думал что это гитара, провёл акт экзорцизма капитально обрызгав её внутренности графитом 33, следом ещё и медной фольгой покрыл, провода в одну точку итд итп, фон всё ещё на месте, грешил долгое время на радиовышку в соседнем дворе.. Пока одним прекрастным днём не наткнулся на вопрос импульсных блоков питания и сильную нелюбовь к ним среди музыкантов..

Каждый импульсный блок питания:

1) Свистит на частоте преобразования и гармониках

2) Создаёт броски зарядного тока во входном выпрямителе (весьма широкополосная помеха - и прямиком в сеть).

Решил: нужно сделать мощный линейный блок питания для процессора эффектов и ещё несколько модулей для дополнительных примочек.

У процессора надпись 2.5А 9V min. На импульсном блоке питания 9V - 3А.. (подсказали на форуме - нужно домножить на 1.4, до 3.5А может потреблять)

Сильно жрущие примочки я не планирую использовать, поэтому дополнительные мелкие будут на 200ма току.. (они по 10-20ма жрут, сильно "чипованные" могут и до 400-500 доходить, вольтаж бывает: 9V 12V 18V 24V 36V, мне только 9 нужно.)

Схема рассчитывается на 5 Ампер нагрузки максимум (сумма 4.4А по трансформаторам)

Будет 5 разводок на 5 устройств через отдельные схемы трансформации, для гальванической развязки - отделения цепей от друг дружки и от помех..

------------------------------------------------------------------------

Входной каскад блока питания:

------------------------------------------------------------------------

Внимание! Необходимо учитывать возможность возгорания и перегрева защитных элементов, размещать в свободной от нависающих проводов и других плавящихся материалов.. Рекомендуется монтировать их выводы к линии питания не пайкой, а резьбовыми или контактными соединениями, что впоследствии упростит замену сгоревших деталей.

Элементы должны заключаться в металлический экран для предотвращения попадания паразитных радиоизлучений из окружающего пространства на выходные провода и фильтрующую секцию. (можно изготовить, из листового железа)

Переменные напряжения должны прокладываться посредством тщательно закрученной витой пары (скручивать провода между собой, например на трансформаторе первичку между собой и вторичку), это сильно снижает наводки.

------------------------------------------------------------------------

Фильтр защелка (Фильтр на круглый кабель) - (с двух сторон, примерно на расстоянии 3 см от концов провода)

Защелка должна плотно обхватывать провод, и если отверстие по размеру будет намного больше провода, то эффект фильтрации будет плохой.

Надев ферритовое кольцо на сетевой провод, мы увеличиваем индуктивность провода, а значит и сопротивление на высоких частотах. Поэтому ток помехи станет меньше.

------------------------------------------------------------------------

F1,F2 - Предохранитель - 0.5 А

Расчёт: Для однофазных сетей I=P/U.

Сначала считаем мощность трансформаторов (12В*3.6А=43.2Вт) хм, на торах написано (ТТП-50)50Вт + (ТТП-3)3Вт + 3Вт + 3Вт + 3Вт = 62Вт (4.4А)

Потом из мощности ток потребления от сети. 62/220=0.28 ампера. Предохранитель должен быть чуть больше 0.4-0.5А

------------------------------------------------------------------------

FT1, FT1 - Термопредохранитель - ZH103-92, 92°C, 15 А (У варисторов максимум 85 граудсов)

1-й между варисторами, 2 снаружи, замотаны скотчем. При перегрузке варистор пропускает через себя большой ток и перегревается. При этом происходит спекание варистора, спасая схему он перегорает, при этом варистор становится проводником, либо может лопнуть.. При нагреве варистора сработает терморазмыкатель, и отключит схему от сети, не позволяя нагревшемуся варистору что-либо поджечь.

------------------------------------------------------------------------

RU1, RU2 - Варистор: B72220-S 271-K101 (S20K275), 275 В, 151 Дж

Открытие на 275 В. Время срабатывания < 25 нс.

