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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: Leon Pic en 21 de Febrero de 2007, 02:38:36

Título: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Leon Pic en 21 de Febrero de 2007, 02:38:36
Hola a todos los usuarios de este maravilloso foro.  La idea de abrir este nuevo tema, es para que aporten soluciones de estos molestos y desconcertantes ruidos e interferencia, que a mas de uno le a dado dolor de cabeza, por ejemplo, a mi. Eh visto el maravolloso trabajo de Chaly29, que por cierto aquí va la dirección:

http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=12944.0

pero que carece de fórmulas (porque así lo ah dispuesto el autor, que me parece muy bien). Mi idea no es despreciar este trabajo, si no, todo lo cotrario.

En resumen: me gustaría que aporten fórmulas y ejemplos para solucionar estos problemas.

Muchas gracias.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Renatox_ en 25 de Febrero de 2007, 22:22:08
 Hola, cuando se trata de hacer circuitos de protección ante el ruido electromagnético y ruido interno, me baso en circuitos ejemplos.  Como el condensador que se pone muy cerca al integrado para que este de los pulsos de corriente y no la fuente alejada, o no poner demasiado cerca las pistas para evitar la capacitancia, hay valores que se recomienda y uno las usa.

 Primero es nuy importante saber como funcionan los inductores y capacitores en estas configuraciones de circuitos de protección y después ir a las fórmulas.

 
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 25 de Febrero de 2007, 22:56:40
En resumen: me gustaría que aporten fórmulas y ejemplos para solucionar estos problemas.

Leon_pic,
Por mi parte jamas use ninguna formula para agregarle algun filtro a mis circuitos, generalmente trato de medir el ruido antes y despues de agregarle la proteccion, para ver si realmente se justifica. Cuando no es facil simular el ruido al que estara expuesto el circuito, pongo el mejor filtro que pueda (segun precio, espacio en la placa, etc) . Por ejemplo si le voy a colocar un varistor, no hay mucho calculo, coloco uno del voltaje adecuado y listo. Si voy a colocar una bobina en serie con la alimentacion, colocare la mas grande que me permita el circuito y lo mismo con los capacitores.. "cuanto mas filtro mejor".
Supongo que si nos salimos de las simples reglas practicas, las formulas para ruido deben ser un poco complejas (como pasa con las antenas, podes usar las mejores formulas para saber como armarla y hacia donde apuntar exactamente y viene algun viejo experto con un "alambre doblado", lo apunta y logra mejor ganancia).

Saludos
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Renatox_ en 25 de Febrero de 2007, 23:55:59
 Lupin tengo entendido que si se coloca un inductor de alto valor y no hay condensador presente en una fuente alterna, esta actua como fuente de corriente, debido a que la corriente crece muy lento y parece corriente continua aun así varie la carga, hay que tener cuidado.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Chaly29 en 26 de Febrero de 2007, 00:05:27
Hola renatox_, lo explicado por Lupin creo está más que claro, ya que el en ningun momento menciona una fuente de alterna, por lo que debe estar hablando de filtrar la salida de una fuente de contínua o de filtrar la entrada de alimentación de algún integrado en particular, por lo que es muy aceptable colocar la bobina de mayor capacidad posible junto con un buen condensador detras de ella.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 26 de Febrero de 2007, 01:02:40
Hola renatox_, lo explicado por Lupin creo está más que claro, ya que el en ningun momento menciona una fuente de alterna, por lo que debe estar hablando de filtrar la salida de una fuente de contínua o de filtrar la entrada de alimentación de algún integrado en particular, por lo que es muy aceptable colocar la bobina de mayor capacidad posible junto con un buen condensador detras de ella.

Exactamente.. gracias Chaly por aclararlo y perdon si no me hice entender.

Con respecto a la fuente de alterna de renatox_ creo que tiene algun error conceptual ya que si colocas una bobina en serie con una fuente de alterna, la bobina se comportará como una impedancia, provocando una caida de tension y un defasaje (tension/corriente). pero no se transforma en una fuente de corriente (y menos de continua).
Si colocas una bobina que genera una impedancia serie muy alta, se podria decir (al igual que si colocas una R alta) que la fuente de TENSION se convierte en una fuente de CORRIENTE (lo mismo que en continua.. fuente de tension con resistencia muy alta respecto de la carga asemeja a una fuente de corriente). Pero nada tiene esto que ver con los filtros de ruido.
Y por ultimo, para que ocurra eso de "...la corriente crece muy lento y parece corriente continua aun asi varie la carga..." tiene que hablarse de una fuente de TENSION CONTINUA con una bobina en serie del tamaño de mi casa!! jaja.

