Merhaba Değerli hocalarım,
Ben öncelikle uzun süre bir araştırma yaptıktan sonra sizlere yazmak istedim. Müzik studiom da çözdüğüm ama bilgi sahibi olamadığım için halen devam eden bazı sorunlarım var.
Bunları hem bilgi paylaşımı hemde öğrenebilme açısından sizlere sormak istedim.
Studiom da kullandığım 2 adet havalandırma Fanı ve Klimam var. Bunlar çalıştığı zaman Ekranlarım gidip geliyor (Sinyal olarak).
İlk olarak elektriksel olduğunu düşünüp Gittim 19v 6A smps gnd izolasyonlu bir güç kaynağı ve 8A XL4016 ile 19v a ekranların voltajlarını sabitledim. Okadar Eminimki düzeleceğinden, denedim ve yine aynı sonuç ile karşılaştım, tabi çok üzüldüm.
Son olarak farkettimki bilgisaratımdan çıkan DP (Display Port) to HDMI kablonun için de bir çevirici chip var. Normal bir DP to DP ya da HDMI to HDMI kablo kullansam belki sorun olmayacak ama bu çevrimden dolayı ekran ve klima her açıldığın da ekranlar gidip geliyor.
Ekranlar SMPS güç kaynağı ile gnd izoleli zaten, dedimki bilgisayarın topraklamasını keseyim. Onu da kesip denedim yine sorunum devam etti.
Anladımki sorunum topraklama değil gnd den, ortak uçdan gelen birşey.
Topraklamam da faz notr 220v, Faz gnd 1v civarı ve şebekeden ayrı topraklamam var.
EMI Filtre, RC Snubber ve soft starter:
Şimdi asıl amacıma ve sormak istediğm noktaya geleyim.
Sizler gibi bir mühendis değilim ama biraz araştırıp birkaç ürün aldım ve bu ürünleri daha iyi bir hale getirebilirmiyim ?
Mesela EMI filtresinin üzerindeki malzemeleri aynı değerleri koruyarak (220v 20A) güçlendirebilirmiyim, ekleme yapabilirmiyim ?
Snubber devresi L in ve L out a paralel bağlanıyormuş, bu sürekli bir enerji akışı demek oluyor, bu rölelerdeki arc durumunu snubber hariç çözme yolum varmıdır acaba ?
Son olarak da Soft starter lar Türkiye de sanırım yok, yapan da yok, olanlar da çok büyük pahalı ve panel tipi. Bu aldığım 16A e kadar dayandığını söylüyor ki benim motorlar 2a max çekiyor. Amacım sadece yumuşak başlatma.
EMI FILTRE
RC Snubber;
SOFT STARTER;
Google Gemini ye EMI Filtreyi nasıl geliştirebilirim diye sorduğum da da aşağıdaki yanıtları aldım. Sizlerin bilgisine çok ihtiyacım var çünki bu işlerden anlayan kimseyi bulamıyorum.
Teşekkür ederim
Gemini EMI Filtre yorumu;
-Mevcut X2 kondansatörlerini (0.22uF olanlar), Wima (MP3-X2) veya EPCOS/TDK (B3292 series) gibi düşük ESR ve yüksek stabiliteli,kağıt/polipropilen markalarla değiştirebilirsiniz. Bu, yüksek frekanslı gürültünün daha iyi emilmesini sağlar.
- Girişteki ilk X2 değerini 0.47uF'a çıkarmak alçak frekans gürültüsünü biraz daha iyi emer, ancak 1.0uF üzerine çıkma; fişi çektiğinde deşarj süresi uzayabilir (güvenlik riski).
-Y2 Kapasitör Revizyonu: Şasiye (GND) giden 3300pF Y2 seramik kondansatörlerin, düşük kaçak akımlı ve yüksek voltaj stabilitesine sahip Vishay / Murata (WKO serisi) veya TDK (GJD serisi) otomotiv/endüstriyel sınıf bileşenlerle değiştirilmesi
- bu bobinleri söküp daha büyük Nanocrystalline (Nanokristal) nüveler üzerine, daha kalın (min 1.8mm veya 2.0mm çapında) OFC (Oksijensiz Bakır) tel ile yeniden sarabilirsin. Nanokristal nüveler, standart ferritlere göre çok daha geniş bir frekans bandında gürültü keser.
-Şemada bir adet varistör (20D 560V) görünüyor.
Buraya daha hızlı tepki veren bir TVS Diyot (Transient Voltage Suppressor) veya daha yüksek enerji sönümleme kapasiteli (Joule değeri yüksek) bir Littlefuse marka varistör ekleyebilirsiniz. Bu, ani voltaj dalgalanmalarında cihazınızı daha iyi korur
- 1M Ohm direnç var, Bu direnci Mox (Metal Oksit) tipinde kaliteli bir dirençle Dale veya Vishay marka yüksek voltaj dayanımlı ile değiştirebilirsin. Çok büyük bir fark yaratmaz ama sistemin "gürültü tabanını" (noise floor) mikro düzeyde etkiler
---------------------------------------------------------------
Eklemeler;
-Devrenin en sonuna (çıkıştan hemen önce), Faz hattına seri olacak şekilde tekli bir Demir Tozu (Iron Powder) veya Sendust nüveli bir bobin ekle. Bu, özellikle SMPS cihazların yarattığı diferansiyel gürültüyü bıçak gibi keser
-Her bir Wima X2 kondansatörünün altına (paralel), 10nF / 630V C0G/NP0 tipinde küçük bir seramik kondansatör lehimle. Bu, filtrenin üst frekans limitini yukarı çeker.
-X2 kondansatörlerine (özellikle girişteki 0.47uF olanına) seri olarak çok düşük değerli (1-2.2 Ohm / 2W) bir direnç eklemek, devrenin "damping" yapmasını sağlar. Bu, filtrenin çok daha stabil çalışmasına ve ani akım çekişlerinde (surge) kapasitörlerin aşırı zorlanmamasına yardımcı olur.
-Varistörün gövdesine fiziksel olarak temas eden bir Termal Sigorta (115°C - 125°C) ekle ve bunu ana sigorta devresine seri bağla. Eğer varistör aşırı ısınırsa termal sigorta devreyi açar ve yangın riskini önler.
-Bobinleri kutu içine yerleştirirken birbirlerine göre 90 derece açıyla (biri dikey, diğeri yatay gibi) yerleştir. Bu, manyetik alanların birbirini etkilemesini fiziksel olarak minimuma indirir.
------------------------------
Topraklama;
Devre üzerindeki tüm GND noktalarını (özellikle Y2'lerin orta noktalarını) PCB üzerinde ince bir hatla birbirine bağlamak yerine, her birini kalın bir kabloyla kutu üzerindeki tek bir merkezi noktaya (Yıldız Toprak) a bağlanacak.
------------------------------
PCB Tasarımı;
Bakır: 2oz (70µm) kalınlık ayarla.
Yollar: Alt-üst paralel, 10mm+ genişlik, boyasız (exposed copper).
Güvenlik: Yollar arası 4mm boşluk ve izolasyon yarıkları.
Yerleşim: Bobinler 90° açılı, giriş-çıkış birbirinden uzak.
Via Stitching: Alt ve üst katmandaki paralel yolları birbirine bağlarken, geçiş deliklerini (vias) her 5-10 mm'de bir "dikiş atar gibi" sık yerleştir. 20A akım geçerken bu delikler darboğaz oluşturmamalı.
Cornering (Köşeler): Yüksek akım ve voltaj yollarında asla 90 derece keskin köşeler kullanma. Akışın düzgün olması ve "corona" etkisini (elektron birikmesi) önlemek için köşeleri her zaman 45 derece veya oval (arc) yap.
Terminal Padleri: Giriş ve çıkış klemensleri için pad çaplarını olabildiğince büyük tut. Lehimleme sırasında ısıyı dağıtmak için klemensin girdiği deliğin çevresindeki bakır alanı geniş bırakman, mekanik sağlamlık için de hayatidir.
Ben öncelikle uzun süre bir araştırma yaptıktan sonra sizlere yazmak istedim. Müzik studiom da çözdüğüm ama bilgi sahibi olamadığım için halen devam eden bazı sorunlarım var.
Bunları hem bilgi paylaşımı hemde öğrenebilme açısından sizlere sormak istedim.
Studiom da kullandığım 2 adet havalandırma Fanı ve Klimam var. Bunlar çalıştığı zaman Ekranlarım gidip geliyor (Sinyal olarak).
İlk olarak elektriksel olduğunu düşünüp Gittim 19v 6A smps gnd izolasyonlu bir güç kaynağı ve 8A XL4016 ile 19v a ekranların voltajlarını sabitledim. Okadar Eminimki düzeleceğinden, denedim ve yine aynı sonuç ile karşılaştım, tabi çok üzüldüm.
Son olarak farkettimki bilgisaratımdan çıkan DP (Display Port) to HDMI kablonun için de bir çevirici chip var. Normal bir DP to DP ya da HDMI to HDMI kablo kullansam belki sorun olmayacak ama bu çevrimden dolayı ekran ve klima her açıldığın da ekranlar gidip geliyor.
Ekranlar SMPS güç kaynağı ile gnd izoleli zaten, dedimki bilgisayarın topraklamasını keseyim. Onu da kesip denedim yine sorunum devam etti.
Anladımki sorunum topraklama değil gnd den, ortak uçdan gelen birşey.
Topraklamam da faz notr 220v, Faz gnd 1v civarı ve şebekeden ayrı topraklamam var.
EMI Filtre, RC Snubber ve soft starter:
Şimdi asıl amacıma ve sormak istediğm noktaya geleyim.
Sizler gibi bir mühendis değilim ama biraz araştırıp birkaç ürün aldım ve bu ürünleri daha iyi bir hale getirebilirmiyim ?
Mesela EMI filtresinin üzerindeki malzemeleri aynı değerleri koruyarak (220v 20A) güçlendirebilirmiyim, ekleme yapabilirmiyim ?
Snubber devresi L in ve L out a paralel bağlanıyormuş, bu sürekli bir enerji akışı demek oluyor, bu rölelerdeki arc durumunu snubber hariç çözme yolum varmıdır acaba ?
Son olarak da Soft starter lar Türkiye de sanırım yok, yapan da yok, olanlar da çok büyük pahalı ve panel tipi. Bu aldığım 16A e kadar dayandığını söylüyor ki benim motorlar 2a max çekiyor. Amacım sadece yumuşak başlatma.
EMI FILTRE
RC Snubber;
SOFT STARTER;
Google Gemini ye EMI Filtreyi nasıl geliştirebilirim diye sorduğum da da aşağıdaki yanıtları aldım. Sizlerin bilgisine çok ihtiyacım var çünki bu işlerden anlayan kimseyi bulamıyorum.
Teşekkür ederim
Gemini EMI Filtre yorumu;
-Mevcut X2 kondansatörlerini (0.22uF olanlar), Wima (MP3-X2) veya EPCOS/TDK (B3292 series) gibi düşük ESR ve yüksek stabiliteli,kağıt/polipropilen markalarla değiştirebilirsiniz. Bu, yüksek frekanslı gürültünün daha iyi emilmesini sağlar.
- Girişteki ilk X2 değerini 0.47uF'a çıkarmak alçak frekans gürültüsünü biraz daha iyi emer, ancak 1.0uF üzerine çıkma; fişi çektiğinde deşarj süresi uzayabilir (güvenlik riski).
-Y2 Kapasitör Revizyonu: Şasiye (GND) giden 3300pF Y2 seramik kondansatörlerin, düşük kaçak akımlı ve yüksek voltaj stabilitesine sahip Vishay / Murata (WKO serisi) veya TDK (GJD serisi) otomotiv/endüstriyel sınıf bileşenlerle değiştirilmesi
- bu bobinleri söküp daha büyük Nanocrystalline (Nanokristal) nüveler üzerine, daha kalın (min 1.8mm veya 2.0mm çapında) OFC (Oksijensiz Bakır) tel ile yeniden sarabilirsin. Nanokristal nüveler, standart ferritlere göre çok daha geniş bir frekans bandında gürültü keser.
