电源线“方向”如何影响电子设备?

电器工程 电源 开关模式电源 电源 电磁兼容
2022-02-02 06:52:55

好的,长话短说。我有一台偶尔会自行开启的新电视。万一有人想知道它是索尼 XH90,这个问题记录在 www。不试图详细说明这一点,是没有意义的。

问题是,有人向我建议,尝试反转电源插头。为了它,我尝试了没有任何希望。但是,令我惊讶的是,它实际上解决了这个问题!

我是一名 EE,对电源线、电子设计、SMPS 设计有一些了解。此电视未接地(双隔离设计),与连接到它的所有其他设备相同(仅通过 HDMI)。

我知道电源线有火线和零线,但即使那样,颠倒电源插头怎么可能有什么不同。有任何想法吗?

定论

这个问题实际上不是问题。我所描述的确实发生了,但在电视通过拔下电源重新启动后没有再次发生,也没有在重新反转电源插头后再次发生。它一定是一个软件错误,在重新启动后消失了。

尽管如此,值得信赖的人确实提出了解决方案(有烟,有火),并且安迪也确实给出了一个非常可能的解决方案,以防问题是真实的。感谢安迪写的东西,只要适用,我一定会牢记他的想法。

2个回答

背景(略带猜测)

电视的开关模式电源内部将有一个或多个 Y 电容器,它们将内部产生的直流电压连接到火线或零线。它们用于减少高频开关变压器产生的共模噪声影响直流输出。如果没有 Y 电容器,由于反激式初级变压器及其各个次级之间的绕组间电容耦合,所有内部直流电源轨将以 100 ish kHz 上下摆动。摆动不会很大,但可能在 1 伏特左右。

如果这不是电视,那么反激噪声抑制电容器可能没有真正的用途,但请考虑这一点;电视必须连接到某种天线,并且您不希望电视内部嘈杂的 0 伏电压将 100 kHz 的几伏峰峰值叠加到您的天线或卫星输入信号上。您可能与其他家庭(例如在公寓楼中)共享天线系统,因此电视的内部设计必须适应这种情况。如果使用卫星天线,那么它将通过具有高电容的长线连接到地面,并且 100 kHz 噪声将对接收信号的某处造成一些损害。

红外线遥控器

只要将电视插入墙壁插座,电视中的红外遥控接收器就会一直处于活动状态,因此它会不断寻找编码为“ON”的红外信号。红外检测电路将使用高增益电路馈入一种形式的数据切片器,该数据切片器提供数字输出,因此,使用多少位编码来表示“开启”以及随机噪声需要多长时间(通过高增益红外检测电路)错误地再现代表“ON”的比特流?

我在这里有一些经验可以借鉴。我设计的高速数据链路(每秒 650 Mbits)在未连接到有效信号时将大约每毫秒触发一次,以指示它已收到正确的帧 ID,并且大约每分钟左右它会发现完全相同帧头在数百位之后完全正确的位置。然后它将表明它已收到有效的数据帧。当然它没有(我们知道)但是,就像人们大肆宣扬的虚假外星人传输一样,硬件告诉我们的方式不同。只是随机数重合。

抛硬币

你需要掷多少次硬币才能连续得到 16 次正面朝上?数据流为 650 Mbps,在 1 ms 内数据接收器将获得 650 kbits(有一个误报)——因此“抛硬币”650,000 次导致看到 16 个连续正面的机会很大。好的,我不记得是 1 毫秒还是 5 毫秒,但重点是这个;如果您进行足够多的实验(并且速度非常快),那么误报的数量将会非常大!

这和这个问题有什么关系?

如果 Y 电容器连接到中性输入 AC 引线,它会比连接到带电时提供更好的降噪效果。现在很明显,火线和零线可以互换,因此您可以理想地选择将 Y 电容器降噪电容器连接到传入交流线的“接地端”,如果这样可以在红外检测电路上提供稍微更好的降噪效果,那么它可能会在每小时左右接收一个错误的“ON”需求和每个月或每年检测一个错误的“ON”方面产生很大的不同。

你说的是倒转插头,所以它似乎是一个不接地的设备。在这种情况下,反转插头应该没有任何影响,因为没有火线和零线的参考。

然而,它是一台电视,所以它有第三个连接是天线或电缆。我将假设电缆连接,因为通常是接地的。现在这提供了一个参考,其中中性地约为 0v,而火地是线路电压。

现在当三者之间的过滤器是对称的时,一切都很好。但在这种情况下,其中一个过滤器将无济于事,因为存在 o 电压差,因此可以安全地将其移除并为每台电视节省几美分。

现在在世界上的许多地方,可以知道哪个插脚是活的,哪个是中性的,这将是最好的解决方案。但是,当您住在可以反转插头的地方时,更便宜的不平衡过滤器会导致一半安装的设备出现问题,因为它们在设计方面将带电和中性反转。