Помехи приему от двигателей дворников, печки и.т.п. Как устранить помеху!

Очень часто водители эксплуатирующие радиостанции в своих автомобилях задают вопрос: при включении моторчика дворников, стеклоподъемников, печки и.т.д. и.т.п. рация начинает плохо работать, принимая помеху от этих приборов. Как убрать такую помеху?

Обычно такие проблемы возникают на отечественных автомобилях, ВАЗ, ГАЗ, УАЗ, Газель, где производитель для удешевления производства «забивает» на электромагнитную совместимость. Помеху подобного рода необходимо давить в месте ее возникновения! И никак иначе! Различные фильтры типа Noise Blanker хоть и немного облегчают ситуацию, но не решают ее полностью. Причина возникновения помехи – небольшие искровые разряды возникающие при вращении якоря коллекторного электродвигателя. Искры возникают в месте где щетки прилегают к коллектору. Возникшая искра обладает достаточно большой энергией и способная сгенерировать помеху которая впоследствии через щетки и провода подключения двигателя будет распространятся по бортовой сети. Изображение анимировано и кликабельно!

То есть проблема кроется в самой конструкции и принципе работы коллекторного электродвигателя. Такие электродвигатели массово используются для привода вентиляторов печек, дворников и других похожих агрегатов автомобиля.

При работе подобного двигателя генерируется широкополосная помеха, которую и принимает радиостанция. Единственный способ подавить подобного рода помеху, это установка фильтра на сам электродвигатель. То есть нам необходимо выполнить работу которую не сделал производитель автомобиля.

О помехах

Электромагнитные помехи, возникающие при работе электроприборов, бывают двух видов:

Дифференциальные – когда ток помехи протекает в питающих проводах в разных направлениях.
Синфазные – когда ток помехи протекает в одну сторону.

Если проще: дифференциальная помеха – это помеха между двумя проводами питания, а синфазная – между проводами питания и землей. Чтобы снизить влияние помех, которые генерирует коллекторный двигатель, на бортовую сеть автомобиля, между источником тока и потребителем устанавливается фильтр. Типовая схема такого фильтра показана ниже.

Фильтр состоит из нескольких конденсаторов.

X (Сх на схеме) – конденсаторы включаются параллельно электродвигателю и давят дифференциальную составляющую помехи.
Y (Су на схеме) – конденсаторы включаются параллельно-последовательно, со средней точкой на корпус двигателя и давят синфазную составляющую помехи.

Иногда в такую схему последовательно на каждую линию включают дроссели, но в автомобильных бортовых сетях, где присутствуют достаточно большие токи, это не всегда удобно, как правило достаточно обычных керамических или пленочных конденсаторов. К слову сказать, в иномарках эти конденсаторы (иногда даже с дросселями) присутствуют с завода и ничего дополнительно придумывать не нужно!

Фильтр для подавления помех своими руками

Итак, для подавления дифференциальной и синфазной помехи мы будем использовать емкостной фильтр, который состоит из конденсаторов включенных по схеме Х и Y. Схема такого фильтра представлена ниже.

X – конденсаторы включенные параллельно клеммам электродвигателя для более эффективной и широкополосной фильтрации лучше набирать из нескольких номиналов. Например 100нФ, 10нФ, 1нФ.
Y – конденсаторы включенные со средней точкой на корпус можно брать одного номинала, например 47нФ.
Напряжение данных емкостей должно быть не ниже 100V для бортовой сети 13,8V. Зачем так много? При замыкании-размыкании обмоток электродвигателя (коллектор-щетки) возникает такое явление как самоиндукция и скачки напряжения могут быть гораздо выше напряжения питания, отсюда, собственно, и образовании искр (и как следствие – помех). Можно применять как пленочные, так и керамические конденсаторы.

Монтировать подобный фильтр необходимо как можно ближе к контактам электродвигателя! Любые провода от контактов электродвигателя до фильтра будут работать как антенны и излучать помеху в эфир, поэтому, чем короче они будут, тем лучше (а еще лучше собирать фильтр прямо на клеммах двигателя в непосредственной близости от корпуса и щеток).

Если совсем просто

Работа по внедрению фильтра творческая, но требует соблюдения правил описанных выше!

Итак, берем схему фильтра. Идем в магазин, покупаем пленочные или керамические конденсаторы. Например: пленочные конденсаторы покупаем на 1нФ, 10нФ и 100нФ, а керамические на 47нФ. После этого, извлекаем моторчик генерирующий помеху (например от печки), и навесным монтажом, аккуратно, чтобы не было каких-либо замыканий на корпус или еще куда-нибудь, применяя кембрики и другую изоляцию, напаиваем фильтр на клеммы или провода непосредственно у корпуса двигателя согласно схеме.

Убедившись что нет никаких замыканий все надежно припаяно и закреплено, устанавливаем двигатель обратно и проверяем работу фильтра. Если все сделано верно, помеха от работающего моторчика вас больше не побеспокоит.