Сетевой фильтр - что это такое? Сетевой фильтр для компьютера. Назначение и выбор сетевого фильтра Сетевой фильтр для больших нагрузок характеристики

Если говорить совсем простым языком, то сетевой фильтр – это такой тройник с выключателем, очень часто применяется для подключения компьютера к электросети. Данное устройство можно встретить на прилавках магазинов электротоваров, а также уже подключенным к розетке в квартирах и домах. Но для чего нужен сетевой фильтр и что в нем особенного? Об этом мы и поговорим далее.

Предназначение сетевого фильтра

Известно, что у вас в розетке имеется сеть переменного тока напряжением в 220 Вольт. «Переменное напряжение (ток)» значит, что его величина и/или знак непостоянны, а меняются с течением времени по определенному закону.

Природа генерирующих электрических машин (генераторов) такова, что на выходных клеммах генерируется ЭДС синусоидальной формы. Однако всё было бы хорошо, если бы все устройства имели резистивный характер, отсутствовали пусковые токи, и не имели в своем составе импульсных преобразователей. К сожалению, так не бывает, т.к. большинство устройств имеют индуктивный, емкостной характер, щёточные двигателя, импульсные источники вторичного питания. Весь этот замысловатый набор слов – это главные виновники электромагнитных помех.

Мы начали статью с речи об электромагнитных помехах не просто так. Эти помехи «портят» ровную форму синусоиды. Образуются так называемые гармоники. Если разложить реальный сигнал из розетки в виде ряда Фурье мы увидим, что синусоида дополнилась различными функциями, различной частоты и амплитуды. Форма напряжения в настоящей розетке стала далека от идеальной.

Ну и что в итоге? Плохое электропитание – проблема для радиопередающих устройств. Попросту ваш телевизор или радиоприемник будет работать с помехами. Кроме помех от потребителей в сети присутствуют помехи случайного происхождения, которые мы не можем предугадать. Это всплески, от перебоев электроснабжения, включения мощной нагрузки и т.д.

Сетевой фильтр нужен для того, чтобы:

Отфильтровать помехи для чистого питания устройств.
Снизить помехи, исходящие от питающих приборов.

Как работает сетевой фильтр

Фильтрация ненужных составляющих сигнала осуществляется, как это ни странно, специальными фильтрами, их собирают из индуктивностей (L) и конденсаторов (С). Ограничение всплесков высокого напряжения – варисторами. Это работает благодаря таким электротехническим понятиям – постоянная времени и законы коммутации, реактивное сопротивление.

Постоянная времени – это время, за которое заряжается конденсатор или накапливает энергию индуктивность. Зависит от элементов фильтра (R, L и C). Реактивное сопротивление – это сопротивление элементов, которое зависит от частоты сигнала, а также от их номинала. Присутствует у индуктивностей и конденсаторов. Обусловлено только передачей энергии переменного тока электрическому или магнитному полю.

Простыми словами – с помощью реактивного сопротивления можно снизить, ограничить высокочастотные гармоники нашей синусоиды. Известно, что в розетке частота питания 50 Гц. Значит нужно рассчитывать фильтр на частоты на порядок выше и более. У индуктивности сопротивление растет с ростом частоты, у конденсатора – падает. То есть принцип работы сетевого фильтра заключается в подавлении высокочастотных составляющих сетевой синусоиды, при этом оказывая минимальное влияние на основную 50 Гц составляющую.

Смотрим что внутри

Мы разобрались, где применяется сетевой фильтр, поэтому теперь давайте разберемся, из чего состоит реальный сетевой фильтр, абстрагируемся от теории.

Фильтр помех.
Кнопка или тумблер.
Варистор.
Розеточная группа.
Сетевой шнур.

Внутренности дорогого и качественного фильтра, обратите внимание на батарею конденсаторов справа и размеры дросселя по центру:

Пойдем по порядку – фильтр. Конструкция такого элемента представляет собой LC-фильтр. Нулевой и фазные провода из розетки подключатся к катушке индуктивности (каждый к своей), а между ними 1 и больше конденсаторов. Типовые номиналы деталей:

индуктивность каждой катушки – 50-200 мкГн;
конденсаторы 0,22-1 мкФ.

Варистор – это полупроводниковый элемент с нелинейной ВАХ. При достижении определенного напряжения, приложенного к нему, защищает нагрузку кратковременным замыканием входных цепей питания, принимая «удар» на себя. Нужен для того, чтобы сберечь вашу технику от «плохого питания». Чаще всего применяется варистор на 470 Вольт. Принцип действия такой защиты очевиден – при скачках напряжения цепи питания защищаемой нагрузки шунтируются варистором.

Содержимое дешевого фильтра, здесь вообще нет дросселя – его эффективность минимальна, но всё еще есть варистор (голубой в центре кадра), и он спасет от скачков напряжения:

Для чего нужен тумблер, если всё может работать и без него? Просто чтобы вы не дергали каждый раз вилку из розетки, ведь, чаще всего через сетевой фильтр подключается стационарное оборудование. Это снизит износ контактных пластин розетки.

Принципиальная схема сетевого фильтра:

Где применяется фильтр и что делать, если его нет

Дело в том, что в качественных блоках питания он должен быть установлен, прям на плате и тем более на БП высокой мощности, например компьютерных. Но, к сожалению, ваши зарядные устройства для смартфона, БП от ноутбука, ЭПРА люминесцентных и светодиодных ламп чаще всего не имеют их в своем составе. Это связано с тем, что китайские производители упрощают схемы своих устройств для снижения их себестоимости. Часто бывает, что на плате есть места для деталей, назначение которых фильтровать помехи, но они просто не распаяны и вместо них стоят перемычки. Компьютерные блоки – это отдельная тема, схема практически у всех одна, но исполнение разное, и в самых дешевых моделях фильтр отсутствует.

