Modificando e utilizando fontes chaveadas de PC´s - Análise de Ruído de Chaveamento na rede AC
Primeiramente, o que é o ruído gerado por uma fonte chaveada ?
Podemos - a grosso modo - dizer que o ruído em uma fonte chaveada é gerado pelo sistema de chaveamento do primário do transformador, que como opera em frequências elevadas e com uma onda quadrada, acaba gerando um número muito grande de espúrios e esses espúrios podem ser induzidos na rede elétrica ou estarem presentes na parte DC da saída da fonte.
Para se ter uma idéias da faixa desse ruído, vejam as figuras abaixo. Elas mostram a faixa do ruído gerado por diversas fontes comerciais (MFJ, Icom, Kenwood, Yaesu e Astron). Essa análise foi realizada pela ARRL e publicada na revista QST de janeiro de 2000.
É fácil perceber que - curiosamente - as fontes desenvolvidas pelas empresas fabricantes de rádios eram as que tinham maior ruído.
Atualmente a maioria dos fabricantes de rádio comerciais - ICOM, Yaesu, Kenwood , etc - tem equipado seus rádios com fontes chaveadas, tando fontes internas como externas. E nesses casos o ruído gerado é muito baixo.
No caso de fontes para PC, muitas apresentam - devido a simplicidade do circuito, ou se peferirem devido a redução de custo - a ausência de qualquer circuito que possa filtrar o ruído gerado pelo chaveamento e como consequência disso existe a geração de ruído na rede elétrica AC e a irradiação de ruído na saída DC, e que tambem via cabo de força , que acaba funcionando como antena irradiando ruído , principalmente nas faixas de HF.
Tanto nas fontes chaveadas de uso em PC´s como as que são modificadas para alimentação de equipamentos de rádio a colocação de um filtro deve ser considerada como fundamental.
1 - Podemos começar a verificar a fonte de nosso ruído ao abrir uma fonte para PC.
Infelizmente nem toda fonte possue um componente muito importante que é o filtro de entrada , que tem a função de impedir que o ruído do chavemento seja transferido para a rede AC. Mas as fontes mais baratas - e algumas caras tb - não possuem esse filtro. Abra a sua fonte e verifique se existe o filtro, se existir pule para a etapa 2.
Vamos começar com a instalação do filtro de entrada. Em toda placa de circuito impresso de fonte chaveada existe a serigrafia dos componentes do filtro. Nas fontes em que esses componentes estão ausentes deveremos coloca-los. Vejam na foto abaixo:
O indutor é contruído
com um enrolamento bifilar em um núcleo toroidal de ferrite. O
enrolamento deve cobrir todo o toroide e foi utilizado fio
encapado 0,3 mm. Na falta de um núcleo toroidal
pode-se utilizar um bastão de ferrite com uns 4 ou 5 cm.
Os capacitores - indicados na foto com cor amarela - são de 47
nF e devem ser do tipo X, com uma tensão de 400V pelo menos. Observem que nos fios de cor
preto e amarelo - que saem quase que do meio da placa - foram colocados
dois núcleos binoculares de ferrite. Podem ser enrolados
tambem em um núcleo toroidal, mas nesse caso os fios devem ser
substituido pois terão que ter seu comprimento aumentado.
2 - Logo no conector de entrada do cabo AC devemos colocar um capacitor de 0,47 uF x 400V, como mostrado abaixo. Os terminais do capacitor devem ser os mais curtos possível.
3 - Uma providência interessante tambem é a instalação de capacitores de 4,7 nF em paralelo com os diodos retificadores de entrada. Esta providência foi elaborada pelo Luciano - PY2BBS.
Outras informações e dicas detalhadas sobre eliminação de ruído de fontes chavedas podem ser obtidos tambem nos sites abaixo: