Stavba ultimátnej sieťovej filtrácie: Keď komercia nestačí

[analog_audio]

Ku každému špičkovému Hi-Fi zariadeniu neodmysliteľne patrí kvalitná sieťová filtrácia. Je to téma, ktorá rozdeľuje audiophilov na dva tábory, no tí, ktorí počuli rozdiel, vedia svoje.

Trh je presýtený "filtračnými lištami", ktoré za pár eur ponúkajú maximálne jeden varistor a malý kondenzátor. Na druhej strane spektra sú špičkové práčky prúdu a kondicionéry, ktorých ceny sa pohybujú v tisíckach eur – čiže v sumách, ktoré sú pre bežného smrteľníka často "nezaplatiteľné".

Keďže som už dlho nevidel poctivú, nekompromisnú konštrukciu, ktorá by nestála majland, rozhodol som sa postaviť si vlastnú. Cieľ je jasný: Funkčnosť, predimenzovanie a nulový kompromis v dynamike.

Prečo DIY a nie komercia?
Niekto možno bude namietať, že riešiť sieť je zbytočné, pokiaľ sme so zvukom spokojní. Ale práve "špinavá" sieť (VF rušenie, DC zložka, zemné slučky) je často tým závojom, ktorý bráni našim zostavám ukázať plný potenciál.

Môj projekt je naplánovaný na začiatok mája 2026, momentálne som v štádiu zberu materiálu a ladenia koncepcie. Rád by som sa podelil o moju víziu a zároveň otvoril diskusiu pre vaše postrehy.

Technická koncepcia a "Srdce" filtrácie
Celá konštrukcia je navrhnutá tak, aby zvládla obrovské prúdové špičky bez limitácie dynamiky koncových zosilňovačov.

Tu je plánovaná topológia od vstupu (230V AC) až po výstup:
1. DC Blocker (Odstraňovač jednosmernej zložky) Hneď na vstupe bude masívny DC blocker. Jeho úlohou je eliminovať DC zložku zo siete, ktorá spôsobuje mechanické vrčanie transformátorov v audio komponentoch.

Komponenty: 2x masívne skrutkovacie kondenzátory s kapacitou 100 000 µF.
Takáto kapacita zaručí, že impedancia pre striedavý prúd bude zanedbateľná a neovplyvní to "tvrdosť" zdroja.

2. Softstart (Mäkký štart) Vzhľadom na to, čo nasleduje, je softstart nevyhnutnosťou. Použijem overený modul od toroidy.pl, dimenzovaný pre transformátory až do 4000 VA. Bez neho by zapnutie filtrácie okamžite vyhodilo istič v celom byte.

3. Oddelovací transformátor (Galvanické oddelenie) Toto je srdce celého projektu. Žiadne malé tlmivky, ale poriadne železo.
- Parametre: Toroidný oddelovací transformátor s výkonom 3500 VA.
- Váha: Úctihodných 17,5 kg.
- Tento transformátor zabezpečí galvanické oddelenie od siete a funguje ako vynikajúci filter pre vysoké frekvencie, pričom vďaka výkonu 3,5 kVA nebude "dusiť" ani výkonné zosilňovače.

Výstupná architektúra
Plánujem celkovo 8 zásuviek, rozdelených podľa účelu:
- 3x "Nefiltrovaný" výstup (High Current): Určené pre koncové zosilňovače. Tieto výstupy pôjdu priamo z oddelovacieho trafa (prípadne s minimálnou ochranou), aby bola zachovaná maximálna dynamika a prúdová priepustnosť.
- 5x Filtrovaný výstup (Low Current / Digital): Určené pre zdrojové komponenty: PC, DAC, PREAMP, ROUTER, MONITOR, SUB. Tu plánujem dodatočné LC filtre za transformátorom, aby sa rušenie z PC a monitora (spínané zdroje) nešírilo späť do analógovej časti (Preamp/DAC).

