Fatti interessanti sui filtri di soppressione delle interferenze

• Cos'è l'interferenza elettromagnetica?

• Misure contro le interferenze

• Quali filtri di soppressione interferenze sono disponibili?

• Criteri di acquisto: cosa è importante

• Il nostro consiglio: un filtro di rete per ogni collegamento di alimentazione

• FAQ - domande frequenti sui filtri di soppressione interferenze

Cos'è l'interferenza elettromagnetica?

Siamo sempre circondati da onde elettromagnetiche. Le stazioni radio, le reti mobili o la rete WLAN domestica emettono energia su frequenze diverse. E questo è ciò che si vuole. Tutte queste onde sono portatori di informazioni a cui abbiamo accesso con i terminali adatti come radio, TV, smartphone o PC, per nominarne solo alcuni.

Inoltre, ci sono onde elettromagnetiche che possono disturbare in modo significativo la ricezione e l'elaborazione delle informazioni e causare rumori. Avete mai sentito un crack nella radio quando azionate un interruttore della luce? Ha "gracchiato" qualcosa nell'amplificatore hi-fi mentre facevi telefonate o usavi altri dispositivi? Anche gli alimentatori switching funzionano a frequenze più elevate, irradiando la loro frequenza di lavoro. Ogni PC ha un temporizzatore per il processore che emette segnali fastidiosi. Allo stesso modo, con l'alimentazione domestica a 230 volt è possibile "inserire" frequenze elevate e indesiderate alle radiazioni di disturbo.

Tutto ciò non dovrebbe normalmente accadere, in quanto per la soppressione delle interferenze indesiderate vengono utilizzati degli strumenti: il filtro antidisturbo.  Per quanto diverse siano le possibilità di penetrazione dei segnali di disturbo, la struttura elettrica di questi filtri sono diverse.

Misure contro le interferenze

Per ridurre le interferenze radio, sono disponibili diverse possibilità:

Le interferenze radio possono essere già ridotte alla sorgente, ad esempio tramite resistenze pilota, condensatori e/o bobine. Tali componenti di soppressione delle interferenze devono essere il più vicino possibile alla fonte di interferenza, per disattivare l'effetto dell'antenna delle linee di alimentazione.

Inoltre, è possibile schermare la sorgente di interferenza, ad esempio tramite alloggiamento in metallo ad alta densità di frequenza.

Il filtraggio delle linee di alimentazione da e verso la fonte di interferenza è possibile, ad esempio, con condensatori passanti.

Un'altra soluzione è l'isolamento galvanico della sorgente del segnale e del ricevitore del segnale.

I componenti elettrici che possono risolvere questo compito sono filtri di soppressione interferenze. Di questi sono disponibili diversi tipi di costruzione con diversi elementi.

Quali filtri di soppressione interferenze sono disponibili?

Filtro antidisturbo (generale)

Si tratta di induttanze o capacità, ad esempio, installate direttamente su motori con spazzole del collettore o nella scatola di collegamento di motori elettrici più grandi, per eliminare le interferenze provenienti da tali macchine.

A seconda del campo di applicazione, questi filtri sono progettati con dati tecnici speciali e sono progettati per resistere a determinati effetti ambientali.

Filtri anti-interferenze

Il compito principale del filtro di soppressione delle interferenze radio è la soppressione delle interferenze di rete da alimentatori e dispositivi elettronici. Questi filtri sopprimono le frequenze nella rete elettrica che si trovano al di sopra di 63 Hz. Vengono installati principalmente su guide portanti direttamente nella scatola di collegamento domestica. A seconda delle necessità, passano correnti elevate fino a 16 ampere.

I cosiddetti filtri da cavo di corrente sono usati specialmente per eliminare le interferenze ad alta frequenza nei cavi coassiali . Questi filtri, che contengono solo due condensatori, possono essere facilmente inseriti tra il consumatore e la presa dell'antenna come "accoppiatore capacitivo" e sono ideali per la soppressione di frequenze superiori a 1 GHz, in modo che la ricezione radio e TV analogica e digitale possa continuare senza problemi.

Per l'impiego nei filtri antidisturbo, i condensatori sono suddivisi in due classi: Condensatori X e condensatori Y. Nei filtri di soppressione X, i condensatori sono commutati tra le fasi o la fase e il conduttore neutro. I condensatori di soppressione della tensione di classe Y vengono utilizzati per collegare l'isolamento di base, per evitare pericoli per l'ambiente in caso di cortocircuito.

I condensatori per la soppressione delle interferenze radio vengono offerti come componenti singoli e come componenti a più collegamenti.

