Схема сетевого фильтра УМЗЧ с биполярным светодиодом в качестве индикатора

Эффективного подавления электромагнитных помех в питании УМЗЧ можно добиться с помощью низкочастотного сетевого фильтра. Наша простая схема давит следующие виды помех: синфазные, возникающие между сигнальными линиями в кабеле и общими проводом (в основном в диапазоне высоких частот, свыше 1 МГц); дифференциальные, образующиеся между двумя сигнальными линиями (основном на низких частотах, до нескольких сотен килогерц); несимметричные, между одиночными линиями относительно общего провода.

Тема фильтров сетевого напряжения поднималась мной и ранее в статьях на Датагоре. Например, "Сетевой фильтр с контролем правильности подключения к питающей сети для усилителя звуковой частоты", "Индикатор для проверки защитного заземления в розетках современной трехпроводной сети".
Сегодня предлагаю практическую конструкцию ещё одного варианта фильтра.

↑ Схема

Схема индикации наличия напряжения между линейными проводами L и N, а также правильного включения фильтра в сеть, показана на рис. 1.

Рис. 1. Принципиальная схема сетевого фильтра с биполярным светодиодом в качестве индикатора

Световым индикатором служит двухцветный биполярный светодиод HL1, кристаллы индикаторов которого (красного и зеленого цвета свечения) включены встречно-параллельно.
При правильном включении сетевого фильтра в сеть светодиод HL1 светится зеленым цветом. Светодиод красного цвета не светится, поскольку в соответствующие промежутки времени шунтируется диодом VD3 через открытый транзисторный ключ VT1. Прямое падение напряжения на светодиодах индикатора порядка 1,8 В, а падение напряжения на полупроводниковом диоде 0,7 В, что недостаточно для свечения светодиода красного цвета индикатора.

При смене полярности вилки устройства или отсутствии проводника защитного заземления PE (пропадании контакта) ключ VT1 закрывается, тогда светятся оба светодиода индикатора (зеленый и красный), что воспринимается как желто-оранжевый цвет свечения.

↑ Детали и сборка

Детали фильтра размещаются на печатной плате размером 40х70 мм, вид которой показан на рис. 2.

Рис. 2. Печатная плата сетевого фильтра

↑ Типы и замены остальных деталей

Светодиод HL1, кроме указанного на принципиальной схеме, можно заменить на КИПД45В2-М, а также на зарубежные BL-BEG274, L57EGW и др.
Кремниевый высоковольтный транзистор VT1 заменим на 2N6516 и другие с напряжением коллектор-эмиттер 300 В и более. 

Конденсаторы С1, С2 в устройстве выбираются типов МКР Х2 на рабочее напряжение 275 В. Их емкость может быть от 0,1 мкФ до 1 мкФ. Хорошие результаты дают конденсаторы К78-2, К73-17 на рабочее напряжение 400 В (а лучше на 600, 1000 или даже 1600 В). Конденсаторы С3, С4 – керамические, на рабочее напряжение 1000 В и более. На этом месте вполне допустимы полипропиленовые конденсаторы, например, К78-2, 0,01 мкФ/1 кВ. Емкость С3, С4 может быть от 2200 пФ до 0,022 мкФ.

Варистор RU1 может быть любого типа с рассеиваемой энергией 80…150 Дж. Лучше применить варисторы с дисковой конструкцией, удобной для монтажа. Скажем, TVR14431 (115 Дж, 430 В), SK14K420 (90 Дж, 420 В) и другие. Из отечественных подойдут варисторы СН2-1а (90 Дж, 430 В), СН2-2а (138 Дж, 430 В).

↑ Установка заклёпок

Для надежности выводы для подключения сетевого фильтра усилены пустотелыми пистонами (трубчатыми заклепками) диаметром 1,5 мм и длиной 2,5 мм. После установки в отверстие платы пистон должен быть развальцован.

Для развальцовки пистонов необходимы ровная металлическая поверхность (мини-наковальня), молоток и кернер/пуансон. В качестве последнего инструмента хорошо подходит заточенный на наждачном круге строительный дюбель. Также годится инструмент из ремонтного набора фурнитуры для одежды. Для расклепывания пистонов я использую монтажный дюбель-гвоздь 4,5х5 диаметром 4,5 мм и длиной 50 мм (подойдут дюбели другой длины) из углеродистой стали, рабочая часть которого заточена на наждачном круге на угол около 90°.
Текстолитовую плату с установленным пистоном кладу на наковальню, вставляют заточенную часть дюбеля в пистон и с помощью легких ударов молотка по дюбелю развальцовываю пистон. Далее снова легко ударяю молотком по развальцованному пистону. Пистон оказывается идеально и надежно установленным на плате. Следует помнить, что длина пистона должна на 0,6...1,5 мм превышать толщину платы.

Крепление сетевого фильтра к плате осуществляется с помощью изолированных стоек. Например, удобно и надежно применить нейлоновые стойки для печатных плат, скажем, М3х10-6 мм.

↑ Готовое устройство

На рис. 3а и 3б показаны два варианта собранных плат сетевых фильтров.

Рис. 3а. Собранная ПП сетевого фильтра с умощненным дросселем

Рис. 3б. Собранная ПП сетевого фильтра

↑ Файлы

Схема и печатная плата: 🎁3362-сетевой-фильтр.7z  32.19 Kb ⇣ 2

Спасибо за внимание!