Ennesima richiesta sulla messa a terra

[Mario_Rossi]

Ciao, sto finalmente realizzando un progetto rimasto in cassetto da oltre 15 anni e mi sorge un dubbio su dove e come collegare la messa a terra.

Il progetto è piuttosto semplice, è un amplificatore 5.1 da collegare all'uscita del pc.
è composto da 3 amplificatori stereo con LM1875 e 6 Analog metric speaker protection c1237
Per il controllo del volume usero un MV06

Il tutto alimentato da un trasformatore toroidale 18-0-18

Userò tre cavi con jack da 3,5 stereo, un lato entra nelle uscite del pc, l'altro lato viene tagliato, unite tutte le calze, ed entra nel MV06, ovvero, i fili dei singoli canali più la "massa" comune.
In uscita dal MV06 avrò i sei fili dei singoli canali che andranno direttamente negli ingressi negli amplificatori e la massa comune che tornerà a diramarsi in 6
Ogni singola uscita degli amplificatori entreranno negli antibump ed a loro volta in una coppia di connettori per ogni singolo canale

Il case conterrà solo i componenti con tensione a 230, da li usciranno i fili in bassa tensione del secondario che andranno ad alimentare i singoli componenti
Tra il dissipatore e gli LM1875 metterò degli isolatori.
Non ricordo da dove l'ho recuperato ma ho anche un filtro di rete che non so se vale la pena usare o meno.

Allego alcune foto con la disposizione di massima:

1.JPG

2.JPG

3.JPG

4.JPG

5.JPG

Il mio dubbio è se collegare la terra al case ed allo 0 del secondario, e quindi a tutti i vari GND dei circuiti o in qualche altro modo.

[UnixMan]

Connetti la terra al contenitore, e (se c'è) allo schermo del trasformatore di alimentazione. Tieni la massa del segnale isolata dalla terra, o al più collegala (in un solo punto) attraverso un piccolo resistore da 100 Ohm 1/8 W, eventualmente by-passato da un condensatore ceramico da 100pF.

N.B.: occhio ai ground-loop. Con tutte quelle schedine ed i relativi cablaggi, stai molto attento a non crearne... o ronzerà come un alveare!

P.S.: non ho capito cosa significa questa affermazione:

Il case conterrà solo i componenti con tensione a 230, da li usciranno i fili in bassa tensione del secondario che andranno ad alimentare i singoli componenti

vorresti mettere nel contenitore solo l'alimentatore?! E tutto il resto dove lo metteresti?

[Mario_Rossi]

Grazie della risposta.
Vuol dire che isolerò le schedine dal box in modo che il loro gnd non venga a chiudere il circuito sul case che andrà a terra.
Il trasformatore non ha alcuna parte metallica nuda, alla fine il case non avrà alcun contatto con nulla che non sia il conduttore di terra.

Nel case metterò solo la presa 230 con fusibile ed interruttore (vedi ultima foto), il trasformatore ed eventualmente quel filtro.
Poi faccio una asola in cui far uscire i 4 fili e da li parto con il filo smaltato per fare le connessioni di alimentazione... come se i condutori del trasformatore fossero i collettori di mandata/ritorno del riscaldamento e da loro partono i singoli rami che vanno ai caloriferi, in questo caso ai morsetti delle schedine.
Le schede le monto come in foto ovvero a vista sopra il case, con la stampante 3d farò un supporto per tenere la MV06 in verticale.

Infine valuterò se lasciarlo così in stile open frame o fargli una protezione in plexiglass.

[drpaolo]

Premesso che l'oggetto lo costruisci per tuo diletto e non lo rivendi (quindi fai un po' quello che vuoi o ti sembra meglio) la normativa (CEI ed EN) direbbe questo:

se costruisci un apparato in Classe II e cioè "componenti elettrici aventi un isolamento doppio o rinforzato..." oppure "componenti dichiarati nelle relative Norme come equivalenti alla Classe II..." (CEI 64-8/4) tu non hai bisogno di messa a terra anche se l'apparato è contenuto in un contenitore metallico.
Accanto alla postazione da cui scrivo ci sono un amplificatore integrato e un registratore a cassette, con contenitori metallici e nessuno dei due ha la messa a terra.

Cos'è un componente in Classe II ? E' un componente (apparato) a doppio isolamento.
Il tuo trasformatore è in Classe II, come si evince dalla sua etichetta e la costruzione che tu proponi, con schede completamente isolate dal contenitore, è in Classe II, per cui la messa a terra non sarebbe necessaria.

Perchè allora mettere a terra il contenitore metallico ? Per evitare o ridurre problemi di EMC (Electro Magnetic Compatibility). La messa a terra dello schermo (=contenitore metallico) non riduce di per sé le interferenze dovute ai campi elettromagnetici disturbanti in ingresso per cui, anche in questo caso, non serve.

Supponiamo che, comunque, si voglia ugualmente mettere il contenitore metallico dell'apparato a terra; bisogna fare una valutazione di rischio nell'ipotesi di primo guasto.

1) Ho realizzato un apparato in Classe II : quali sono le probabilità che il trasformatore (ad esempio) perda il suo isolamento e disperda verso il contenitore che lo ospita ?
2) Ho realizzato un apparato non isolato e messo a terra: quali sono le probabilità che uno dei cavi che portano la bassa tensione (bassa tensione: da 50 a 1000 V alternati) perda il suo isolamento (soprattutto se è un cavo "cinese") e disperda verso il contenitore ?

Valutata questa ipotesi (io propenderei per il minor rischio attribuito alla n° 1, visto che il trasformatore è Talema) si va a decidere cosa è meglio fare nello specifico caso.

Questo, ovviamente, è il mio parere di tecnico.

[drpaolo]

Se tu metti a terra dell'impianto elettrico (a terra=PE e non a massa del circuito) una schermatura non ben calcolata che sfrutta le eddy currents per la schermatura dai campi elettromagnetici, questo può essere controproducente dal punto di vista del rumore che viene amplificato dall'apparato audio.

Quindi io una misura del rumore a larga banda (50-100 kHz) prima e dopo il collegamento a terra la farei.

[drpaolo]

Per chiarire:

a)

PE.jpg

PE o terra di protezione (Protection Earth -> filo di colore giallo/verde);morsetto di messa a terra dell'impianto elettrico.

b)

Massa.jpg

FE o terra funzionale (Functional Earth -> filo di colore rosa); carcassa metallica del contenitore.

c)

Ritorno segnale.jpg

Ritorno delle correnti del circuito elettrico; 0 V (zero volt) dell'alimentazione.

In un apparato audio b) e c) possono essere collegati insieme, magari interponendo tra di essi una adeguata impedenza; per quanto riguarda il loro collegamento ad a) io ci andrei cauto e -se posso costruire l'apparato in Classe II- non li collegherei per niente.

[Mario_Rossi]

ottimo, grazie della spiegazione
a questo punto non ha senso collegare il filo di terra a qualcosa, per comodità userò comunque il cavo vde ma lascio il pin della terra sul retro del connettore scollegato e non metterò nemmeno il filtro
se sentirò ronzii o disturbi particolari ci penserò