Ochrana: Na každej výstupnej zásuvke bude inštalovaný varistor medzi fázou (L) a nulákom (N) na pohltenie napäťových špičiek.

Dodatočna pasivna filtracia za oddelovakom:
1. AMP1, AMP2, SUB (bez pasivneho filtra)
2. PREAMP, DAC (SCHAFFNER #FN2090-20-06)
3. PC, MONITOR, ROUTER (SCHAFFNER #FN2090-6-06)

Power Plug Schuko Type F

...postupne sem budem pridavať svoje NOTES

Otvorené otázky a priestor na diskusiu
Keďže do realizácie ostáva ešte čas, rád by som počul vaše názory a konštrukčné pripomienky.

[Xhibit]

Dělám zrovna něco podobného . Akorát oddělovací toroid mám "jen" 2000VA, koupil jsem ho bazarově hodně levně, no na svůj výkon má 13,7kg.

Jinak koncepce víceméně stejná, tam už není moc co vymyslet. Napřed vstupní filtr pro celý toroid, varistor dávám jen na vstup, pak DC filtr a softstart.
Na výstupu mám 6ks zásuvek a všechny filtrované, dva druhy filtrů. Zásuvky jsem dal tyto: https://www.tme.eu/cz/details/10584-0s/j...ktory/pce/

Zatím to mám rozpracováno, nějaké foto můžu přidat..

[jardag69]

To už možná vyjde levněji motor/generátor

[scoop]

Potrebujete realne oddelovaci transformator ? ja som robil novu elektriku, pre audio urobil zvlast zasuvku a ked som si zapozical oddelovak nepocitoval som potrebu nieco take mat predradene...
Jedine co som si postavil je niekolko stupnovy filter pre par zasuviek s DC blokerom na zaciatku a teda mam tu asi 6 pristrojov s toroidom a nehuci mi vobec nic, ani nepocitujem vo zvuku rusenia od inych spotrebicov.

[jardag69]

Oddělovaci trafo by mělo smysl, kdyby nestačil samotný DC bloker.

[Xhibit]

Kdo si hraje nezlobí.. Oddělovák jsem si chtěl postavit roky, k realizaci to dospělo až teď, a to jen díky tomu že jsem koupil opravdu za pakatel toto trafo:






Dělám to z velké části z toho co dům dal. Koupil jsem jen krabici, zásuvky, silentbloky a to trafo. No vlastně ještě nějaké plechy, na kterých je to vše přišroubováno. Vše dělám na koleně, řežu ručně flexou, pak to dobrušuju, povrchovka těch hliníků uvnitř je pouze to, že jsem to vzal excentrickou bruskou. Žádný quickpanel apod. , vše prostě nejlevněji ale 100% funkčně. Trafo je upevněno přes silentbloky. Zatím je to rozestavěno. Čekám na vypínač z Ali, teď je tam 3A spínač, půjde tam 15A. DC filtr je zatím provizor..





A na té desce napravo bude softstart a DC filtr. Mám ji zvlášť, aby v případě nějaké předělávky šlo vyměnit jen toto a nemusel jsem vevnitř už nic vrtat.





No a největší zážitek byl připravit zadní panel. Ještě jsem teda koupil děrovku 44m i s upínacím trnem, díry byli potřeba 43mm. Stojanovou vrtačku mám bídnou, děrovku neutáhla. Tak že akučkou z ruky, no to byl zážitek. Udržet to kolmo nemožné, tak že mě ty díry ujížděli, nějaký milimetr sem milimetr tam. No ale nakonec to stejně nějak vyšlo, zásuvky mám v rovině, že nejsou úplně na středech těch otvorů moc vidět není..

[jardag69]

Trafo jsem dal na 10mm plast. Nic se do něj neindukuje a nic se do něj neprorazí. Asi silon, prostě bílá pružná hmota.
Ten zadek bedny je sexy, s těma zásuvkama :o)

[analog_audio]

Paradička!

[scoop]

Na vykruzovanie odporucam toto, plech, hlinik krasny otvor bez poslodenia eloxu, pieskovania, pracovat s nizkymi otackami do 500rpm…
https://ampul.eu/sk/naradie/3733-vykruzo...-kovov-hss



Filter v obyvacke som upravoval klmercny produkt, mam len prvu fotku prvej prerabky, teraz tam uz mam nemecke filtracne moduly.
https://www.thel-audioworld.de/module/Ne...filter.htm

[Anti]

Kdysi jsem četl větu se smyslem: Pokud nějakému komponentu pomůže "síťová pračka", znamená to že má odrbanou napájecí část.
Nicméně, kdo si hraje nezlobí. Jen by mě zajímala teoretická obhajitelnost takového projektu. Aneb co tvoří ten "závoj" degradující zvukový projev.
Ultimátní napájení dle mých představ? Baterie...
Chystám se na něco koncepčně podobného, s pracovním názvem "Power station". Nehodlám se ale zabývat nápravou zmršené sítě, bude to jen jakási rozvodna a externí zdroj v jednom.

[krizma]

Na ty oddelovaky pozor. Umi hezky svitit. Mam ho jako na oddeleni izolovane soustavy v dilne a kdyz merim, musim ho vypnout.

[Horys]

Nicméně, kdo si hraje nezlobí. Jen by mě zajímala teoretická obhajitelnost takového projektu. Aneb co tvoří ten "závoj" degradující zvukový projev.

Prakticke zkusenosti potvrzuji ze galvanicke odeleni od site zlepsi zvukovy projev...Je ucinejsi nez klasicky C-L-C filtr. Nejspis diky dnesni zarusene siti - fotovoltaika, spinanym zdrojům atd.

[Hordek]

O kolik dražší a o kolik lepší (z hlediska zvuku) by bylo napájení z akumulátorů... :-)

[analog_audio]

Chalani mam trochu dilemu ako zapojiť PE, nakolko aj schaffner filter potebuje PE pre dokonalu filtraciu. Čital som zopar člankov z minulosti a bolo odporučanie kolik vystupnych zasuviek nepripajať na sasi krabice.

Tu je výcuc z GEMINI, zaujima ma hlavne ako je to v praxi overene čo funguje!?

Kód:

