Schurter oferuje szeroką gamę komponentów służących zapewnieniu kompatybilności elektromagnetycznej:
- Moduły wejścia zasilania z filtrami dla prądów od 0,5 do 20 A.
- Filtry EMC (układy jedno- i trójfazowe prądu przemiennego oraz układy prądu stałego).
Najmniejszy, do układów jednofazowych, 6A/250VAC FMLB-09, 5500.2031 ma wymiary 50x45x28,6 mm i masę 116g.
Jeden z największych filtrów to filtr trójfazowy 1100A/520VAC FMAC-0974-K152I o wymiarach 590x230x200 mm i masie 47 kg. - Dławiki skompensowane prądowo (jednofazowe i trójfazowe) do prądów od 0,4 do 50A.
Większość modułów wejścia zasilania wyposażonych jest w system blokady V-Lock. Wtyk zasilania wyposażony jest w zapadkę blokującą się w wycięciu w module, co skutecznie uniemożliwia niezamierzone wyciągnięcie przewodu z gniazda.
Więcej danych dotyczących wszystkich zapewniających kompatybilność elektromagnetyczną komponentów oferowanych przez firmę Schurter znaleźć można w przeglądach informacji o modułach wejścia zasilania, filtrach i dławikach.
Do czego potrzebny jest filtr sieciowy?
Obecnie sprzęt elektroniczny pracuje najczęściej z wykorzystaniem zasilaczy impulsowych oraz szybkich obwodów cyfrowych. Urządzenia te generują w trakcie normalnej pracy wysokie napięcia i prądy związane z wysokimi częstotliwościami. Bez filtra sieciowego prawie niemożliwe jest spełnienie norm dotyczących kompatybilności elektromagnetycznej (EMC).
Dwie główne funkcje filtra sieciowego to:
- Zapobieganie przenikaniu generowanych w urządzeniu sygnałów o wysokiej częstotliwości do przewodu zasilającego.
- Zapobieganie przenikaniu do urządzenia wysokiej częstotliwości sygnałów (zakłóceń) z sieci zasilającej prądu przemiennego.
W chwili obecnej urządzenia informatyczne (ITE) muszą spełniać wymogi normy EN55032 dotyczącej emisji oraz normy EN55035 dotyczącej odporności.
Norma EN55032 określa wartości graniczne zakłóceń przewodzonych na zaciskach sieci zasilającej w zakresie częstotliwości od 150 kHz do 30 MHz oraz zakłóceń promieniowanych w zakresie od 30 MHz do 1 GHz.
Filtry sieciowe firmy Schurter optymalizowane są dla zakresu częstotliwości od 150 kHz do 30 MHz, w którym zapewniają najlepszą tłumienność, a jednocześnie oferują tłumienność wynoszącą ok. 20 dB przy częstotliwości 400 MHz, co pozwala zmniejszyć promieniowanie poprzez antenę, jaką tworzy przewód zasilający.
Przepisy dotyczące emisji przewodzonych mają na celu kontrolowanie promieniowania z publicznej sieci elektroenergetycznej rozdzielczej prądu przemiennego, będącego skutkiem działania prądów o wysokiej częstotliwości przewodzonych z powrotem do linii zasilającej. W normalnej sytuacji tego rodzaju prądy są zbyt małe, by powodować zakłócenia w innych produktach podłączonych do tej samej linii zasilającej, przy czym są wystarczająco duże, by powodować emisję promieniowania przez linię elektroenergetyczną, a tym samym stać się źródłem zakłóceń, np. fal radiowych AM. (Na przykład norma EN 55032 wymaga, by zakłócenia przewodzone pochodzące z urządzeń klasy A miały wartość ≤ 60 dBuV = 1 mV w zakresie częstotliwości od 500kHz do 30MHz.)
