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Supresión de ruidos e interferencias electromagnéticas

Hola!
Aún cuando ya he visto que se ha tratado el tema de ruidos y emisiones electromagnéticas en equipos de audio (aunque no necesariamente con este nombre), hasta donde he podido ver, todos las recomendaciones apuntan a utilizar un único punto de masa (star-ground) en los circuitos como medio de eliminar los posibles "lazos de masa" que dan origen a los ruidos tipo "hummm" y "buzzz" (onomatopeya de los ruidos que salen por los parlantes), pero no hay mucho mas que eso, o el uso de entradas y salidas balanceadas, mas algunas otras cosas como conectar la masa de las entradas solo a la plaqueta del amplificador o pre-amp y no al conector, etc, etc...

Bueno, resulta que cuando estaba armando el amplificador de 40+40 watts que esta en el tema de "Fotos de amplificador..." me di cuenta que había cometido varios errores en la posición física del cableado y esto hacía que apareciesen ruidos como los mencionados arriba, que si bien no eran muy evidentes, merecían ser eliminados. También me dí cuenta de que había puesto el transformador de potencia muy cercano a las plaquetas del amplificador y el acople magnético también me estaba produciendo problemas. Como quería eliminar esos ruidos, zumbidos o lo que sea, me puse a buscar en la web información sobre este tipo de problemas para tener algo mas de base teórica sobre la cual posar mis experimentos y estudios. Resultó que no era tan fácil encontrarla, pero con un poco de suerte dí con un par de sitios donde estaba todo lo que necesitaba.

Uno es Rane Corporation: www.rane.com, donde hay muy buena información media sepultada entre las páginas.
La otra es un sitio de una organización para el cumplimiento de las especificaciones de EMI: www.compliance-club.com, que tambien tiene muy buena información pero hay que registrarse para acceder a ella (es gratuito) y es un poco problemático buscar cosas en los archivos históricos.

Bueno, en el intento de aportar algo al foro he coleccionado una serie de PDFs que descargué o imprimí basado en la información de esos dos sitios, o sea: "los que ahora viene es propiedad intelectual de Rane Corporation y/o de Compliance-Club.com". Sinceramente no sé si tienen tal copyright, pero la descarga es libre y gratuita de los sitios esos y para aquel que busque sobre estos temas y no quiera volverse loco un par de semanas he decidido postearlo acá. Si los administradores creen que este post es una violación de copyright, por favor les pido que lo borren.

ATENCION: Toda la información está en inglés, pero en español no conseguí nada medianamente coherente del nivel de esto.

Espero que les sea de utilidad, y se van a sorprender de ciertas cosas que normalmente creemos que estan bien y en realidad estan muy mal. Yo he aplicado la mayoría de lo que dice ahí y que son aplicables a mi diseño y los resultados son "excelentes". De todas formas, en cada PDF está la justificación de por que es cada cosa tal como la proponen.

Saludos!

Que laburo buscar toda esta info...!!y tras de eso la compartis con todos...sos un groso...!!!Espetacular tu aporte... :D
 
Dando unas vueltas por diyaudio.com encontré una referencia a un documento sobre como cablear un amplificador de audio y no tener problemas de ruido. El sitio donde está esa información es este:

http://hifisonix.com/wire-power-amplifier/

El doumento lo descargué y lo subo al foro por que en la web todo se pierde tarde o temprano.

Les aviso que NO TENGO la autorización de esa web para subirlo acá, así que si los MODs presienten algún problema... pues lo borran y dejan solo el link de mas arriba (y)
 

Adjuntos

  • How-to-wire-up-a-Power-Amplifier.pdf
    881.8 KB · Visitas: 405
Última edición por un moderador:
Encontré un artículo muy bueno sobre la importancia de las masas (GND) en los circuitos, pero lo mejor está en la explicación de como deben entenderse las conexiones a masa y las líneas de señal.
Que lo disfruten (y) (y) :apreton:
 

Adjuntos

  • The-G-Word.PDF
    731.5 KB · Visitas: 352
Dando unas vueltas por diyaudio.com encontré una referencia a un documento sobre como cablear un amplificador de audio y no tener problemas de ruido. El sitio donde está esa información es este:

http://hifisonix.com/wire-power-amplifier/

El doumento lo descargué y lo subo al foro por que en la web todo se pierde tarde o temprano.

Les aviso que NO TENGO la autorización de esa web para subirlo acá, así que si los MODs presienten algún problema... pues lo borran y dejan solo el link de mas arriba (y)

El maestro Fogonazo agregó ACÁ una nueva versión, mas completa, de este mismo documento.
Que les sea de utilidad... (y)
 
Les recomiendo que compren (o pidan "prestado") el libro The circuit designer's companion [2nd edition] de Tim Williams. Es de lo mejor que he encontrado, y en especial el capítulo 1 contiene la explicación mas clara, breve y concisa que he visto de los problemas relativos a las masas ("grounding") así como también a su solución.
Este libro es una joya y es una inversión invaluable.
 
Última edición:
Hola, D@rkbyte elimino mi post nuevo y la averdad no encontré ningún otro tema que hable de lo que ebusco, a ver que tal aquí.

