17_13.pdf

Skrzynka porad

a ad

SKRZYNKA PORAD

W tej rubryce przedstawiane są krótkie odpowiedzi na pytania nadsyłane do redakcji.

Są to sprawy, które naszym zdaniem zainteresują szersze grono Czytelników. Jednocześ−

nie informujemy, że redakcja nie jest w stanie odpowiedzieć na wszystkie nadsyłane

pytania, dotyczące różnych drobnych szczegółów.

Jeden z Czytelników pyta, jakie są przy−

czyny, że leżący na telewizorze układzik

grający z melodyjką włącza się sam w mo−

mencie włączania telewizora. Inny list za−

wiera pytania dotyczące sposobu przeni−

kania zakłóceń z pracujących urządzeń

(zwłaszcza silników) do innych urządzeń,

na przykład odbiorników telewizyjnych.

Istnieje kilka dróg przenikania zakłóceń:

przez sieć energetyczną oraz przez pola.

Zakłócenia przenikające przez sieć ener−

getyczną można traktować jako dodatko−

we przebiegi o wyższych częstotliwoś−

ciach. W zasadzie przebieg napięcia

w sieci powinien być czystą sinusoidą

o częstotliwości 50Hz. W praktyce nigdy

tak nie jest − przebieg jest mniej lub bar−

dziej odkształcony, a to znaczy, że zawiera

dodatkowe, wyższe częstotliwości.

Klasycznym przykładem układu wprowa−

dzającego zakłócenia wysokiej częstotli−

wości jest tyrystor lub triak sterowany fazo−

wo (w praktyce − ściemniacz oświetlenia).

Przy tym rodzaju sterowania, prąd płynący

przez urządzenie ma kształt szerszych czy

węższych impulsów o ostrym jednym zbo−

czu. Patrząc z matematycznego punktu

widzenia, przebieg taki jest złożeniem

przebiegu sinusoidalnego o częstotliwości

50Hz oraz wielu przebiegów o częstotliwoś−

ciach harmonicznych, czyli będącymi wie−

lokrotnościami 50Hz (i nie są to teoretycz−

ne rozważania, ale tak jest istotnie). Co

prawda, czym większa częstotliwość tych

składowych, tym mniejsza ich amplituda,

ale zakres tych niepożądanych częstotli−

wości sięga dziesiątków megaherców.

Dlatego każdy ściemniacz oświetlenia ma

wbudowany filtr składający się przynaj−

mniej z dławika i kondensatora. Częstym

błędem popełnianym przez nieświado−

mych elektroników jest budowanie filtrów

sieciowych z jakichkolwiek przypadko−

wych kondensatorów i cewek (dławików).

Elementy do budowy takich filtrów powin−

ny mieć specjalną konstrukcję, by skutecz−

nie tłumić zakłócenia w szerokim paśmie

częstotliwości. W przypadku dławików

chodzi o małą pojemność własną i odpo−

wiednią obciążalność prądową − dlatego

stosuje się tu dławiki z rdzeniem toroidal−

nym (zazwyczaj z rdzeniem z blach, a nie

rdzeniem ferrytowym). Kondensatory do

filtrów wcale nie muszą mieć dużych po−

jemności, powinny natomiast skutecznie

tłumić wysokie częstotliwości, co związane

jest z indukcyjnością doprowadzeń. Dla

zmniejszenia tej szkodliwej indukcyjności sto−

suje się tu powszechnie tak zwane konden−

satory przepustowe. Przy napięciu sieci ener−

getycznej rzędu kilkuset woltów, z reguły są

to kondensatory foliowe o specjalnej kon−

strukcji (ale nie niskonapięciowe kondensa−

tory do odkłócania instalacji samochodo−

wej).

Jeśli odpowiedniego filtru nie ma, przebiegi

o częstotliwościach rzędu megaherców i se−

tek kiloherców wędrują przez sieć energe−

tyczną i mogą przechodzić do odbiorników

radiowych i telewizyjnych przez zasilacz. Ale

przewody sieci energetycznej są również

dobrą anteną nadawczą dla takich szkodli−

wych przebiegów. W efekcie zakłócenia sie−

ciowe przedostają się do odbiorników... tak−

że przez obwody antenowe, a nie tylko

przez zasilacz.

I tu doszliśmy do skuteczności filtrów siecio−

wych i odkłócających. Obecnie w niemal

każdym sklepie można kupić przedłużacz (lis−

twę zasilającą) zawierający filtr zakłóceń.

Trzeba mieć świadomość, że taki filtr rzeczy−

wiście nie dopuszcza “śmieci” do zasilanych

odbiorników, ale jest skuteczny tylko wobec

zakłóceń, które przedostawałyby się z sieci

przez zasilacz. Natomiast nic nie pomoże,

jeśli zakłócenia przedostają się przez antenę

w postaci fali elektromagnetycznej wytwo−

rzonej przez “nieodkłócone” części instalacji,

oraz przez same urządzenia zakłócające (na

przykład iskrzące silniki komutatorowe).