1. Koncept "Hviezdicového uzemnenia" (Star Grounding) Aby ste sa vyhli zemným slučkám (ktoré chytajú brum a HF rušenie), musíte vytvoriť jeden centrálny uzemňovací bod (CUB) vnútri šasi vašej filtrácie. Vstupný PE (zo steny): Ide priamo, čo najkratšou cestou, na CUB (masívna skrutka na kovovom šasi). Všetky ostatné PE: Všetky komponenty (jadro trafa, tienenie trafa, PE svorka filtra Schaffner, PE kolíky výstupných zásuviek) sa pripájajú hviezdicovito do tohto jedného bodu. Nikdy ich nepospájajte v sérii (z jedného na druhý). 2. Zapojenie okolo 3500VA Transformátora Pre maximálnu filtráciu je kľúčové, či má váš oddelovací transformátor elektrostatické tienenie (tieniace vinutie alebo fóliu medzi primárom a sekundárom). Jadro transformátora: Musí byť uzemnené na CUB (bezpečnosť). Elektrostatické tienenie (Tienidlo): Toto je "tajná zbraň" pre čistú filtráciu. Toto tienenie zachytáva kapacitné väzby vysokých frekvencií z primáru a odvádza ich do zeme skôr, než prejdú na sekundár. Zapojenie: Pripojte vývod tienenia samostatným vodičom priamo na CUB (vstupný PE). 3. Zapojenie filtra Schaffner FN2090-20-06 Tento filter obsahuje Y-kondenzátory, ktoré zvodujú VF rušenie voči zemi (PE). Ak PE nezapojíte, filter stratí značnú časť svojej účinnosti (najmä v oblasti Common Mode rušenia). Keďže je filter zapojený za transformátorom (na sekundárnej strane), vzniká dilema: Ak pripojíte PE filtra na "špinavú" vstupnú zem: Y-kondenzátory môžu teoreticky preniesť časť šumu zo zeme späť do čistého okruhu. Ak nepripojíte PE: Filter nefunguje správne. Najlepšie riešenie (Kompromis pre čistotu a funkčnosť): Filter Schaffner musí mať pripojenú svorku PE na CUB (centrálny bod). Dôvodom je, že impedancia oddelovacieho transformátora už "vyčistila" symetrické rušenie a tienenie trafa by malo zachytiť väčšinu asymetrického rušenia. Úlohou Schaffnera za trafom je dočistiť zvyšky a nepustiť rušenie zo spotrebičov späť do systému. 4. Výstupná strana (Sekundár) – Režim IT vs. TN Tu sa rozhoduje o charaktere vašej filtrácie: Variant A: Plávajúci výstup (IT sieť) – "Audiophile Pure" L a N na výstupe: Nie sú spojené s PE. Sekundárne vinutie "pláva". PE na zásuvkách: Kolík PE na výstupných zásuvkách je pripojený na CUB (kvôli tieneniu káblov pripojených zariadení a bezpečnosti triedy I). Výhoda: Maximálne oddelenie od siete. Prerušenie galvanickej väzby. Nevýhoda/Riziko: Ak sa na sekundári stane porucha (prvá porucha), istič nevybaví. Potrebovali by ste strážič izolačného stavu pre plnú bezpečnosť. Variant B: Uzemnený stred alebo jeden pól (TN sieť) – "Technicky korektné" Jeden vývod sekundáru (budúci N) sa spojí s PE v centrálnom bode. Toto neodporúčam pre vašu aplikáciu, pretože tým opäť galvanicky spojíte pracovné vodiče so "špinavou" zemou a degradujete funkciu oddelovacieho trafa. Zhrnutie zapojenia pre najčistejšiu filtráciu (Schéma) Ak by som to mal opísať textovo, postupujte takto: Vstup (IEC zásuvka): L, N -> Vstup Primár Transformátora. PE -> Hlavný Zemniaci Bod (CUB) na šasi. Transformátor: Kostra/Jadro -> CUB. Tienenie (ak existuje) -> CUB (Kľúčové pre filtráciu!). Sekundár výstup -> Vstup filtra Schaffner (Line/Neutral). Filter Schaffner (za trafom): Vstup L/N <- Zo sekundáru trafa. PE svorka na telese filtra -> CUB (Použite hrubý vodič, min. 2.5mm² alebo 4mm² pre nízku impedanciu). Kovové telo filtra -> Musí mať dokonalý kontakt s kovovým šasi (odstrániť farbu pod skrutkami), ktoré je spojené s CUB. Výstupné zásuvky: L, N <- Z výstupu filtra Schaffner. PE kolík -> CUB. Prečo je toto najlepšie riešenie? Oddelenie: Transformátor blokuje DC zložku a nízkofrekvenčné rušenie. Tienenie: Elektrostatické tienenie trafa odvádza VF rušenie zo siete do PE predtým, než sa dostane na sekundár. Filtrácia: Schaffner za trafom "dočisťuje" vysoké frekvencie. Jeho Y-kondenzátory potrebujú PE referenciu. Tým, že všetko spájate do jedného bodu (CUB), minimalizujete rozdiel potenciálov, ktorý by mohol spôsobiť prúdenie rušenia cez signálové káble pripojených zariadení.

[Otas]

Věřím ze zkušeností z měřiče šumu, že rušení ze sítě existuje a může být slyšet. Pokud bylo napájením měřiže šumu jen jedno běžné tráfko 24V/2W, měřič vykazoval rozdíly naměřených hodnot na vstupu desítky až 100 uV. Po primitivním opatření (tři trafa za sebou, sekundár mezi 1. a 2. uzeměn, resp. jen nulován) již vycházely opakovatelné a nižší výsledky s přesností jednotek uV.

[mechanik]

Otas, tak ale k tomu majú zariadenia ako DAC a PREAMP regulátory napätia. Dokonca aj na koncáku ide stabilizovať front end. Všetko je to lacnejšie a daleko účinnejšie než oddelovací transformátor. Ja si proste myslím že oddelovák poriadne urobené komponenty nepotrebujú. Čo sa týka vplyvu galvanického oddelenia od siete tak to posúdiť neviem. Ale dosť ľudí prepája napájanie s kolíkom/zem/zelenožltý takže to aj tak oddelené nie je.

Vtipné je aj to že keď sa tu neraz spomenuli lepšie regulátory než 78/79/317/337 tak reakcie boli že je to prehnané. To isté napríklad vyššie kapacity filtračných kondenzátorov v koncových zosilňovačoch.

Zdá sa mi že komunita a odborníci v tomto dosť tápajú, názory su protichodné. Ja by som do tak spornej veci peniaze nedával. Alebo si oddelovák najskôr od niekoho požičať. Navyše dalo mi zabrať prísť na to ako si dať vyrobiť vôbec 400-1000W toroid bez toho aby vrčal. 2kW a viac, to si neviem predstaviť bez drastického zníženia sýtenia... No a to potom už bude počuť pri velkom HiFi zaručene, zhoršením pevnosti basov :-D

Čo sa týka pomeru cena/výkon tak je to velmi zlé... Väčšina OZ stojí okolo 5Eur a DAC čipov do 20Eur, tranzistory jednotky eur. Pritom sú to veci čo majú okamžitý dopad na kvalitu zvuku.

No a tie DC filtre a EMI filtre ide zabudovať rovno do HiFi komponentov. Krabica zvlášť sa hodí tak v segmente snobského audia kde ide primárne o to vytiahnuť zo zákazníka peniaze za dalšiu predraženú krabicu.

Ale nechcem autora témy odradiť. Projekt to bude iste pekný a držím palce aby to hralo lepšie a tiež aby to nehralo horšie - tvrdosť napájania.

[jardag69]

A jak to je s kapacitní vazbou v trafu? Tou se asi rušení přenese. Nevím, co přesně se přenese přes jádro indukcí. Na YT je video, kde maník dělá oddělené napájení pro nějaké citlivé zařízení a nakonec skončil u vf trafa snad se dvěma závity a minimální kapacitou. Pak byl s výsledkem spokojen.

https://youtu.be/9JinSfCKuNQ

V jakém stavu je asi PE v nějakém pátém patře v paneláku, když mají sousedi samé spínané zdroje?

[scoop]

mechanik
suhlasim s Tebou, najprv by som si pozical oddelovak a potom sa do toho pustal. Bez potrebnych skusenosti a meracich pristrojov je to hop alebo trop.

analog_audio
ja som PE prerabal, co som daval obrazok je este po starom, to som rozobral a vstupne PE viedol na skrinku, a potom vsetky PE aj z vystupnych zasuviek zapojil hviezdicovo do jedneho spolocneho bodu a uzemnil o skrinku.

Hlavne by som sa zameral na rozvody elektrickej siete v dome, byte.

[analog_audio]

Hlavne by som sa zameral aj na rozvody elektrickej siete v dome, byte.

Vytrhať strare meddene rozvody na nahradiť tieneným SUPRA LoRad 2.5 MkII?

[scoop]

to urcite nie skor ci mas od domu//bytu do rozvodnej skrine 3 vodicove vedenie s oddelenym resp. spravne vytvorenym zemniacim bodom. Pri prerabke vsetci robia elektriku po novom, ale starsie stavby maju v rozvodnej skrini tak ci tak spojeny nulak a zem - PEN...