RSS лента

Prikupets' Blog

Фильтр для бортового видео при однобатарейном питании

Рейтинг: 4.50. Голосов: 2.
04.05.2014 в 04:11 (3824 Показов)
У меня на большом и мини-квадрокоптере при питании от одной 3s батареии были заметные помехи на видео. На большом коптере - помехи от ESC при работе моторов - в видел тонких горизонтальных случайных линий. На маленьком - от UBEC, в виде наклонных регулярных линий. На большом коптере видеокамера и вилеопередатчик питались от повышающе-понижающего DCDC на 12V, а на маленьком - от того же UBEC на 5V, который питал приемник, мозг и т.д.

Начал борьбу с помехами я с большого коптера. Видео часть на нем состояла из камеры и VideoTX на 12V, DCDC на 12V, и ранее сделанного фильтра из дросселя (приблизительно 20 витков) на ферритовом колечке (в разрыве плюса питания) и танталового и керамического конденсаторов. Фильтр стоял после DCDC и не оказывал значительного влияния на помехи. Я попробывал сначала запитать всю видео-часть от отдельной 3s батареии. Поскольку OSD требовалась общая земля для измерения напряжения ходовой батареии, земли батарей я соединил. В таком варианте помех не убавилось.

Затем я отсоединил плюс ходовой батареи от измерительного входа OSD и разъединил земли - помехи полностью исчезли. То есть дело было не в наводках на провода, а только в тех шумах, которые распространялись по общей земле, и, возможно, плюсу, если бы смогли просочиться через DCDC и фильтр.

Затем я попробывал изготовить специальный трансформатор, названия которого на русском языке не знаю (LC Common mode filter), по описанию фильтра из магазина. Трансформатор был с 12 витками на каждой обмотке проводом кажется ПЭЛ-0.3. Одна обмотка включается в разрыв плюса, другая - в разрыв земли. Фильтр полностью убрал помехи, они не проявляются теперь при любом газу.

На маленьком коптере вся видео-часть 5-вольтовая питается от UBEC, и я изготовил фильтр с таким же трансформатором (16 витков в каждой обмотке), после него в плюсовом проводе шел дроссель (16 витков на колечке), танталовый и керамический конденсаторы (тантал потом заменил алюминиевым). В качестве OSD e у меня E-OSD, рабочее напряжение которого от 2s до 3s. От 5V не запускается, потому что у него на входе стоит диод и линейный стабилизатор 78L05. Также входное напряжение E-OSD идет на измерительный вход (ADC) контроллера для показа. Тогда я отпаял одну ножку у диода и отогнул его от платы, чтобы +12V с питающего входа E-OSD шли только на ADC. Затем к выходу 78L05 подвел проводок и подлючил его к +5V от фильтра. Земля для E-OSD также шла от фильтра.

Помехи от UBEC полностью исчесзли при просмотре напрямую с видеоприемника, но если смотреть видео через включенный последовательно Mini DVR, то помехи отчасти заметны. Но это не мешает летать и воспроизводить записи.

Ниже фотки фильтра с мини-коптера.





Схема:



Обновлено 05.05.2014 в 22:51 [ARG:5 UNDEFINED]

Категории
Электроника

Комментарии

  1. Аватар для Plohish
    Андрюх, честное слово читать слова и составлять схему в голове полный изврат... Схему нарисовал бы...
  2. Аватар для sergey-1t91
  3. Аватар для alldn
    Обмотки лучше бы мотать одновременно в 2 провода, это обеспечит полную их идентичность и сведет к минимуму постоянное подмагничивание дросселя. Постоянное подмагничивание уменьшает индуктивность дросселя. Видимо из-за подмагничивания и не работал первоначальный вариант фильтра с одной обмоткой.
  4. Аватар для {gorbln}
    Если мотать в 2 провода - на вход напряжения подключается "начало" и "начало", или "начало" и "конец"? По логике, вроде бы, начало и начало.
  5. Аватар для Shuricus
    Вообще во всех фильтрах которые продаются дроссель стоит только по плюсовому проводу. У меня все помехи убираются такими фильтрами под чистую, и самодельными аналогами тоже.

  6. Аватар для {gorbln}
    Если дроссель стоит по одному проводу - он должен быть на сердечнике из материала пресссперм. На моей памяти - он гораздо менее чувствителен к подмагничиванию, вплоть до того, что не входит в насыщение вообще. Как-то так.
    Материал напоминает мелкую ферритно-стальную стружку, взвешенную в эпоксидке. МП-140 называется:
  7. Аватар для Prikupets
    Я добавил схему. Как я написал, общепринятый метод с дросселем только в положительном проводе для меня не очень-то работал, потому что помехи шли по земле. Насчет мотать в два провода - это можно, но стремно. Все-таки это силовые провода, на которых держится все. Если они перемкнут... Так что лучше по отдельности, две обмотки. Даже если намотать не равное количество витков (например, 9 и 10), это уменьшит эффективность фильтра на 10%.
  8. Аватар для fat.hamster
    вот кстати а разве на схеме - то трансформатор? фактич. катушка на каждом проводе ведь, а на "+" их выходит две

    трансформатор ведь гальванически развязал бы все

    может просто ошибка в схеме?
  9. Аватар для Prikupets
    Ну это не трансформатор в привычном смысле, а два дросселя на общем сердечнике, магнитно связаны.
  10. Аватар для fat.hamster
    Ага, ну и я об этом
    Но а идея была в трансформаторе и гальванической развязке или в таком хитром дросселе?
    Но главное чтоб работало :-D
  11. Аватар для Prikupets
    Это LC Common mode filter. Фильтр, устраняющий одинаковые наводки на + и -.
  12. Аватар для p.vel
    Цитата Сообщение от Prikupets
    Это LC Common mode filter. Фильтр, устраняющий одинаковые наводки на + и -.
    День добрый. Хочу попробовать фильтр по данной схеме. В намотке катушек я ноль) Подскажите как правильно намотать фильтрующую индуктивность L1, рис.1 или рис.2?
  13. Аватар для Prikupets
    Я делал по рис.1.
    Вот видео нашел.
  14. Аватар для p.vel
    Цитата Сообщение от Prikupets
    Я делал по рис.1.
    Вот видео нашел.[/video]
    спасибо. Нашел такие колечки в энергосберегающих лампах. Они подойдут для этих катушек? На фото обмотка родная, мотать буду проводом ПЭТВ-2 на 0,5
  15. Аватар для Prikupets
    Думаю да, в лампе частота десятки килогерц, а у нас помехи на 4-9 (ESC) и 100-200 кГц (BEC) и выше, так что я думаю, такие феррита пойдут.
  16. Аватар для {gorbln}
    Главное - из китайских компьютерных блоков питания не берите. А то я тут разобрал один... На вид - феррит ферритом. Только по факту - пластмасса. А внутре у ей неонка катушка стальной полосы, свитая в рулончик.
  17. Аватар для Pacific
    сорри, но все-таки непоняно, какой проницаемости ферритовые кольца должны быть? Выше упоминался МП-140. А всякие там М2000НМ пойдут?
  18. Аватар для Prikupets
    Нашел тут готовые латинские фильтры, только витков маловато-будет. Я мотаю в 2-3 раза плотнее.

    LOT OF 3 pcs CMT1-1.9-9 COILCRAFT 1.9 mH 9A COMMON MODE LINE CHOKE