W niektórych przypadkach zakłócenia ule−

gają zmniejszeniu po przekręceniu wtyczki

sieciowej o 180 stopni. W takim wypadku za−

kłócenia przedostają się przez zasilacz, który

krótko mówiąc jest niedopracowany. Za−

gadnienie jest złożone − chodzi tu o pewne−

go rodzaju niesymetrię zasilacza względem

przewodów sieci energetycznej: fazowego

i zerowego.

Jak z tego widać sprawa wcale nie jest

prosta. Generalną zasadą jest, że zakłóce−

nia należy tłumić jak najbliżej miejsca ich po−

wstawania − wtedy zmniejsza się ogólna ilość

zakłóceń, w tym także zakłóceń “wysyła−

nych w eter” przez przewody energetyczne.

W przypadku pojedynczych zakłóceń impul−

sowych sprawa wygląda podobnie: w mo−

mencie włączania urządzenia często poja−

wia się impuls prądu o stromym zboczu.

Również taki impuls (co może wydawać się

niezrozumiałe) w rzeczywistości jest złoże−

niem przebiegów o wielu częstotliwościach.

Znów zarówno przez sieć, jak i przez pole

elektromagnetyczne do innych odbiorni−

ków może się przedostać krótki sygnał

o wysokiej częstotliwości. Również w tym

przypadku należałoby zastosować filtr

przeciwzakłóceniowy (ale uwaga! − o od−

powiedniej obciążalności prądowej)

umieszczony jak najbliżej źródła zakłóceń.

Sprawa włączającego się układu grające−

go z melodyjką ma podobne źródło −

w momencie włączania (lub wyłączania)

telewizora, w jego obwodach pojawiają

się strome impulsy prądowe. Impulsy te po−

wodują wytworzenie na chwilę silnych pól

elektrycznych, magnetycznych i elektro−

magnetycznych. Te krótkotrwałe, ale silne

zmiany pola, powodują indukowanie się

w najbliższych elementach metalowych

napięć i prądów o znacznej wartości.

W czasie pracy telewizora pola te wystę−

pują również, ale są ustabilizowane

i znacznie słabsze. Zjawisko samoczynnego

włączania lub innych nieprawidłowości,

często występuje w amatorskich konstruk−

cjach zawierających układy scalone

CMOS (ku zdumieniu wykonawców − także

tych zasilanych z baterii). Zjawisko to jest

spowodowane bardzo dużą rezystancją

wejść układów CMOS. A bezpośrednią

przyczyną, krótko mówiąc, jest błędna

konstrukcja, w szczególności zbyt długie

przewody połączeniowe i ścieżki, oraz nie−

właściwie zbudowane obwody sterowania

wejść. Jeśli przykładowo w obwodach we−

jściowych występują rezystory o bardzo

dużych rezystancjach (rzędu megaomów),

to należy na wejściach stosować proste fil−

try RC (np. 1M W , 100nF) współpracujące

z bramkami w wejściem Schmitta lub po−

dobne rozwiązania likwidujące lub zmniej−

szające wpływ ewentualnych zakłóceń, ja−

kie mogą się indukować w przewodach.

Ekranowanie (np. zastosowanie metalowej

obudowy połączonej z masą układu) jest

skuteczne tylko wtedy gdy zakłócenia

przenoszone są przez pole elektryczne

i elektromagnetyczne. Natomiast w przy−

padku pół magnetycznych ekranowanie

nie daje praktycznie żadnego pożytku (na−

leżałoby zastosować blachę o grubości kil−

ku centymetrów).

Temat ekranowania i likwidacji zakłóceń

w układach analogowych, zwłaszcza au−

dio jest tematem obszernym − na życzenie

Czytelników redakcja może przedstawić

wyczerpujące opracowanie zagadnienia.

Czy układ SFH505A może być stosowany

w miejsce TFMS5360 i odwrotnie?

Układy te w wielu zastosowaniach są wy−

mienne, ale mają inny układ wyprowa−

dzeń. Układ SFH505A według naszej wie−

dzy nie jest już produkowany. Firma Sie−

mens poleca w zamian jeden z bardziej

selektywnych układów z rodziny SFH506.

W naszym kraju popularniejsze są układy

TFMS53X0 niemieckiego koncernu Temic

(Telefunken), o takich samych wyprowa−

dzeniach i parametrach jak SFH506.

W EdW pojawiły się wszystkie wiadomości

potrzebne do praktycznego wykorzystania

wszystkich wymienionych układów: EdW 1/

96 str. 10, 11; EdW 9/96 str. 64...66; EdW 11/

96 str. 14; EdW 1/97 str. 9 oraz w tym nume−

rze w artykule o torze podczerwieni. Na ży−

czenie Czytelników możemy zamieścić pełne

dane katalogowe TFMS53X0 i SFH506.

Nie można zastąpić “dużej i kłopotliwej”

anteny ferrytowej kilkoma lub kilkunasto−

ma miniaturowymi dławikami, połączo−

nymi szeregowo.

Układ MC14001 to kostka CMOS z rodziny

4000 produkcji Motoroli, zawiera cztery

bramki NOR. Można ją zastąpić układem

CMOS 4001 dowolnej innej firmy.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 5/97

Skrzynka por

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: