Нужен ли режекторный фильтр 50/60 Гц для устройств с батарейным питанием?

9

Учитывая, что устройства с питанием от батареи не подключены к электросети, могу ли я предположить, что не будет шума частоты 50/60 Гц?

Этот вопрос возник, когда я думал о том, как будет выглядеть схема для портативного монитора ЭКГ, и казалось очевидным, что режекторный фильтр с частотой 50 Гц можно было бы исключить. Но так ли это?

Спасибо

filter noise mains

— Джордж
источник

13

Предполагая, что вы говорите о входном сигнале, вам все же может понадобиться фильтр, потому что длинные провода, идущие к нагрудным подушкам (или где бы вы ни находились), могут воспринимать сигнал 50/60 Гц, как вторичная обмотка трансформатора, из ближайшей загруженной сети кабель.

Если вы говорите только о блоке питания, вы правы, батарея вырабатывает очень стабильное постоянное напряжение, любое мгновенное колебание напряжения батареи происходит преимущественно из-за внезапной загрузки / выгрузки батареи. Поэтому фильтр не понадобится.

— Кент Альтобелли
источник

2

У меня был хороший успех с схемой ЭКГ, которую я разработал, не заморачиваясь с режекторным фильтром, а вместо этого вставив крутой фильтр нижних частот с частотой среза 30–40 Гц, который имел бонусную функцию для работы в странах с частотой 50 и 60 Гц.

— Спак

Хорошо, если вы не потребляете слишком большой ток, то этот последовательный резистор (при условии типичной схемы RC) также не должен быть проблемой.

— Кент Альтобелли

Для источника питания я предполагаю больше индуктивности, чем резистора ... Проблема в том, что при низкой частоте и большой мощности эти индукторы имеют тенденцию быть дорогими и физически большими.

— Пьяный Код Обезьяны

Lol Я не могу поверить, что я пропустил это, да фильтр LC!

— Кент Альтобелли

Хороший ответ, за исключением того, что «как антенна» относится к приему НЧ электромагнитного излучения. Возможно, благодаря магнитной индукции, поэтому «как трансформатор» будет более точным.

— Обратный инженер

20

Схема ЭКГ получает сигнал «общего режима» 60 Гц от обоих датчиков, затем инвертирует его и подает на ногу пациента для его отмены. Сердце не вырабатывает сигнал синфазного режима, поэтому его синхроимпульс не влияет на его выход. Вот схема:

_{(Источник изображения: таблица данных Analog Devices AD620A (старая версия) )}

— Audioguru
источник

1

Это самый компетентный ответ для высокой CMRR подавления шума в линии. Время нарастания зубца Q, равное 40 мс, означает, что ЭКГ от 100 Гц до -3 дБ и от 200 Гц до 0,1 дБ

— Тони Стюарт Sunnyskyguy EE75

3

Это должна быть схема "ведомая правая нога"

— Джордж

3

Это правильный ответ. ЭКГ снимают 60 Гц со своих входных проводников , независимо от того, работают они от батареи или нет. Артефакты электропитания незначительны в коммерческих электрокардиографах, поскольку для предотвращения поражения электрическим током необходимо электрически изолировать их от земли. Изолированная сторона обычно экранирована и питается от оптоизоляторов. Аккумулятор или нет, ваши артефакты 60 Гц будут исходить от проводов пациента.

— Доктор Шелдон

2

Если вы говорите о потреблении энергии. В системе с батарейным питанием не будет пульсаций, которые необходимо отфильтровать. Вам не нужно использовать фильтр.

Но параллельный конденсатор может быть полезен для уменьшения мгновенного изменения напряжения при выключении / включении питания.

— Osman_Yuksel
источник

1

Из-за таких вещей, как внутреннее сопротивление батареи, разве это не справедливо, если размер батареи достаточно велик, чтобы колебания тока нагрузки вызывали лишь незначительные колебания напряжения? Установка фильтра между аккумулятором и нагрузкой должна помочь сгладить эти колебания, вызванные нагрузкой.

— BeowulfNode42

1

Батареи постоянного тока, полюсы - и + не чередуются, поэтому в батареях нет частоты. В отличие от AC, где - и + чередуются между полюсами. В зависимости от того, где вы живете, сеть будет 50 или 60 Гц. Великобритания составляет 50 Гц, а США - 60 Гц, например. Таким образом, вам не нужен фильтр 50 Гц.

— JPM42166
источник