Входной фильтр изолированного DC/DC-преобразователя, при заземлённом "+" первичного источника Опции

[Altemir]

День добрый, уважаемые форумчане. Столкнулся с необходимостью использования фильтра для изолированного DC/DC преобразователя, но как всегда, не без ограничений.
Итак, имеем:
1. Изолированный DC/DC преобразователь, работающий на частоте около 250кГц, мощностью 50Вт
2. Заземлённый плюс первичного источника питания 48..72В (телекоммуникационный)
3. Ограниченное пространство под фильтр (двусторонняя ПП, площадка ~20*10мм)

Планирую использовать фильтр, как на аттаче №1. Поясните, можно ли что-то лучше в данных габаритах сделать?

Необходимо:
1. Оптимально используя это пространство, применить номинальный фильтр, чтобы обеспечить стабильную работу этого источника при изменении нагрузки и максимально (на сколько это возможно при таких габаритах) снизить излучаемые помехи по линиям питания между первичным источником и DC/DC.
2. Не совсем понятным для меня оказалась точка подключения Y1-конденсатора. Куда правильно? Непосредственно на заземление "А"? Или к точке "Б"? Этот кондёр шунтирован резистором, т.к. источник работает на очень длинную линию (до 100км) и статику куда-то надо сливать заодно.

Рекомендаций по построению фильтров от производителя для данного DC/DC нет, только для соседней линейки (на цветной картинке №2), но там используется "Common mode choke" (CMC), которую просто некуда поставить, и непонятно как её правильно ставить при заземлённом источнике. Теорию немного изучал, в частности - аттач №3 и подобные.

Эскизы прикрепленных изображений

 

Прикрепленные файлы

 ______________________________________________.pdf ( 271.88 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11444

 

[MikeSchir]

Если + заземлённый, то для №1 имеет смысл перенести дроссель в минусовую шину. Земля должна быть неразрывна, из соображений безопасности хотя бы. Выход вообще-то тоже из соображений безопасности должен быть заземлён, или земля должна прийти от нагрузки. Если не секрет, что за источник питания, марка, фирма?

Сообщение отредактировал MikeSchir - Aug 30 2012, 13:04

[Altemir]

Если + заземлённый, то для №1 имеет смысл перенести дроссель в минусовую шину. Земля должна быть неразрывна, из соображений безопасности хотя бы. Выход вообще-то тоже из соображений безопасности должен быть заземлён, или земля должна прийти от нагрузки. Если не секрет, что за источник питания, марка, фирма?

Источник специализированный, похож на FEC60 (PowerMate). Ваш совет с одной стороны понятен, если смотреть на схему со стороны первичного источника питания и схемы заземления. А если смотреть со стороны самого DC/DC преобразователя? Например, если внутри него типа обратноходовика (но сомнительно, т.к. кпд у имеющегося порядка 87%), то на "-" сидит исток качающего транзистора, а на "+" - обмотка транса. Фильтр с дросселем в "-" не ухудшит ли EMI?
P.S. Выход источника заземлять нельзя по ТЗ. Нагрузка взвешенная, работа на ОЧЕНЬ длинную линию. На линию, разумеется, могут быть наводки и помехи и т.д.

[MikeSchir]

Источник специализированный, похож на FEC60 (PowerMate).

Почему "похож"? Этикетка есть?

Ваш совет с одной стороны понятен, если смотреть на схему со стороны первичного источника питания и схемы заземления. А если смотреть со стороны самого DC/DC преобразователя? Например, если внутри него типа обратноходовика (но сомнительно, т.к. кпд у имеющегося порядка 87%), то на "-" сидит исток качающего транзистора, а на "+" - обмотка транса. Фильтр с дросселем в "-" не ухудшит ли EMI?
P.S. Выход источника заземлять нельзя по ТЗ. Нагрузка взвешенная, работа на ОЧЕНЬ длинную линию. На линию, разумеется, могут быть наводки и помехи и т.д.

Если источник делала ФИРМА, то + и - по вч обязательно хорошо связаны (сопротивление~0), да и с корпусом, если он металический, тоже.
Да и Вы их ещё связываете конденсатором, который ближе к источнику (на схеме). Самое страшное здесь (в смысле помех) это ёмкость трансформатора, вот на неё и натравливается Y-конденсатор. По идее, чем он больше, тем должно быть приятнее (в смысле помех), но голову терять не надо , солидные фирмы указывают на свои источники ёмкость вход-выход.
Длинная линия, конено, очень неприятная вещь, здесь вопрос к изоляции вход-выход. Иногда 1,5 кВ не хватает.

Сообщение отредактировал MikeSchir - Aug 30 2012, 13:46

[Altemir]

Почему "похож"? Этикетка есть?

Если источник делала ФИРМА, то + и - по вч обязательно хорошо связаны (сопротивление~0), да и с корпусом, если он металический, тоже.
Да и Вы их ещё связываете конденсатором, который ближе к источнику (на схеме). Самое страшное здесь (в смысле помех) это ёмкость трансформатора, вот на неё и натравливается Y-конденсатор. По идее, чем он больше, тем должно быть приятнее (в смысле помех), но голову терять не надо , солидные фирмы указывают на свои источники ёмкость вход-выход.
Длинная линия, конено, очень неприятная вещь, здесь вопрос к изоляции вход-выход. Иногда 1,5 кВ не хватает.

"Похож", потому что он специализированный, заказной то есть. Корпус у него металлический, тоже изолированный, будет через Y1 на землю посажен. По ёмкости транса понятно. К этому же и пришли сами сейчас. Спасибо. Чуть позже ещё уточню по этой конфигурации, но уже по выходу.
З.Ы. Изоляция 2,5кВ DC, ёмкость у источника между вх/вых - 1нФ, поставлю Y2 на 4,7

[Altemir]

Ещё хотелось бы уточнить, какой порекомендуют опытные товарищи высокоомный резистор для снятия статики с линии? Желательно чип. Хотел использовать 2512, но у них максимально допустимое напряжение - 400..500В (обычные) и до 1кВ у RV2512, например. Боюсь, испытания не пройдут: 1600VAC и 2250VDC в теч. минуты. Конечно, есть в распоряжении сейчас для проверки установка до 5кВ, но хотелось бы привлечь к вопросу и чужой опыт Из более-менее габаритных до 1кВ выпускаются резисторы MF, но они выводные.

[MikeSchir]

... Хотел использовать 2512, но у них максимально допустимое напряжение - 400..500В (обычные) и до 1кВ у RV2512, например. Боюсь, испытания не пройдут: 1600VAC и 2250VDC в теч. минуты. Конечно, есть в распоряжении сейчас для проверки установка до 5кВ, но хотелось бы привлечь к вопросу и чужой опыт Из более-менее габаритных до 1кВ выпускаются резисторы MF, но они выводные.

У Вас же нет такого рабочего напряжения. Рабочее у Вас 48 В. Не представляю себе такую линию, на которой накапливается статика, такая линия опасна, скорее всего она должна быть заземлена, ну хотя бы на одном из концов. Надо смотреть стандарт безопасности, который Вам предписан заданием. Как правило, по любому стандарту безопасности такое не допускается, ни что не может "висеть". Из этих же стандартов и определяется между чем и чем проверяется изоляция и каким напряжением. Может быть и резистор окажется не нужным.