Filtri di rete

Questi filtri mantengono le interferenze dalla rete a bassa tensione (230 Volt) sul collegamento di alimentazione di un dispositivo. Allo stesso tempo, impediscono la restituzione di possibili frequenze di interferenza dai dispositivi collegati alla rete a bassa tensione tramite la presa di corrente. Di solito sono montati nei connettori e sono adatti al consumo energetico dei dispositivi. I problemi, non solo per i dispositivi medici, sono le cosiddette correnti di dispersione, che derivano dal fatto che le capacità di soppressione sono collegate al conduttore di protezione. Nei filtri moderni, grazie alle misure tecniche, è talmente piccolo da soddisfare i requisiti delle norme internazionali (UL/IEC).

Molti filtri di rete sono composti da una presa per apparecchi a freddo con elettronica integrata (bobine e condensatori). Alcune versioni dispongono inoltre di un interruttore di alimentazione e di fusibili. I filtri di rete sono disponibili anche per il montaggio su circuiti stampati.

I filtri di soppressione delle interferenze di rete sono, ad esempio, montati in prese multiple in combinazione con una protezione da sovratensione.

Filtro antidisturbo NF

I filtri di soppressione delle interferenze a bassa frequenza trattengono le interferenze nei componenti NF, ad esempio negli impianti audio di automobili o tra i componenti dell'impianto HiFi domestico. Le interferenze sono spesso causate da diversi potenziali di massa sulla radio e sull'amplificatore o dalla radiazione di altri componenti dell'auto come l'alternatore o il motorino di avviamento. I filtri di soppressione di questo tipo possono essere installati, ad esempio, in linee RCA. Ciò viene realizzato tramite il cosiddetto filtro di corrente del rivestimento (in inglese: Ground Loop Isolator) o filtro di massa (Ground breaker) per il disaccoppiamento di massa. Questa separazione è possibile utilizzando condensatori o trasformatori di accoppiamento. La soluzione pratica utilizzata alla fine dipende dalla risposta in frequenza.

Inoltre, sono disponibili applicazioni speciali per la connessione dati sui PC.

Criteri di acquisto: cosa è importante

La prima considerazione dovrebbe essere se si desidera sopprimere singoli dispositivi o circuiti complessi . Se sono necessari interventi di installazione sulla rete a bassa tensione, è necessario utilizzare l'aiuto di un tecnico specializzato. Dispone di strumenti di misura qualificati per verificare l'efficacia degli elementi di soppressione dei disturbi.

Più semplice è l'installazione di singoli filtri di rete. Con un margine di manovra sufficiente nell'alloggiamento, è possibile sostituire le prese per apparecchi a freddo esistenti con quelle con filtro di rete. Prestare attenzione all'identificazione dei colori dei collegamenti e al loro fissaggio sicuro.

Se lo spazio per l'installazione è troppo ridotto, è possibile costruire un distributore di corrente centrale. In questo caso è possibile utilizzare contemporaneamente più filtri di rete su un unico collegamento a parete tramite un circuito in parallelo. Attenzione: Ogni filtro di rete è progettato solo per un determinato carico di corrente, va da 1 a 20 ampere. Per essere sicuri al numero, è necessario utilizzare filtri di almeno 3 A (equivalenti a circa 700 watt).

Il nostro consiglio: un filtro di rete per ogni collegamento di alimentazione

Molte multiprese di distribuzione per l'alimentazione elettrica dispongono di un solo filtro di rete per tutte le prese. Tuttavia, ciò può avere un effetto negativo su tutti i componenti HiFi e TV collegati, in quanto la resistenza di corrente (impedenza) della multipresa di distribuzione cambia verso la rete. Anche se le correnti di disturbo non fluiscono più nella rete, ma in altri dispositivi collegati alla multi presa. È più utile dotare ogni collegamento di alimentazione di un proprio filtro di rete o utilizzare un distributore con soppressione di disturbi singoli o almeno di gruppo.

FAQ - domande frequenti sui filtri di soppressione interferenze

Cosa significa la dicitura "Filtro EMI"?

L'acronimo EMI significa "Electromagnetic Interference", ovvero interferenza elettromagnetica o interferenza radio. La compatibilità elettromagnetica (EMC) indica la capacità del componente di prevenire tali interferenze. Per questo motivo i componenti passivi vengono anche definiti filtri EMC.

È possibile integrare un filtro di rete in un cavo integrato?

Ciò è possibile senza grosse difficoltà. Invece di una soluzione con tubo termoretraibile o addirittura nastro isolante, si consiglia di acquistare un filtro di rete con copertura in PVC e interruttore di rete integrato.

Sono presenti filtri di rete senza pin per il conduttore di protezione?

No, non esiste. Non solo per motivi di sicurezza, ma anche per motivi funzionali. Infatti, il conduttore di protezione - generalmente collegato all'alloggiamento in metallo dell'utenza - è assolutamente necessario per il filtraggio di onde ad alta frequenza. I conduttori di acqua e riscaldamento di una casa o di un appartamento (la "terra") possono fungere da antenna enorme per le frequenze radio, pertanto devono essere inclusi nella funzione di filtraggio.