Вы можете снизить помехи вашего телевизора или другого устройства которое хотите защитить и улучшить свойства его электропитания дополнив обычный удлинитель таким фильтром. Его можно собрать самому или извлечь из хорошего, но ненужного или неисправного БП.

С развитием технологий растет и количество полезных приборов, без которых уже трудно представить свою жизнь. Сегодня все бытовые приборы и гаджеты необходимо подключать к электросети для постоянной работы или подзарядки, поэтому потребность в большом количестве розеток постоянно растет. Сетевые фильтры оснащают защитой от короткого замыкания, отдельными или общими выключателями. Кроме этого, продвинутые и дорогие модели фильтруют высокочастотные помехи, которые образуются из-за большого количества подключенных к электрической сети приборов и плохой, старой проводки.

Как это работает?

Сетевой фильтр, в зависимости от стоимости, выполняет следующие функции:

1. Защита от короткого замыкания;

2. Фильтрация высокочастотных помех;

3. Защита от кратковременных импульсов напряжения.

Короткое замыкание – состояние электрической цепи, когда фаза и ноль соединены напрямую без нагрузки. Т.е. если где-то обрыв провода, если что-то в каком-то приборе замкнуло, то сетевой фильтр должен вырубиться и защитить оставшуюся аппаратуру.

Помехи – следствие работы приборов, подключенных к сети. Почти вся электроника сейчас на импульсных источниках питания – телевизоры, компьютеры и т.д. Импульсные блоки питания неизбежно дают помехи в сеть. Кроме них помехи дают и приборы с индуктивной нагрузкой, например холодильник.

Высокочастотные помехи не вредят электронике, но сказываются на её работе. Например, в аудиотехнике могут появиться посторонние звуки, на экране аналогового телевизора или монитора рябь и искажения.

Импульсы напряжения возникают из-за подключения к сети любой реактивной нагрузки, опять же холодильник, сварочные аппараты и прочее. Чтобы случайно ничего не сгорело, в сетевые фильтры ставят варристоры, которые поглощают эти имульсы. Но от длительного воздействия высокого напряжения они редко защищают.

Типы сетевых фильтров

К примеру: при подключении к сетевому фильтру ПК и периферии, он будет работать без нареканий, так как мощность потребления у этих приборов невысокая. Но если планируется использовать сетевой фильтр на кухне, подключать одновременно электрочайник, плиту, водонагреватель, то при одновременной работе всех приборов фильтр отключится.

Уровни защиты

По степени защиты сетевые фильтры можно условно разделить на:

1. Базовый уровень защиты (Essential). Такие фильтры имеют самую простую (базовую) защиту. При импульсах напряжения принимают удар на себя, характеризуются не высокой стоимостью и простотой в конструкции. Применять их лучше с недорогой и маломощной техникой. Служат альтернативой обычным удлинителям.

2. Продвинутый уровень защиты (Home/Office). Подходят для большинства приборов в доме и офисе, представлены на рынке широким ассортиментным рядом и лояльной стоимостью по отношению к качеству.

3. Профессиональный уровень защиты (Performance). Гасит практически все помехи, рекомендуется к приобретению для дорогой чувствительной к помехам технике. Сетевые фильтры с профессиональным уровнем защиты дороже по стоимости в отличии от предыдущих, но их надежность полностью окупает издержки.

Защита от кратковременных скачков/импульсов напряжения – практически все фильтры оснащены данной функцией, принцип ее действия заключается в поглощении кратковременных высковольтных импульсов. От длительного повышенного напряжения она не защищает. Если в вашем доме большую часть времени повышенное или пониженное напряжение, то лучше отдать предпочтение стабилизатору, так как сетевой фильтр будет бесполезен.

Отключение при перегреве - за отключение отвечает датчик перегрева, при возрастании температуры выше предельно допустимой сетевой фильтр обесточивается. При использовании фильтра вблизи отопительных приборов или на максимальной мощности потребления датчик перегрева поможет избежать его поломки или возникновения опасных ситуаций.

Подавление помех - на территории России частота подачи электроэнергии составляет 50 Гц, но так же в сети присутствуют дополнительные высокочастотные гармоники. Фильтр устраняет высокочастотную "грязь", снижает ее до минимума, тем самым оставляя чистый 50 Гц синус без лишних гармоник.

Выключатель

Сетевые фильтры оборудованы выключателем для того чтобы постоянно не выдергивать вилку из розетки, выключатель бережет время и безопасен в использовании.

Выключатели встречаются нескольких видов:

Дополнительные особенности

Индикатор – информирует о включении сетевого фильтра, часто совмещен с кнопкой выключателя. В зависимости от модели может быть общим или индивидуальным для каждой розетки сетевого фильтра.

Крепление на стену – некоторые фильтры оснащены петлями с обратной стороны. Такое дополнение призвано снизить риск повреждения проводов, упростить уборку. Сетевой фильтр удобно крепить к стене или же к внутренней стороне компьютерного стола, провода не будут мешать под ногами.

Крепление для проводов – необходимо если к фильтру подключено большое количество приборов, предотвращает спутывание и залом провода.

Некоторые компьютеры подключены в сеть напрямую через розетку. Все специалисты в один голос утверждают о недопустимости такого действия из-за постоянных скачков напряжения в сети. Чтобы уберечь персональный компьютер от этих нежелательных перегрузок, нужно использовать сетевые фильтры. В зависимости от их типа они способны убирать скачки напряжения. В результаты процессор способен прослужить много лет и не сгореть. Дополнительно для компьютера уберегает от нагрузок подключенные колонки, монитор, принтер и другие устройства.

Внешне сетевой фильтр напоминает обычный удлинитель, состоящий из розеток и выключателей. Однако он способен сглаживать скачки и убирать помехи, которые образуются в сети.

Зачем нужен сетевой фильтр?

Многие задаются вопросами про сетевой фильтр: «Что это такое и для чего он предназначен?» Для этого нужно ознакомиться с теорией. Ток, проходящий по сети дома, является переменным и классифицируется как синусоидальный. Это название произошло от слова «синусоида», которая выглядит как волнистая линия. Напряжение в сети, так же как и волна, постоянно уменьшается и возрастает. Плавные колебания происходят в пределах от -300 до +300 вольт.

Если посмотреть за параметрами тока в розетке, можно увидеть резкие скачки и большие амплитуды напряжения. Все эти импульсы способны сделать бытовые приборы в квартире полностью непригодными для дальнейшей эксплуатации. Чаще всего страдают аудиоцентры, телевизоры и, конечно же, компьютеры.

Как выбрать сетевой фильтр?

Для защиты компьютера в доме нужно выбирать качественный сетевой фильтр. Цена обычной модели колеблется в районе 100 руб. Однако они не могут гарантировать высокую степень защиты персонального компьютера. Скачки в сети порой происходят довольно высокие, поэтому нужно выбирать более мощный сетевой фильтр. «Что это такое и как его выбрать?» - вопрос, который интересует многих.

Стоимость такого прибора однозначно будет выше 100 руб. При выборе в магазине сетевого фильтра нужно ознакомиться с его параметрами, указанными производителем на упаковке. Как правило, говорится о длине кабеля, напряжении импульсной помехи, максимальном ограничителе, а также о количестве имеющихся розеток. Размер кабеля необходимо выбирать исходя из условий, в которых используется компьютер. Если он находится далеко от розетки, следует это предусмотреть и выбрать кабель большего размера. Главное в этом деле, это надежно его спрятать. Излишне говорить, что повреждение кабеля может привести к короткому замыканию в целом доме. Также, если на него что-то вылить, он приведет систему к сбою. Учитывая все вышесказанное, лучше выбирать сетевой кабель большего размера и установить его поближе к стенке. При этом доступ к нему должен быть ограниченный. С помощью канцелярских зажимов остатки кабеля нужно собрать и зафиксировать вместе. В таком случае он будет занимать минимум места и может абсолютно безопасно использоваться. Производители обычно выпускают кабели размером от 2 до 5 метров. В большинстве случаев этого хватит для подключения всех устройств. Параметр импульсной помехи находится в пределах от 3500 до 10000 А. Лучший сетевой фильтр будет иметь высокий показатель. При покупке сетевого фильтра нужно обратить внимание, чтобы максимальный его ток не был ниже 10 А.

Причины скачков напряжения

Существует большое количество причин, которые, в конечном счете, приводят к резким нежелательным скачкам на сетевой фильтр. «Что это такое и как с этим бороться?» - вопрос, который интересует многих. В первую очередь они вызваны использованием электроприемников. При частом их использовании возникают перегрузки, и напряжение начинает скакать. Вторая наиболее распространенная причина уже не связана с деятельностью человека. Речь идет об атмосферном перенапряжении. К сожалению, погода вносит свои коррективы и с этим приходится считаться. Дополнительно скачки могут происходить из-за сбоев в работе Как правило, в них происходят короткие замыкания, которые приводят к сложным процессам. Все это находит свое отображение в работе общей сети дома.

Колебания в сети

Колебания в сети представляют собой сложную функцию. Ее можно представить в виде множества синусоид. Каждая из них имеет свою частоту. В общей системе она задает конкретную амплитуду, поэтому синусоиды в совокупности образуют волну. Для того чтобы напряжение было стабильным, нужна всего одна синусоида, которая имеет частоту в 50 герц. При этом амплитуда будет находиться на отметке в 310 вольт. Задача в этом смысле заключается в устранении всех остальных синусоид, которые оказывают на сеть влияние. Для этого их нужно всячески подавлять и блокировать доступ к электроприемнику.

Апериодические помехи

Существуют также апериодические помехи, которые влияют на напряжение в системе. В отличие от синусоид, их сложно предугадать и заблокировать. В целом апериодические помехи приводят к импульсным броскам. В системе они возникают и утихают за очень небольшой промежуток времени. Многие сетевые фильтры способны справиться с такими скачками и подавить их.

Как устроен сетевой фильтр?

Резисторы никак не связаны с типом тока, который проходит по ним. Однако индуктивность сильно ощущает на себе воздействие частоты напряжения. Все дело заключается в емкости. Когда на катушку подается ток с большой частотой, то ее сопротивление непрерывно растет. Этот эффект называется индуктивным и в конечном счете, он взят за основу в производстве сетевых фильтров. В результате он способен справляться с синусоидами маленьких и больших периодов, которые приводят к высокочастотным помехам. Для наилучшего эффекта используют две катушки. Они в равной степени принимают на себя нагрузку от синусоид. Одна катушка находится в нулевом проводнике, а вторая - в фазном. В зависимости от модели сетевого фильтра, индуктивность бывает разной. Одна катушка способна выдерживать от 50 до 200 мкГн.

Помехи низкой частоты

Другая проблема заключается в помехах, которые имеют Для их подавления также используют катушки, но уже с активным сопротивлением. Дополнительно сетевые фильтры могут быть оборудованы несколькими резисторами, которые способны принимать на себя значительную нагрузку. Однако следует учитывать, что параметры сопротивления резисторов не должны находиться на высоком уровне. Это связано с в общей системе. Когда резистор будет иметь высокое сопротивление, то напряжение в сети будет значительно падать. В среднем производители выпускают их с параметрами в 0,5 Ом. Главное, чтобы этот показатель не превышал 1 Ом.

Фильтр APC P5BV-RS

Сетевой фильтр для компьютера APC P5BV-RS способен справится с импульсами, которые могут быть вызваны ударами молний. Любые перенапряжения всегда приводят к порче компьютера, и в результате вся информация с него будет удалена безвозвратно. Сетевой фильтр APC P5BV-RS способен успешно подавлять незначительные импульсы в сети, которые, в конечном счете, также влияют на работу всех устройств в доме. Срок успешной эксплуатации компьютера можно сильно продлить, если сразу установить сетевой фильтр. Компания APC давно начала свои разработки в сфере подавления импульсов разной частоты. На сегодняшний момент стало возможным даже удаление помех, связанных с телефонной сетью. Компьютеры относятся к чувствительной технике, которую необходимо постоянно уберегать от всех скачков.

Модель APC P5BV-RS имеет целых 5 розеток. Этого вполне достаточно, чтобы подключить компьютер вместе с колонками и беспроводной мышью. Дополнительно можно использовать оставшиеся розетки под ксерокс и принтер. Максимальный ток нагрузки находится на пределе 10 А. Частота переменного напряжения составляет 50 Гц. Длина шнура - 2 метра. Этого вполне достаточно, чтобы установить его в удобном месте и не волноваться за безопасность использования сетевого фильтра. Дополнительно сетевой фильтр APC P5BV-RS оборудован защитой коаксиальной линии. В результате фильтр способен справляется одновременно с разными скачками. Вся технология кроется в использовании телеантенны. Ширина фильтра составляет 7 см, а высота - 3,8 см при весе всего лишь в 0,7 кг. Также следует отметить, что компания APC предоставляет большой срок гарантии на свои изделия, что говорит о большом качестве и надежности.

Фильтр Defender DFS 501/505

Сетевой фильтр Defender DFS 501/505 предназначен для устранения скачков в сети. Все приборы данной серии имеют способность подавлять низкочастотные волны и импульсные помехи. Для устранения скачков с большой частотой предусмотрен газовый разрядник. Для удобства сетевой фильтр оснащен двумя портами, к которым можно подключать любые гаджеты. Без использования компьютера можно легко подзарядить плеер. Все устройства, которые подключены, не подвержены влиянию скачков и колебаниям благодаря токовой защите. Оснащен сетевой фильтр Defender DFS 501/505 шестью розетками. Производители особое внимание уделили безопасности, поэтому корпус сетевого фильтра выполнен из негорючего пластика. Плюс ко всему он ударостойкий. Дополнительно предусмотрена защита от детей. Защитные шторки позволяют даже рядом с маленькими детьми безопасно использовать сетевой фильтр. Розетка, которая находиться возле выключателя, рассчитана только на большие адаптеры

Отличительной чертой данной модели является высокий уровень рассеиваемого напряжения. Дополнительно предусмотрена защита от импульсных помех. Для удобства имеется специальный индикатор, который свидетельствует о включении фильтра, а также степени защиты.

Характеристики Defender DFS 501/505

Устройства при 220 В равняется 50 Гц. Максимальная мощность, которую он может выдержать, больше 2000 Вт. Ток нагрузки находится на уровне 10 А, а рассеиваемая энергия - 525 Дж. Обладает данная модель тремя защищаемыми цепями, которые выступают как стабилизатор. Сетевой фильтр работает в пределах от 0,16 до 95 МГц. Плюс ко всему, дополнительно предусмотрен предохранитель, который установлен отдельно. Его преимущество заключается в том, что он термостойкий. Также работа его полностью автоматизирована, поэтому сбои исключены. Порты в сетевом фильтре способны выдерживать напряжение в 5 В, а максимально возможный ток допускается на уровне 1000 мА. Дополнительно для этих портов предусмотрена отдельная защита, которая имеет восстанавливающий эффект и может много раз использоваться.

Модель Defender ES

Defender ES - это лучший сетевой фильтр, которое способен обезопасить компьютер от небольших перебоев. Преимуществом данной модели является ее экономичность. Если в доме, где используются бытовые приборы, редко бывают перебои на электростанции, то Defender ES является хорошим выбором. Он отлично подойдет для компьютера или простого чайника. Схема сетевого фильтра произведена из негорючего пластика. Все контакты выполнены из меди. Компактность данной модели хорошая. При напряжении в 220 В устройство выдает 50 Гц, что является неплохими показателями. Максимальная нагрузка, которая может применяться, находится в пределах 2200 Вт. Все это способно в значительной мере обезопасить компьютер от коротковолновых помех.

Характеристики Defender ES

Максимальная допустимая нагрузка - до 10 А. Рассеиваемая энергия не превышает 120 Дж. Обладает Defender ES лишь одной защитной цепью. Дополнительно в наличии имеется автоматический предохранитель, который надежно встроен в выключатель. Длина сетевого фильтра бывает от 20 до 30 см. Шнуры в комплекте имеются различного размера: от 3 до 5 метров. Подводя итоги, можно заметить определенные преимущества данной модели. Ее стоимость равняется 150 руб. Однако все же советовать фильтр сетевого напряжения Defender ES всем не стоит. В конечном счете, он не способен уберечь компьютер от всех перепадов, которые случаются в сети. Поскольку ценность техники намного выше стоимости сетевого фильтра, не стоит экономить на нем. Лучше взять надежный сетевой фильтр проверенной торговой марки и не пугаться молний и сбоев в трансформаторных подстанциях.

Maxxtro PRO PWS 05K-10F

Итак, мы прояснили вопрос: сетевой фильтр - что это такое. Он интересует многих. Указанный в данном разделе фильтр также хорошо подходит для компьютеров и ноутбуков. Эта модель может блокировать множество помех и устранять большинство импульсов. Дополнительно предусмотрена защита от коротких замыканий. Имеется в наличии светодиодный индикатор. Корпус полностью ударопрочный и изготовлен из качественной пластмассы, которая не горит. Также предусмотрена возможность установки сетевого фильтра на стену в комнате. При больших нагрузках, когда схема сетевого фильтра сгорает, контакты отключаются, и импульс не доходит до устройства. Для большего удобства предусмотрено 5 розеток. Длина шнура составляет целых 5 метров. Максимальный ток нагрузки находится на уровне в 10 А.

Многие считают, что сетевой фильтр для компьютера является обычным удлинителем с большим количеством розеток, как правило, от 4-х и более. Это не так.

На самом деле, сетевой фильтр – это устройство, которое предназначено для компьютера от импульсных и высокочастотных помех в электрической сети 220В. Поэтому на вопрос: «Нужен ли сетевой фильтр для компьютера?» можно, не задумываясь, ответить: «Да, нужен».

Статья получилась объемная, ибо необходимо было рассмотреть следующие моменты:

Введение: а как без него понять, зачем это и почему так?
Устройство сетевого фильтра
Защита от помех
Это нужно знать!
Информация только для владельцев ноутбуков

Зачем нужен сетевой фильтр?

В бытовой электрической сети, хоть и декларируется напряжение 220 вольт (220В), но оно далеко не всегда таково. Это напряжение может плавно или скачкообразно повышаться и понижаться. Плавные повышения вредны для компьютерного оборудования, особенно если это большие повышения. При напряжении в сети выше 230-235 вольт компьютеру приходится «не сладко», это плохой режим его эксплуатации.

Также вредны и плавные понижения напряжения в сети. При понижении напряжения в электрической сети ниже 190-200 вольт компьютерное оборудование тоже начинает работать с повышенной нагрузкой.

Но все-таки плавные изменения напряжения не так вредны, как резкие скачкообразные изменения напряжения как в одну сторону (повышение), так и в другую сторону (понижение).

Говоря на языке электротехники, скачкообразные изменения напряжения в электрической сети приводят в компьютере и в других бытовых приборах к появлению так называемых «переходных процессов». Предположим, напряжение в электрической сети резко повысилось на 5-10 вольт и затем также скачкообразно понизилось на 5-10 вольт. Казалось бы, ну и что, ведь изменения напряжения совсем маленькие, всего 5-10 вольт. Но не тут-то было.

Дело в том, что чем резче происходит изменение напряжения, тем сильнее будут эти самые переходные процессы в компьютерном оборудовании. Эти переходные процессы могут вызывать уже внутри компьютера скачки напряжения на 1-2 порядка больше, чем исходные перепады напряжения на 5-10 вольт.

Почему так происходит? Это своего рода инерция, только не в механике, а в электрике. На входе напряжение скакнуло совсем чуть-чуть, но за очень короткий промежуток времени. А на выходе, уже «внутри» компьютера это «отзывается» гораздо более сильными скачками.

Кстати, наверное, вы обратили внимание, что в поездах под электрическими розетками 220В написано, что не гарантируется безопасная работа любого оборудования, кроме электробритв. Это связано с теми же переходными процессами.

В поезде нет переменного напряжения 220В, оно там создается «искусственно». И переменное напряжение в поезде изменяется от +220В до -220В скачкообразно (при переменном напряжении полярность напряжения с «+» на «-» меняется 50 раз в секунду!), не как это происходит в электрической сети дома. Это может приводить к переходным процессам в компьютерах и гаджетах, подключаемых к электрической сети вагона поезда, и может привести к поломке устройства. Об этом и предупреждает железная дорога своих пассажиров.

Так что импульсные помехи, скачки напряжения в сети 220В вредны для компьютеров, и с ними надо . Для этого служит сетевой фильтр.

Устройство сетевого фильтра

В конструкции сетевого фильтра предусмотрено два «фильтрующих» блока. В первом находятся так называемые варисторы – это полупроводниковые приборы, активное сопротивление которых напрямую зависит от напряжения. Чем выше на входе напряжение, тем меньше сопротивление варистора.

Предположим, в электрической сети 220В возник резкий скачок напряжения вверх, оно стало больше 220В. В этом случае варисторы автоматически уменьшают собственное сопротивление, поэтому они берут на себя часть «лишней» энергии, часть «лишнего» электрического тока, преобразуя все это «лишнее» в тепло. Это позволяет уберечь компьютер от повышения напряжения в электрической сети.

Второй фильтрующий блок представляет собой фильтр емкостного типа, состоит он из так называемых конденсаторов. Конденсаторы забирают в себя излишнюю энергию, которая выделяется при скачках напряжения вверх, и отдают эту энергию обратно при скачках напряжения вниз.

Таким образом, они как бы сглаживают скачки напряжения, делая их меньше и, что важнее, намного спокойнее. Вверх – медленнее, вниз тоже медленнее. Получается, что вместо резких скачков получаем плавное «качание», как на волнах, что гораздо менее вредно для компьютеров.

электрический ток, проходя через сетевой фильтр, попадает в компьютер изрядно сглаженным, «очищенным» от резких колебаний и перепадов.

Как говорится, что и требовалось доказать!

При медленных перепадах напряжения

Если напряжение в сети повышается или понижается медленно, то сетевой фильтр этого, как бы, не замечает. Он не сглаживает и не фильтрует такие медленные перепады. Для этого сетевой фильтр не годится. Тут уже нужен стабилизатор напряжения.

Функцию стабилизатора напряжения, как правило, выполняют так называемые источники бесперебойного питания (ИБП). Это тяжелые устройства, которые продаются в магазинах по продаже компьютеров. Они действительно тяжелые по весу, потому что в их состав входит мощная аккумуляторная батарея, способная достаточно длительное время автономно поддерживать электропитание 220В при полностью отключенной электрической сети 220В.

При повышении внешнего напряжения источник бесперебойного питания автоматически снижает его уровень до приемлемого. При очень сильном повышении внешнего напряжения он автоматически отключается от сети 220В и переходит на работу от аккумуляторной батареи. Аналогично ИБП «борется» с понижением напряжения, вплоть до его полного отключения. Он повышает его до требуемого уровня за счет энергии аккумуляторной батареи.

Сетевой фильтр не умеет этого делать, он для этого не предназначен. Но некоторые сетевые фильтры умеют автоматически отключаться от сети 220В, если напряжение в этой сети опустится ниже или поднимется выше определенного порога. Как правило, вверх – это свыше 250 вольт, вниз – ниже 180 вольт. И это тоже определенная защита компьютеров от поломок из-за проблем с электрической сетью 220В. Спасибо сетевому фильтру для компьютера!

Защита от помех

Кроме перепадов напряжения, в бытовой электрической сети полно помех. Они бывают импульсные, очень резкие и короткие, с амплитудой, доходящей до 6000 вольт! Такие мощные импульсы могут вывести из строя очень чувствительные микросхемы компьютеров.

А бывают не сильные, но очень высокочастотные. Настолько высокочастотные, что эти помехи могут оказывать прямое воздействие на работу компьютерного оборудования. Компьютер может воспринимать эти помехи как внутренние сигналы, может начать реагировать на них, что приводит к зависаниям, остановкам в работе и другим подобным сбоям.

Сетевой фильтр успешно борется и с импульсными помехами, и с высокочастотными помехами, сглаживая их и превращая в совершенно безопасные для компьютера перепады напряжения.

Технические особенности сетевого фильтра

Большинство моделей сетевых фильтров рассчитано на максимальный электрический ток в 10А. С расчетом на него и устанавливается предохранитель. Этого вполне достаточно для подключения ПК и его . Но может быть совершенно недостаточно, если к сетевому фильтру подключить электрический утюг, микроволновую печь и т.п. мощные устройства.

Нельзя подключать к сетевому фильтру подобные устройства. Не нужно воспринимать сетевой фильтр, как банальный удлинитель.

Компьютер, ноутбук, планшет, телевизор, роутер, принтер, зарядку для телефона или смартфона подключаем к сетевому фильтру.

Остальное, включая утюги, обогреватели, пылесосы, СВЧ-печи, никогда НЕ подключаем к сетевому фильтру. Он для этого не предназначен!

Зачем для утюга сглаживать перепады напряжения? Он от этого не станет лучше гладить. Или зачем пылесос защищать от высокочастотных помех, которые он сам же и создает?!

Как выбрать сетевой фильтр для компьютера?

При выборе стоит обратить внимание на следующие моменты:

сетевой фильтр длина провода,
кнопка включения, отключения с лампочкой,
количество розеток,
не путать с обычным удлинителем.

Немного об электрическом проводе сетевого фильтра. Стандартная длина провода сетевого фильтра 180 см, хотя есть модели с проводом на 3 и 5 метров. Модели с длинным проводом более практичны. В тоже время, если большая длина провода не нужна, то лучше взять модель с более коротким проводом. Так лишние провода не будут «болтаться» по квартире или офису.

Есть еще кнопка включения и выключения сетевого фильтра. Очень удобно, можно включать и отключать сетевой фильтр, не вынимая вилку сетевого фильтра из розетки. Особенно, если розетка расположена в неудобном месте, под столом, около плинтуса, за шкафом и т.п.

Опять же лампочка , сигнализирующая о включении и выключении сетевого фильтра – тоже важная и полезная деталь. Всегда наглядно видно, включен сетевой фильтр или выключен. Если компьютер не включается, проверьте в первую очередь, подключен ли он к сети 220В! Сигнальная лампочка здесь весьма кстати.

Количество розеток сетевого фильтра тоже важная особенность. Розеток должно хватать для подключения всех компонентов вашего компьютера: системный блок, монитор, принтер, роутер, сканер и т.п. Иначе понадобятся дополнительные удлинители, это приведет к хаосу проводов. Лучше заранее все рассчитать, и выбрать подходящую модель сетевого фильтра.

Не надо путать сетевой фильтр и обычный удлинитель с несколькими розетками. Внешне эти устройства выглядят очень похоже, отличить трудно.

Но обычные удлинители не выполняют никаких функций защиты от скачков напряжения и от помех. При этом удлинители тоже могут иметь выключатель с лампочкой, чем они еще больше становятся похожими на сетевые фильтры. И по цене удлинители, как правило, дешевле сетевых фильтров, поскольку внутри них нет никакой электроники, защищающей компьютер от скачков напряжения и от помех.

Это нужно знать!

Сетевой фильтр защищает компьютерное оборудование от импульсных скачков напряжения и высокочастотных помех. Чаще всего именно через него компьютер подключают к электросети. Но какой бы качественный сетевой фильтр не был, он не может обеспечить 100-процентную защиту от всех недостатков бытовой электросети.

C задачей 100-процентной защиты компьютерного оборудования от проблем с бытовыми электрическими сетями может справиться только стабилизатор напряжения и некоторые модели ИБП по-русски (сокращение от Источник Бесперебойного Питания) и UPS по-английски.

Только для владельцев ноутбуков

Ноутбуки имеют в своем составе собственные . И за счет этих батарей ноутбуки тоже умеют сглаживать перепады напряжения в электрической сети. Казалось бы, в этом случае нет необходимости подключать ноутбук к электрической сети через сетевой фильтр.

Ан нет! Сетевой фильтр есть очень полезное устройство для ноутбуков и их владельцев. Дело в том, что батареи ноутбуков довольно капризны, и быстро выходят из строя, если с ними обращаться неподобающим образом.

Особенно батареи ноутбуков не любят, когда их оставляют подключенными к электрической сети 220В при выключенном ноутбуке.

Значит, выключив ноутбук, зарядное устройство ноутбука надо отключать от электрической розетки 220В. Причем строго в обязательном порядке, если нет желания получить за очень короткое время неисправную аккумуляторную батарею ноутбука.

Но ведь «лениво» (в прямом и переносном смысле) вставлять и выдергивать вилку зарядного устройства ноутбука из розетки каждый раз при его включении или выключении. Вот тут нам на помощь приходит сетевой фильтр. Отключаем ноутбук, и затем отключаем сетевой фильтр легким нажатием кнопки (клавиши) его отключения. А перед включением ноутбука также без труда включаем сначала сетевой фильтр нажатием на соответствующую клавишу.

Конечно, вместо сетевого фильтра владельцы ноутбуков могут использовать обычные удлинители с выключателем. Это дешевле. Но не настолько, чтобы пренебречь возможностями сетевого фильтра сглаживать помехи и перепады напряжения в сети 220В.

P.S. Французский ученый 18 в. Жан Лерон Д’Аламбер: “Работайте, работайте - а понимание придёт потом”. Так можно сказать и про компьютерную грамотность:

1. .
Уже более 3.000 подписчиков

Нормой стало подключение компьютеров, если не через ИБП (источник бесперебойного питания), то хотя бы через сетевой фильтр (в обиходе фильтр розетка). Обычно он выполнен в виде удлинителя (на фото в начале этой статьи, показан как раз сетевой фильтр на 3 розетки) Однако для чего он предназначен и как действует, неискушенные в электронике люди почти не понимают.

Расскажем подробно, но не сильно углубляясь, особенно в специальные термины о назначении и принципе действия этого устройства. Также постараемся ответить на некоторые наиболее часто возникающие вопросы, и постараемся подсказать, как правильно выбрать сетевой фильтр для вашей техники.

Стандартно, в электрической сети должно быть 220 вольт с частотой 50 Герц, однако, на практике этого не бывает никогда. Дело в том, что подключенные к сети приборы имеют разные характеристики, и в результате их включения и выключения, параметры тока в сети постоянно меняются.

Всем знакома ситуация, когда из-за подключенной у соседа сварки, лампочки в квартире начинают то разгораться ярче, то почти гаснут. Напряжение может значительно увеличиваться или уменьшаться, меняется частота и форма огибающей. Возможна ситуация, когда из-за аварии (перехлест проводов с разными фазами), удара молнии или неправильных действий электриков, скачок напряжения будет значительным, в несколько раз превышающим номинальное значение.

Также, в сети бывают помехи с частой более и менее 50 Герц. Например, искрящие контакты наводят высокочастотные помехи (треск в колонках при вытягивании вилки настольной лампы из гнезда вызван именно ими).

Все это не только влияет на правильную работу электроники, но и может привести к выходу ее из строя. Конечно, практически все бытовые устройства снабжены защитой от перегрузок, но чаще всего это только плавкие предохранители, которые срабатывают при значительной перегрузке, и то с некоторым опозданием.

От всех этих бед спасает сетевой фильтр. Он отсекает все наводки с частотой, отличающейся от номинальной, гасит скачки и регулирует напряжение, подающееся на приборы, подключенные после него. Использовать его нужно не только для компьютера, но и для всех сложных бытовых приборов.

Как работает сетевой фильтр

Как уже говорилось выше, задач у сетевого фильтра три:

Отсечь все токи с частотой выше 50 Гц;
Сделать то же самое с токами частотой ниже этого значения;
Исключить повышение напряжения выше 220 вольт.

Для их выполнения используются три типа радиодеталей:

Конденсатор , прекрасно проводящий высокие частоты, но не пропускающий низкие частоты;
катушка индуктивности (дроссель), работающая, наоборот, пропуская постоянный ток, но являющаяся сопротивлением для переменного тока;
варистор (специальный полупроводниковый прибор), у него интересная характеристика - до определенного значения напряжения, сопротивление велико, а при превышении этого порога оно резко падает.

Подключаются эти элементы следующим образом:

Конденсаторы — параллельно нагрузке (прибору, подключенному к нашему фильтру). При появлении высоких частот, они проходят через них, но не через нагрузку.
Катушка индуктивности — подключается последовательно с нагрузкой, и не дает пройти через нее высоким частотам.

Несколько подключенных друг за другом узлов из конденсаторов и катушек (LC контуров) с правильно подобранными номиналами, улучшают качество фильтрации (избирательность).

Варистор подключен, как и конденсатор, параллельно нагрузке. При повышении напряжения, ток идет через него, а не через нагрузку (эффект шунтирования).

Кроме этих деталей в фильтр обычно входят еще дополнительные радиоэлементы, обеспечивающие его более качественную работу, функциональность, и исключающие нежелательные эффекты. Например, при резком отключении от сети, конденсатор большой емкости сам может стать источником повышенного напряжения и высокочастотной помехи из-за резкого разряда (щелчок при выключении многих аудиосистем вызывается именно этим процессом). Поэтому параллельно ему, включают резистор (сопротивление), который гасит отдаваемую энергию.

Разобравшись с назначением и устройством фильтров, ответим на наиболее часто возникающие вопросы.

Какие еще электроприборы желательно подключать через фильтр

Ответ на этот вопрос прост - практически все сложные (к таким не относятся лампочки и электронагреватели). Конечно, большинство современной электроники питается от импульсных блоков питания, которые менее критичны к повышенным напряжениям и помехам, но лишняя ступень защиты никогда не помешает.

Для звуковоспроизводящих систем, отсутствие частотных помех улучшит качество их работы. Также не стоит забывать, что сетевой фильтр работает и в обратном направлении.

Если наводки возникают в самом устройстве, то он не дает им проникнуть в сеть. Эта особенность дополнительно защищает вашу информацию от несанкционированного использования. Есть технологии скрытого доступа, которые считывают данные с устройств именно по кабелю питания.

Сетевой фильтр на телефонной линии

Кроме того, что причиной повреждения электроники могут стать нестандартные характеристики питающей сети, помехи и повышенное напряжение могут проникнуть и через другие подключенные линии: телефонную, Ethernet, кабельную. Поэтому у современных защитных устройств, кроме обычных силовых, дополнительно есть розетка телефонная с фильтром и разъемы других форматов. Что также является неплохой защитой.

