Electronique > Réalisations > Alimentations > Filtre secteur 001

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.

Filtre secteur 001

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.

Selfs couplees