Для "убивания" высоковольтных помех и защиты.

2 штуки из учёта деградации элементов (при многократном срабатывании, характеристики варистора деградируют)..

Варисторы более "дубовые" - держат пиковые нагрузки на 2 порядка выше расчетных, а не сгорают как супрессоры в КЗ при длительных перегрузах.

------------------------------------------------------------------------

TVS1 — Супрессор - 1.5KE300CA, Защитный диод двунаправленный, 1500Вт, 300В, [DO-201]

Открытие на 285 В. Время срабатывания < 5 нс.

Т.к. ёмкость варисторов составляет не менее 1000 пФ, то они не позволяют фильтровать высокочастотные выбросы выше 100 МГц, в этом нам поможет супрессор..

Ещё идея в том что супрессор срабатывает быстрее варистора и разрядника и продержит скачок до его включения, в свою очередь варистор может "долго" сдерживать скачок..

------------------------------------------------------------------------

NTC1 - NTC-термистор ограничения пусковых токов: B57237-S 479-M, 5 А, 4.7 Ом

Термистор выбирают под номинальный рабочий ток, тогда он и будет греться до нужной температуры.

При монтаже вокруг термистора должно быть пространство для охлаждения, нельзя монтировать впритык к другим деталям.

Проверяется термистор мультимером (Ом) - при подогреве его зажигалкой в течение 3 - 5 сек, его сопротивление уменьшается в 3 - 4 раза.

------------------------------------------------------------------------

R1 - Резистор 1МОм 0.5Вт разряжает конденсаторы при отключении от сети, чтоб током не стукнуло.. 1Вт 2512 1 МОм, 1%, Чип резистор (SMD)

------------------------------------------------------------------------

С1 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-C3334-K, 0.33 мкф, 305В, 10%, X2

------------------------------------------------------------------------

L1,L2 - Сердечник ферритовый стержневой - М400НН, 8х63 - ПЭТВ-2: 2мм

------------------------------------------------------------------------

С2 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-H3474-K, 0.47 мкф, 305В, 10%, X2

------------------------------------------------------------------------

L3 - Сердечник ферритовый кольцевой - B64290-L647-X87, N87, R29.5х19х14.9 2200 - ПЭТВ-2: 2мм

------------------------------------------------------------------------

С3 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-H3104-K, 0.1 мкф, 305В, 10%, X2

------------------------------------------------------------------------

R2 - 120ом 2Вт (SQP 5 Вт 120 Ом, 5%, Резистор проволочный мощный (цементный) он же керамика, в магазе меньше Вт нет..)

С4,C5 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-H3474-K, 0.47 мкф, 305В, 10%, X2 (При последовательном соединении конденсаторов напряжение складывается)

Защита фильтра и самого трансформатора от ЭДС самоиндукции при отключении.

Цепь Цобеля (антизвонная цепочка), устраняющая выбросы противоположного ЭДС самоиндукции при выключении нагрузки.

Сопротивление резистора обычно находится в пределах 100...300 Ом (1..2 Вт). Емкость конденсатора обычно выбирают в пределах 0,05...0,68 мкФ (в зависимости от параметров СТ). К этому конденсатору предъявляется одно важнейшее требование: максимально допустимая амплитуда переменного напряжения должна быть не меньше 350 В.

------------------------------------------------------------------------

L3 - Сердечник ферритовый кольцевой - B64290-L647-X38, T38, R29.5х19х14.9 10000 - ПЭТВ-2: 2мм

------------------------------------------------------------------------

С6 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-H3104-K, 0.1 мкф, 305В, 10%, X2

------------------------------------------------------------------------

R3 - 120ом 2Вт (SQP 5 Вт 120 Ом, 5%, Резистор проволочный мощный (цементный) он же керамика, в магазе меньше Вт нет..)