Tengo una duda de dónde debo conectar unas pistas eléctricas de tierra para evitar que ruidos eléctricos entren a cierta parte de el circuito que estoy diseñando.
Conozco decentemente las conexiones de estrella para varios circuitos y reducir bucles de corrientes indeseables, pero el problema al que me enfrento hoy es diferente.
El diseño es un circuito con microcontrolador con algo mas de 20 entradas de 24V.
Esta tarjeta la instalaré en un elevadfor, donde está un variador de frecuencia Chino sin filtros EMI ni conexión de tierra, o_sea que el ruido conducido es extremo.

filtro.png
Este es mi filtro EMI para alimentar los reguladores de voltaje y unos relays en la tarjeta.
input.png

En la imagen de arriba es donde se presenta mi duda, hay un pulsador que introduce 24V al circuito, es un cable de 60 metros que baja y sube por todo el edificio, y recoje todos los ruidos que se encuentra en el camino, puse un filtro pasa bajos de segundo orden, y aquí es la pregunta, que en realidad son 2:
1- Donde debo conectar los negativos de los capacitores de 100nF? En la entrada de voltaje antes del filtro? O después del filtro? Y porqué deberían ir conectados en el lugar que me dijeran?
2- La resistencia de 1K va hacia un pin del microcontrolador, entonces, el emisor del transistor NPN dónde debería conectarse? En la misma linea de tierra del microcontrolador, Que sería después del filtrado? O también antes de los filtros? En algún otro lado?

entradas.jpg
Estos son los pines de entrada de las señales de 24V.
 
Última edición por un moderador:
Si hay taaaanto ruido, tenes que optoaislar las entradas de 24V.

Ya no tengo tiempo de pedir mas integrados, en el Último pedido compré 25 optoacopladores cuádruples, pero necesito hacer 4 tarjetas, y necesitaría 9 de estos para cada tarjeta. La cuestión aquí es dónde conectar estas piezas y porqué ?
 
Última edición por un moderador:
Cuales "piezas" ??
Los capacitores de 100n y el transistor npn. Chatgpot me dice que lo conecte después del filtro EMI, luego me dice que lo conecte antes del filtro, luego que en estrella después del filtro emi y luego en estrella antes del filtro emi... no se dónde ponerlo, la verdad.
 
Última edición por un moderador:
los capacitores de 100n y el transistor npn. chatgpot me dice que lo conecte despues del filtro EMI, luego me dice que lo conecte antes del filtro, luego que en estrella despues del filtro emi y luego en estrella antes del filtro emi... no se donde ponerlo la verdad.
Esa configuracion es mala por donde se la mire. Si no independizás las GND el ruido se va a meter por todas partes, e incluso puede llegar a quemar el pin del micro.
Por otra parte vas a planchar el flanco del pulso, el transistor - en esa configuración - no lo va a mejorar y el microcontrolador va a entender lo que quiera ...
La solución definitiva es una sola: optoaislar. Las conexiones en estrella y todo lo que has hecho puede ayudar, pero vas a transpirar bastante cuando aparezcan fallas "aleatorias" de procedencia desconocida.
Vos sos libre de hacer lo que quieras, y para decidir la conexión correcta deberías hacer un ensayo de campo.
Suerte!!
 
Si buscas en el foro verás que para todo lo que pregutas se han propuesto circuitos y mejoras varias veces. Seguro que cientos, probablemente miles de veces.
Yo personalmente he repetido lo mismo no menos de diez veces y los demás unas cuantas veces más.

Tu propuesta a mí me parece que no tiene pies ni cabeza y vas liándola más a cada paso. Creo que deberías de parar, deshechar lo que has hecho, formarte e informarte y volver a empezar.

Si no, puedes seguir dando palos de ciego a ver si aciertas.

Recuerda que lo peor no es que no funcione, lo peor es que parezca que funciona y sea totalmente errático y convierta tu máquina en algo peligroso porque se pone en marcha y para cuando le parece, de manera imprevisible.

Espero no te ofendas esta respuesta, es solo mi opinión, que evidentemente puede estar errada según la opinión de otros.
 
Tenes que opto aislar las entradas, y obvio que doble fuente, con las masas separadas, sino la opto aislación no sirve, o no es lo mas efectico.
Existen tambien cables de señal, multi par, con pares blindados, y a su vez todos blindados con malla y pantalla, eso reduce mucho los ruidos para cosas sensibles.
 
Tenes que opto aislar las entradas, y obvio que doble fuente, con las masas separadas, sino la opto aislación no sirve, o no es lo mas efectico.
Existen tambien cables de señal, multi par, con pares blindados, y a su vez todos blindados con malla y pantalla, eso reduce mucho los ruidos para cosas sensibles.
Si bien es muy efectiva la optoaislacion, en el elevador hay tarjetas que con los puros filtros es suficiente.

Imagen de WhatsApp 2025-06-03 a las 12.01.42_b1cdf616.jpg
Si observas en esta imagen, verás que las entradas de las borneras llegan a esos diodos Zener, resistencias y capacitores; ese circuito adecúa las mismas señales que yo manejo en mi tarjeta. Solo que no pude quitar la tarjeta para analizarla y ver dónde están conectados los negativos de los capacitores que usé para filtrar la señal. Es completamente viable utilizar filtros para limpiar señales ruidosas, no solo con optoelectrónica.
 
A ver:
El filtro que has hecho tiene una frecuencia de corte de mas o menos 58kHz (eso es solo el filtro, falta modelar la impedancia de entrada del transistor...pero por ahí va). A que frecuencia conmuta el inversor??
1748981809298.png
Donde conectar GND??? Depende, pero si los trazos del PCB son cortos, YO pondría GND de la fuente entre el filtro y el transistor, con el GND del cable conectado antes del filtro. Con trazos cortos no hay necesidad de hacer malabarismos para conectarlos...pero depende de la frecuencia y tipo de ruido, ya que cada pedacito de track del PCB - a ciertas frecuencias elevadas - se comporta como un inductor.
Hasta ahí llego, por que no estoy de acuerdo con ese circuito y además esa parva de resistencias y capacitores y transistores y diodos zener cuestan mas que un optoacoplador por entrada, aunque hay que agregar una fuente de alimentación...que seguramente existe de todas formas.
 
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