Saludos
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Renatox_ en 26 de Febrero de 2007, 01:20:46
 Interesante Lupin, voy a chequear.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: PalitroqueZ en 26 de Febrero de 2007, 13:08:46
yo creo que cuando se trata de interferencias en la vida real, no hay formula que pueda aplicarse (o al menos que exista) , el único caso que me han hablado se usa en telefonia movil en la parte de calcular la interferencia de multiples señales (redundantes) por la reflexión en obstaculos, pero para esto se buscó un patrón base de acuerdo a un estudio de la vida real y de allí se sacó una explicación matematica que describiera aproximadamente el comportmiento.

Salu2
Pedro
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Renatox_ en 26 de Febrero de 2007, 15:50:55
 En mi anterior mensaje dije que un inductor grande a la salida de una fuente alterna haría que esta se comportase como fuente de corriente, pero esto es falso. Me estaba confundiendo, un inductor hace que el generador actue como fuente de corriente en esta configuración:

 circuito rectificador-----inductor grande------circuito inversor.

 Los inductores grandes en las fuentes de corriente continua actúan como suavizadores de voltaje esto es, dan el mismo voltaje medio que la fuente pero con cambios de voltaje no tan bruscos, como si lo da un PWM o un circuito recortador.

 Pongo aquí una simulación realizada en Orcad-Pspice donde el comportamiento de la inductancia es de suavizar los cambios bruscos de voltaje, pero con el mismo voltaje medio.

 La fuente dc es una onda cuadrada de T=20ms, ancho de pulso = 5ms, L=500mH, R={1,10,50,100,1k}.

 Se puede ver que el voltaje medio es siempre de 6v para todas las cargas, que es el mismo voltaje medio que da el PWM.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 26 de Febrero de 2007, 21:31:30
...Los inductores grandes en las fuentes de corriente continua actúan como suavizadores de voltaje esto es, dan el mismo voltaje medio que la fuente pero con cambios de voltaje no tan bruscos, como si lo da un PWM o un circuito recortador...

Ahora si nos entendemos.

Saludos
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: elmasvital en 26 de Febrero de 2007, 22:35:55
Una bobina como suavizadora de voltajes??? desconectala rápido verás lo que obtienes :-P...

Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 26 de Febrero de 2007, 22:38:11
Una bobina como suavizadora de voltajes??? desconectala rápido verás lo que obtienes :-P...

Ja ja ja.. Noo a ver si lo hace y despues tendras que pagarle por los daños y perjuicios.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: vszener en 27 de Febrero de 2007, 09:16:19
La bobina se suele poner para no dañar demasiado al diodo detrás del puente rectificador, posteriormente a la bobina se pone un condensador en paralelo con la carga.

No es que suavice la tensión de salida, pero tanto la bobina como el condensador presentan resistencias, y se puede aplicar un divisor de tensión al condensador para hallar la tensión final de la carga.

Normalmente, el voltaje de rizado es algo menor.


Suerte!!! ;)
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 27 de Febrero de 2007, 15:30:29
..No es que suavice la tensión de salida, pero tanto la bobina como el condensador presentan resistencias, y se puede aplicar un divisor de tensión al condensador para hallar la tensión final de la carga...
..Normalmente, el voltaje de rizado es algo menor...

Vszener:
Aunque todo lo que decis es correcto, en los casos practicos (por lo menos en los que trabajo yo) la resistencia del capacitor para continua es tan alta comparada con la carga, que jamas la tengo en cuenta. Y la resistencia de la bobina de filtro es tan baja (en continua) comparada con la carga que tampoco la tengo en cuenta, doy por sentado que el voltaje de salida (medio) con o sin bobina es el mismo.
La bobina la agrego justamente para aumentar la pendiente del filtro, logrando que el riple disminuya apreciablemente sin afectar el nivel de continua (ya que a la frecuencia del riple la bobina presenta una resistencia mucho mayor y el capacitor una impedancia mucho menor, por ser un pasabajos).
Para el caso en que se necesite eliminar el riple a valores insignificantes, por ejemplo en la etapa de entrada de un preamplificador, si se usa una bobina con mayor resistencia que puede bajar el voltaje un poco (dentro de esta etapa) (para esto tambien se usa mucho alimentar la etapa mediante un filtro RC pasabajos).

Saludos
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Renatox_ en 27 de Febrero de 2007, 19:13:54
 Estas discusiones me están ayudando a apredender más.

 Entiendo que lo que pusé ha causado confusión, porque una bobina como suavizador de voltaje no queda, más bien como suavizador de corriente, en el ejemplo la carga es una resistencia, la bobina grande suaviza la corriente que entra a la resistencia por tanto suaviza el voltaje de salida, obteniendo el mismo valor medio que da la fuente.

Lo que dice vszener también es cierto,
Citar
La bobina se suele poner para no dañar demasiado al diodo detrás del puente rectificador, posteriormente a la bobina se pone un condensador en paralelo con la carga.

 Cuando se coloca un condesador grande después del inductor, paralela a la carga, se obtiene el mismo voltaje medio que la fuente, pero con tiempo de establecimiento del voltaje por lo general  mayor al que daría el inductor estando solo, pero también puede obtenerse una onda muy suave, y lo más importante con el mismo voltaje medio.

 La mejor forma de analizar este sistema, pienso yo es poder hacer una función de transferencia y ya tener una ida como va a responder el sistema para diferentes valores, por lo menos hasta que se domine al revés y al derecho el manejo de inductores y capacidtores en diferentes configuraciones.

 Pongo una configuración de como una bobina y un condensador grandes pueden servir para obtener el mismo voltaje medio de la fuente, el tiempo de establecimiento del sistema depende entonces de la carga resistiva, se ha cambiado el diodo por el condensador.



 

 
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: vszener en 28 de Febrero de 2007, 09:21:36
Si ponemos valores altos de los componentes, podremos despreciar ciertos efectos que nos generan los componentes.

Con dichos valores, es verdad, que 'casi' no afecta nada a la tensión de rizado, y por eso puse, que la tensión de rizado es 'algo' menor.

Es más, la aplicación de la bobina es para eso mismo, no dañar al diodo del puente rectificador.


Suerte!!! ;)
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 28 de Febrero de 2007, 13:43:05
..Es más, la aplicación de la bobina es para eso mismo, no dañar al diodo del puente rectificador...

Hola vszener,

Es muy bueno que hayas mensionado la aplicacion de la bobina como protector del diodo, ya que muchas veces se habla del filtrado y no se habla tanto de los diodos y los fusibles que sufren los picos de arranque (cuando no esta la bobina).
He visto muchas fuentes que en lugar de tener un fusible de 500mA (por alimentar circuitos de baja corriente) tienen uno de 2A para no quemarse en el arranque (mientras se cargan capacitores de 4700uF o mas).
De esta manera el fusible pierde bastante el sentido por estar sobredimensionado. Invirtiendo unos pesitos mas en el armado de la fuente (agregando una bobina) se podria usar un fusible del valor adecuado, no hacer sufrir a los diodos, generar menos ruido inducido en las pistas en el arranque y como si esto fuera poco.. reducir el riple considerablemente, y todo con una simple (y aveces menospreciada) bobina.
A pesar de todo esto, no hay que olvidarse que si el transformador es de baja potencia, durante el arranque caera su tension y la corriente estara limitada, por lo que no siempre es tan necesaria la bobina de la fuente.
Cada aplicacion es un mundo diferente, lo importante es tener el conocimiento para poder decidir cuando usar y cuando no la bobina, los filtros.. etc.

saludos


Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Leon Pic en 28 de Febrero de 2007, 22:30:57
Hola a todos. Primero muchas gracias a todos por los aportes que han echo. Debo confesar que aprendí mucho. Al principio (lupin) decía que calculaba el ruido en los circuitos. ¿Podrías explicar como hacerlo?. Desde ya, muchas gracias.

PD: Me gusta mucho esa revista. Lupín sacó unas revistas de circuitos electrónicos, ¿los tenes en PDF? y el que mas me interesaría es el de fotografía. Muchas gracias.
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Lupin en 28 de Febrero de 2007, 23:20:29
Hola a todos. Primero muchas gracias a todos por los aportes que han echo. Debo confesar que aprendí mucho. Al principio (lupin) decía que calculaba el ruido en los circuitos. ¿Podrías explicar como hacerlo?. Desde ya, muchas gracias.
PD: Me gusta mucho esa revista. Lupín sacó unas revistas de circuitos electrónicos, ¿los tenes en PDF? y el que mas me interesaría es el de fotografía. Muchas gracias.

En realidad lo que dije es que NO calculo el ruido.. es mas, comence diciendo..

Cita de: lupin
...Por mi parte jamas use ninguna formula para agregarle algun filtro a mis circuitos...

Y con respecto a las revistas en CD (PDF) no las tengo.

Saludos
Título: Re: Ruido e interferencia eléctrica con fórmulas.
Publicado por: Leon Pic en 02 de Mayo de 2007, 01:28:54
Perdón lupin. Se nota que leí y entendí re mal. Perdon y gracias otra vez.

Saludos. :-/ :-/