Filtr sieciowy tłumi również skutecznie ciągłe zakłócenia częstotliwości radiowych podczas testu wykonywanego zgodnie z wymogami przewidzianymi w §4.2.2.3 normy EN 55035, w trakcie którego do linii zasilającej wprowadzany jest sygnał o napięciu skutecznym 3V i częstotliwości radiowej w zakresie od 150 kHz do 10 MHz, o napięciu od 3 do 1 V w zakresie od 10 MHz do 30 MHz, oraz o napięciu 1 V w zakresie od 30 MHz do 80 MHz.
W połączeniu z ochroną przeciwprzepięciową filtr pomaga również przejść testy przeprowadzane zgodnie z §4.2.4 normy EN 55035 - szybkie elektryczne stany przejściowe oraz §4.2.5 normy EN 55035 - udary.
Gdzie należy umieścić filtr sieciowy?
Z punktu widzenia skuteczności działania filtra równie istotne, o ile nie ważniejsze niż jego konstrukcja elektryczna, są sposób i miejsce jego zamontowania oraz sposób doprowadzenia przewodów do filtra. Na poniższym rysunku przedstawiono trzy powszechne problemy związane z montażem filtra sieciowego i istotnie zmniejszające jego skuteczność.
2. Przewód uziemiający łączący filtr z obudową cechuje się wysoką indukcyjnością, co zmniejsza skuteczność kondensatorów klasy Y wbudowanych w filtr. Producent montuje kondensatory Y w celu zminimalizowania indukcyjności połączenia z pokrywą.
3. Powstaje sprzężenie pojemnościowe pomiędzy powodującymi szumy przewodami doprowadzającymi zasilanie do filtra, a przewodem zasilania prądem przemiennym.
Na kolejnym rysunku przedstawiono prawidłowo zamontowany filtr sieciowy.
Filtr umieszczony jest w miejscu wprowadzenia przewodu zasilania prądem przemiennym do obudowy w celu zapobieżenia sprzężeniu elektromagnetycznemu z filtrowanym przewodem zasilającym. W tej sytuacji metalowa obudowa blokuje również wszelkie sprzężenia pojemnościowe z przewodem wejściowym filtra i filtrowanym przewodem zasilającym.
Filtr zamontowany jest w taki sposób, że jego metalowa obudowa styka się bezpośrednio z obudową urządzenia, co eliminuje wszelką dodatkową indukcyjność w szeregu z wewnętrznymi kondensatorami klasy Y. Każdy przewód pomiędzy obudową filtra i obudową urządzenia zmniejsza wskutek swojej indukcyjności skuteczność filtra.
Przewody pomiędzy filtrem a źródłem zasilania należy poprowadzić blisko obudowy w celu zminimalizowania odbioru sygnału. Nie należy prowadzić przewodów wejściowych filtra w pobliżu przewodów wyjściowych zasilania prądem stałym, gdyż zmaksymalizuje to pasożytnicze sprzężenie pojemnościowe. Przewody wejściowe należy również umiejscowić z dala od wszelkich przewodów sygnałowych (w szczególności cyfrowych). Nie należy prowadzić ich nad płytkami drukowanymi zawierającymi cyfrowe układy logiczne, ani w ich pobliżu.
Dodatkowym udoskonaleniem układu przedstawionego powyżej jest montaż zasilania w pobliżu filtra sieciowego.
Fakt ten wskazuje na zalety filtra sieciowego z wbudowanym złączem przewodu zasilania prądem przemiennym.
Taka konfiguracja wymusza montaż filtra w miejscu, gdzie przewód zasilający wchodzi do obudowy i gdzie metalowy kołnierz filtra jest dokręcony lub przynitowany do obudowy (na przewodzącej powierzchni pozbawionej powłok malarskich), dzięki czemu kondensatory klasy Y zostają prawidłowo uziemione.
Chciałbyś uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat asortymentu rozwiązań firmy Schurter? Chcesz skorzystać z pomocy doradcy technicznego na etapie wyboru produktu?
Masz pytania lub potrzebujesz wsparcia? Wypełnij poniższy formularz – z przyjemnością Ci pomożemy.
Czy spodobały Ci się nasze artykuły? Nie przegap żadnego! Zajmiemy się wszystkim za Ciebie i chętnie sami Ci je dostarczymy.
