Dernière mise à jour :
12/08/2006
Présentation
Le montage décrit ici est un
filtre secteur
permettant d'atténuer
les signaux électriques de fréquence indésirable
sur un réseau de distribution secteur EDF, où en
théorie seul le 230V / 50 Hz devrait être présent.
Ce filtre se comporte comme un barrage aux fréquences
supérieures à 200 KHz environ, mais ne touche pas au
secteur 50 Hz. Il existe d'autres schémas de filtres secteurs
plus performants (comme le
filtre
secteur 003), celui-ci est plutôt destiné à
vous montrer le principe généralement adopté, et
présente tout de même une certaine efficacité.
Heureusement car sinon, je ne vois pas vraiment ce qu'il viendrait
faire ici. Voir aussi le
Filtre
secteur 002, du même "niveau".
Schéma
L'apparente simplicité du schéma ne doit pas vous faire
oublier qu'il s'agit d'un montage relié au secteur EDF et que
toutes les précautions d'usage s'imposent. Je rappelle que la
tension du secteur 230V / 50 Hz est
mortelle
pour la majorité
des humains. Et vous faites probablement partie de cette
majorité.
Le principe de base de ce filtre repose sur l'emploi d'une cellule de
type LC (L =
self
et C =
condensateur)
montée en filtre passe-bas, c'est à dire qui laisse
passer les fréquences basses et coupe les fréquences
hautes. La fréquence de coupure (appelée aussi
fréquence de transition) est déterminée par la
valeur des selfs L1 et L2, et des condensateurs C2 et C3. Avec les
valeurs données sur le schéma (470 uH et 3,3 nF), cette
fréquence de coupure est de l'ordre de 200 KHz. Pour
l'augmenter, il faut diminuer la valeur des selfs ou des condensateurs
C2 et C3.
Choix des condensateurs
L'emploi de condensateurs de classe X2 s'impose, ces
condensateurs vont en effet recevoir la tension du secteur de
façon continue, et doivent présenter de bonnes
caractéristiques d'isolation. Leur valeur n'est pas vraiment
critique et devra se situer dans les plages de valeurs indiquées
sur le schéma. En réalité, un filtre secteur ne
s'improvise pas vraiment et les meilleurs résultats ne peuvent
être obtenus qu'en expérimentant avec diverses valeurs.
Les valeurs données sont celles les plus courement
utilisées dans les filtres tout faits, elles conviennent
très bien comme point de départ.
Choix des selfs
Pour ce qui est des
selfs, il est possible d'utiliser des selfs séparées,
mais il est plus judicieux et plus efficace d'utiliser des selfs
couplées, compensées en courant. Ce sont de telles
selfs qui sont utilisées dans
la
quasi-totalité des filtres du commerce. Les selfs
présentent l'inconvénient de générer un
champ magnétique quand elles sont parcourues par un courant.
L'usage de deux selfs "montées à l'envers" (une
côté phase et l'autre côté neutre) permet
d'éviter cet inconvénient en produisant deux champs
magnétiques de force opposée et s'annulant ainsi dans le
voisinage immédiat. La photo ci-dessous montre trois
modèles différents de selfs couplées
destinées à l'intégration dans des filtres secteur.