Принцип возникновения и подавления нежелательных воздействий у этих систем практически тот же, за исключением того, что в системах разнятся частоты и напряжения. Если же в вашем фильтре нет таких дополнительных разъемов, то можно приобрести защитное устройство отдельно.

Нужен ли фильтр после ИБП

Часто встречается такая ситуация - в выходной разъем ИБП подключают фильтр на несколько розеток, а к нему уже всю периферию. Это излишне, так как «бесперебойник» имеет встроенный фильтр (будет достаточного простого удлинителя на несколько розеток).

Немного отвлечемся от темы. ИБП рассчитано на то, чтобы при внезапном отключении электроэнергии, мы могли сохранить необходимую информацию (для старых машин корректно их выключить, запарковав винчестер). Для периферии это не важно.

Подключая всю периферию после «бесперебойника», мы отнимаем на ее работу заряд аккумулятора, и уменьшаем время работы компьютера. Имеет смысл подключить к ИБП только роутер или модем, если мы храним данные в «облаке». Остальную периферийную технику соединяем с сетью через фильтр.

Что такое мастер розетка

Разберем вопрос - сетевой фильтр с master розеткой, как он работает, и нужна ли эта функция. Это дополнительная опция сетевых фильтров, имеющих несколько розеток. В таких устройствах один разъем назначается старшим (Master), а все остальные -вспомогательными (Slave). Обычно в старший разъем подключают системный блок машины, а в остальные прочую периферию: монитор, модем, принтер, аудиосистему и т. п.

Электроника фильтра отслеживает, есть ли потребление электроэнергии по разъему Master, если его нет, то отключаются и все остальные. Это очень полезная функция, позволяющая неплохо экономить электроэнергию.

Пользователю тоже удобно использовать такой фильтр — нет необходимости нажимать на клавиши питания всех устройств по завершению работы. Полностью отключенные устройства вообще не потребляют энергии, в отличие от ждущего режима и более пожаробезопасны.

Такой фильтр удобен не только для компьютера. Кроме него, в доме могут быть еще несколько систем, работа которых завязана на главном устройстве, например: телевизор, проигрыватель DVD или Blue-Ray, спутниковый ресивер, домашний кинотеатр.

Без телевизора остальные бесполезны. Правда после подачи напряжения придется многие из систем переводить из ждущего режима в рабочий, вручную. Но, в большинстве случаев, современная техника легко связывается по другим каналам и самостоятельно включается.

Можно ли собрать сетевой фильтр самостоятельно

Если вы неплохо разбираетесь, даже не в радиотехнике, а просто в электротехнике, то сделать простейший фильтр своими руками не составит труда. Схема (а их полно в интернете) не сложнее, чем для реверсивного подключения трехфазного двигателя. Одну из них мы, кстати, привели выше. Вот вариант еще.

Все ее компоненты нетрудно купить в специализированных магазинах. Монтаж можно произвести даже «навесом», без печатной платы (не забывайте о надежной фиксации всех деталей и требованиях электробезопасности).

Детали для такого фильтра необязательно покупать — конденсаторы и резисторы можно выпаять из вышедшей из строя аппаратуры. Дроссель найти сложнее, но можно намотать самостоятельно. Проблема может возникнуть только с варистором, правда цена на этот прибор полупроводниковый прибор невелика.

При использовании деталей из списанной техники, обратите внимание на рабочее напряжение конденсаторов - оно должно быть не меньше 400 вольт (лучше больше, несмотря на то, что в сети у нас 220). Это обеспечит надежную работу при скачках напряжения.

Важно: Нельзя применять для фильтра переменного тока, поляризованные электролитические конденсаторы. Обратите внимание, чтобы на корпусе прибора не указывалась полярность подключения («-» или «+»)

Как выбрать сетевой фильтр для домашней техники

То, что сетевой фильтр нужен, мы уже объяснили. Но как выбрать конкретную модель, которая надежно защитит вашу электронику, и в то же время, не обременит кошелек? Видео, расположенное ниже должно помочь вам.

Инструкция, как подобрать будет следующей:

Определите суммарную мощность тех устройств, которые собираемся подключать через него. Причем берем пиковую нагрузку, а не в режиме ожидания работы (например, лазерный принтер во время печати может брать до 3 кВт). К полученной цифре добавляем 20-25% запаса.
Также стоит учитывать и то, что потребляемая мощность может возрасти, если мы собираемся провести апгрейд нашей системы или приобрести дополнительные устройства. Выбираем фильтр, допускающий данную мощность подключаемой нагрузки (если указывается ток, то просто умножаем на 220, W=I*U и получаем мощность в ватах).
Определяем, какие нам нужны дополнительные функции, а какие излишни и отбираем модель именно с такими возможностями. Не стоит покупать, например, модель с защитой телефонной розетки, если компьютер подключен к интернету через xPON (оптоволоконный кабель).
Выбираем модель, устраивающую по цене. Причем лучше ориентироваться даже не на известность бренда, а на отзывы покупателей на авторитетных сайтах (айрекомнед, отзовик), но не на странице магазина (там положительные оценки могут быть проплачены).

Совет: Не выбирайте дешевые сетевые фильтры. Чаще всего это подделка, и из защитных элементов в них бывают, в лучшем случае, только конденсаторы. Подозрение должны вызывать небольшой вес и габариты. Работают они только, как удлинители. На фото выше показан такой экземпляр в разобранном виде.

Вот и все что мы могли рассказать вам о сетевых фильтрах. Если вы поняли, что сетевой фильтр на 5 розеток — это не единственная характеристика прибора, то мы потрудились не зря.

Данные значения весьма второстепенны, и гораздо важнее знать основные технические параметры. Будем рады, если эта статья помогла вам понять принцип действия этого устройства и его предназначение, ответила на наиболее часто возникающие вопросы.