-Şemada bir adet varistör (20D 560V) görünüyor.
Buraya daha hızlı tepki veren bir TVS Diyot (Transient Voltage Suppressor) veya daha yüksek enerji sönümleme kapasiteli (Joule değeri yüksek) bir Littlefuse marka varistör ekleyebilirsiniz. Bu, ani voltaj dalgalanmalarında cihazınızı daha iyi korur
- 1M Ohm direnç var, Bu direnci Mox (Metal Oksit) tipinde kaliteli bir dirençle Dale veya Vishay marka yüksek voltaj dayanımlı ile değiştirebilirsin. Çok büyük bir fark yaratmaz ama sistemin "gürültü tabanını" (noise floor) mikro düzeyde etkiler
---------------------------------------------------------------
Eklemeler;
-Devrenin en sonuna (çıkıştan hemen önce), Faz hattına seri olacak şekilde tekli bir Demir Tozu (Iron Powder) veya Sendust nüveli bir bobin ekle. Bu, özellikle SMPS cihazların yarattığı diferansiyel gürültüyü bıçak gibi keser
-Her bir Wima X2 kondansatörünün altına (paralel), 10nF / 630V C0G/NP0 tipinde küçük bir seramik kondansatör lehimle. Bu, filtrenin üst frekans limitini yukarı çeker.
-X2 kondansatörlerine (özellikle girişteki 0.47uF olanına) seri olarak çok düşük değerli (1-2.2 Ohm / 2W) bir direnç eklemek, devrenin "damping" yapmasını sağlar. Bu, filtrenin çok daha stabil çalışmasına ve ani akım çekişlerinde (surge) kapasitörlerin aşırı zorlanmamasına yardımcı olur.
-Varistörün gövdesine fiziksel olarak temas eden bir Termal Sigorta (115°C - 125°C) ekle ve bunu ana sigorta devresine seri bağla. Eğer varistör aşırı ısınırsa termal sigorta devreyi açar ve yangın riskini önler.
-Bobinleri kutu içine yerleştirirken birbirlerine göre 90 derece açıyla (biri dikey, diğeri yatay gibi) yerleştir. Bu, manyetik alanların birbirini etkilemesini fiziksel olarak minimuma indirir.
------------------------------
Topraklama;
Devre üzerindeki tüm GND noktalarını (özellikle Y2'lerin orta noktalarını) PCB üzerinde ince bir hatla birbirine bağlamak yerine, her birini kalın bir kabloyla kutu üzerindeki tek bir merkezi noktaya (Yıldız Toprak) a bağlanacak.
------------------------------
PCB Tasarımı;
Bakır: 2oz (70µm) kalınlık ayarla.
Yollar: Alt-üst paralel, 10mm+ genişlik, boyasız (exposed copper).
Güvenlik: Yollar arası 4mm boşluk ve izolasyon yarıkları.
Yerleşim: Bobinler 90° açılı, giriş-çıkış birbirinden uzak.
Via Stitching: Alt ve üst katmandaki paralel yolları birbirine bağlarken, geçiş deliklerini (vias) her 5-10 mm'de bir "dikiş atar gibi" sık yerleştir. 20A akım geçerken bu delikler darboğaz oluşturmamalı.
Cornering (Köşeler): Yüksek akım ve voltaj yollarında asla 90 derece keskin köşeler kullanma. Akışın düzgün olması ve "corona" etkisini (elektron birikmesi) önlemek için köşeleri her zaman 45 derece veya oval (arc) yap.
Terminal Padleri: Giriş ve çıkış klemensleri için pad çaplarını olabildiğince büyük tut. Lehimleme sırasında ısıyı dağıtmak için klemensin girdiği deliğin çevresindeki bakır alanı geniş bırakman, mekanik sağlamlık için de hayatidir.