С7,C8 - Конденсатор подавления ЭМП - B32922-H3474-K, 0.47 мкф, 305В, 10%, X2 (При последовательном соединении конденсаторов напряжение складывается)

------------------------------------------------------------------------

Буду мотать синфазные дроссели для подавления симфазных помех, картинки для понимания и объяснения 220.3nx.ru/viewtopic.php?t=2&postdays=0&postorder=asc&start=60

Требуется симметричность выполнения обеих обмоток, заливаем эпоксидным клеем/лаком.

Феррит нужно изолировать, если он не имеет специального покрытия..

Изолируем обмотку фторопластовой лентой толщиной 1 мм, такая изоляция выдерживает не менее 1000 В. Так же дополнительно пропитываем лаком, это еще +600В к изоляции.

Если нет фторопластовой ленты, то изолируем обычной сантехнической фум лентой в 4-6 слоев. Это тот же фторопласт, только 150-200 мкм толщиной.

Доп. крепление к плате на стяжках..

Провод ПЭТВ-2: 2мм, самый толстый из доступного, для исключения нагрева на 5А максимум будет чуть тёплый..

Диаметр провода: сила тока - ватт потерь(рассеиваемой мощности)..

0.80 мм: 10А - 3.5 Вт. 20А - 13.5 Вт. 30А - 30.5 Вт.

1.15 мм: 10А - 1.6 Вт. 20А - 6.50 Вт. 30А - 15.0 Вт.

2.00 мм: 10А - 0.5 Вт. 20А - 2.17 Вт. 30А - 4.90 Вт.

На дроссель в 100 мкГ из желто-белого компьютерного колечка уходит около метра. (данные взяты с sapienz.ru/bloki-pitaniya-zu/163-drosseli.html)

Максимальный ток для намотанных дросселей

Imax=d² x j / 1.28

d²- диаметр провода

j - плотность тока 4…6 А/мм.кв. (обычно берут значение 4,5)

ПЭТВ-2:

Imax = 0.1² x 4.5/1.28 = 0.03 A

Imax = 0.2² x 4.5/1.28 = 0.14 A

Imax = 0.3² x 4.5/1.28 = 0.31 A

Imax = 0.4² x 4.5/1.28 = 0.56 A

Imax = 0.5² x 4.5/1.28 = 0.87 A

Imax = 0.6² x 4.5/1.28 = 1.26 A

Imax = 0.71²x 4.5/1.28 = 1.77 A

Imax = 0.8² x 4.5/1.28 = 2.25 A

Imax = 0.9² x 4.5/1.28 = 2.84 A

Imax = 1.0² x 4.5/1.28 = 3.51 A

Imax = 1.12²x 4.5/1.28 = 4.41 A

Imax = 1.25²x 4.5/1.28 = 5.49 A

Imax = 1.32²x 4.5/1.28 = 6.12 A

Imax = 1.5² x 4.5/1.28 = 7.91 A

Imax = 1.6² x 4.5/1.28 = 9.00 A

Imax = 1.8² x 4.5/1.28 = 11.39A

Imax = 2.0² x 4.5/1.28 = 14.06A

Мощность дросселя P = 220 x 14.06 = 3093.2 ВА. P = 2474.56 Вт. (Cos φ = 0.8 )

Мотать буду на сердечниках:

Сомневаюсь в размерах, должно хватить..

Сердечник ферритовый стержневой: 2 шт.

М400НН, 8х63 магнитная проницаемость 400 Верхняя рабочая частота материала 100 кГц. Для фильтрации низких частот.

Сердечники ферритовые кольцевые:

B64290-L647-X87, N87, R29.5х19х14.9 магнитная проницаемость 2200 Верхняя рабочая частота материала 500 kHz. Для фильтрации средних частот.

B64290-L647-X38, T38, R29.5х19х14.9 магнитная проницаемость 10000 Верхняя рабочая частота материала 3 МГц. Для фильтрации высоких частот.

Ещё не сделал, следом будут схемы стабилизации и защиты после входного каскада фильтрации.. Буду благодарен за помощь по компонентной/расчётной базе, мало ли где что не так..