Filtro di sbarramento per Powerline (ethernet su linea 220v)

[GiovanniG1]

Ciao a tutti, per massimizzare il rendimento della linea vorrei inserire, subito dopo l'interruttore magnetotermico che alimenta quella zona di prese, una bobina di sbarramento che impedisca al segnale di andare oltre, e meglio, evitare che i disturbi penetrino nella zona e riducano le prestazioni.
Pensavo di usare un toroide di ferrite da 20mm e di avvolgere 2 avvolgimenti nello stesso verso, sui due rispettivi lati, per poi collegare neutro e fase. a scanso di equivoci invio lo schema.
Il filo sarà da 1,5mmq (rame senza smalto), più che sufficienti per un breve tratto a 16 Amper (valore del termico)

Secondo voi quante spire posso avvolgere? Il valore non è critico, ma avvolgerne troppe potrebbe significare saturare il toroide o provocare correnti indotte non desiderate. Ad occhio potrebbero bastare anche un paio di spire..
 

 

Modificato: ieri dalle 16:23 da GiovanniG1

[xblitz]

è la prima volta che sento una cosa del genere. Non so se con le frequenze in gioco si possa trattare il powerline come una linea di trasmissione a parametri concentrati.

EDIT: no sono abbastanza convinto non si possa fare.

Modificato: 23 ore fa da xblitz

[Livio Orsini]

Questo metodo è tipico per creare un blando passa basso per tagliare i disturbi HF, come ad esempio, nelle alimentazioni dei piccoli inverter monofasi.

La quantità di spire ed il loro distanziamento dipende anche dal tipo di ferrite che costituisce il toro e dalle dimensioni del toro stesso.

T consiglio un metodo empirico: avvolgi 10 spire per lato, poi verifichi: se taglia troppo in basso, diminuisci togliendo una coppia di spire alla volta.

Modificato: 23 ore fa da Livio Orsini

[GiovanniG1]

Vi ringrazio per le risposte,
volevo chiarire qualora non abbia descritto a sufficenza, che i due adattatori/convertitori vengono montati nella stessa zona, senza interporre filtri tra di loro, mentre, trattandosi di un impianto piuttosto complesso, con molte fonti di possibili disturbi collegati sulla stessa fase, ma su altri rami dell'impianto, ritengo opportuno inserire questo sbarramento subito dopo il termico, all'inizio quindi della zona.

Il valore non è critico, le spire andrebbero avvolte tanto quanto ho bisogno di abbattere la componente di alta frequenza, che da quello che leggo per un uso domestico non scende sotto ai 500KHz, mentre potrebbe arrivare fino a 56MHz. Io punterei a calcolare su un valore intermedio di 2MHz, considerando la lunghezza dei cavi mi sembrano già pure troppi da raggiungere..

Il nucleo di Ferrite che ho ha dimensioni 22X14X8mm, ho trovato una foto curiosa tra gli acquirenti, con 20 spire lo strumento gli indica una frequenza di taglio di 800KHz circa, secondo voi plausibile?
 

Modificato: 17 ore fa da GiovanniG1

[Livio Orsini]

La frequneza di taglio dipende, non solo dal valore di induttanza, ma anche dal valore dell'impedenza di sorgente e di carico.

L'induttanza offre un'impedenza variabile in funzione della frequenza, quando la tensione dopo l'induttanza, assume il valore pari a 0,707 della tenaione di ingresso, si è raggiunta la freqeunza di taglio. Da li in poi la tensione calerà con pendenza di 6db per opttava, ovvero considerando f₀, la freqeunza di taglio, a 2f₀ la densione sarà -6db rispetto a f₀.

 

Mi chiedo, e tichiedo, perchè sbattersi con una soluzione accroccata, quando esistono degli ottimi filtri di rete, di cui si conoscono tutti i parametri di attenuazione e di banda?

Se consulti il catalogo Shaffner, che per mia esperienza è uno dei migliori produttori di questi dispositivi, troverai senz'altro il dispositico giusto per le tue necessità.

Modificato: 8 ore fa da Livio Orsini

[GiovanniG1]

Grazie, perchè ho il filo smaltato e il nucleo a casa, e visto che non si tratta di un argomento critico, funzionerebbe anche senza questo filtro, non ha senso ordinare e spendere soldi.
Quello che cerco di fare è ottimizzare, e imparare con voi come ottenere questo obiettivo. Mi baserò sula misura effettuata, che si avvicina al mio scopo, avvolgerò quindi 20 spire per lato e le collegherò nello stesso verso, in modo che la corrente 50Hz di neutro annulli il flusso prodotto da quella di fase, e lasci il nucleo non saturo per filtrare le alte frequenze

Forse ti riferisci ai filtri EMI, in quel caso però andrebbero utilizzati al contrario, perchè le capactà in uscita andrebbero a peggiorarmi il risultato, invece di migliorarlo

Modificato: 5 ore fa da GiovanniG1

[Livio Orsini]

3 ore fa, GiovanniG1 ha scritto:

Forse ti riferisci ai filtri EMI, in quel caso però andrebbero utilizzati al contrario, perchè le capactà in uscita andrebbero a peggiorarmi il risultato, invece di migliorarlo

 

No.

Tutti i filtri passa basso, in configurazione "pi greco" a singola cella o a celle multiple hanno capacità in uscita.

 

Le prestazioni ottimali di un filtro dipendono esclusivamente da uno studio e dimensionamento corretto e da un montaggio altrettanto corretto.

 

Comunque praticamente tutti i filtri prevedono una anche minima attenuazione in banda chiara; se si escludono i filtri di tipo gaussiano praticamente tutti presentano rotazioni di fase anche in banda chiara.

 

Sono oramai quasi 50 anni che non progetto filtri (perchè son quasi 50 anni che dalle telecomunicazioni son passato ad occuparmi di automazione) però i fondamentali me li ricordo ancora bene, non foss'altro per il mazzo che mi fece, al corso di specializzazione superiore, il mitico prof Augusto DeMarchi.😀

 

Aggiungo.

Se ho capito correttamente tu hai una connessione Ethernet che viaggia sulla rete 230V con connessione tipo power line.

Sempre da quello che ho capito dal tuo messaggio iniziale, vorresti che sulla linea circolasse solo la frequenza di rete ed il segnale Ethernet.

Per questo hai pensato di mettere un blando passa basso, costituito da un'induttore bifase.

Però, come ti ho scritto da subito, questo dispositivo ha una reattanza che cresce proporzionalemente con la freqeunza, quindi anche la su attenuazione aumenta con la frequenza.

Mentre per lo scopo che ti prefiggi dovrebbe essere inutile. Se i tuoi dispositivi che accoppiano la rete Ethernet alla rete eletterica, sono perlomeno decenti, saranno dotati di un buon filtro passa banda che permette il passaggio alle sole freqeunze comprese nella banda dellla rete Ethernet.

Quindi se i disturbi sono esterni a questa banda saranno drasticamente attenuati. Se, invece, sono interni alla banda Ethernet l'aggiunta di induttore esterno nulla toglie, anzi attbuerà comunque un poco anche le frequenze Ethernet.

In ultima analisi credo che sia non solo inutile, ma anche un poco dannoso.

Modificato: 2 ore fa da Livio Orsini
Aggiunta precisiazione.

[max.bocca]

Esempio io avevo messo un filtro Shuffernn da 16 tipico per filtro regolatori a parzializzazione di fase e inverter. 

Questi filtri hanno una piccola corrente di dispersione da tenere presente.