音响设备的电源需要辨别火零吗?

HiFi老孙 | 2017-12-8

电源有线性和开关两种电源形式,线性电源是直接用工频变压器变压,因此进与出完全隔离了,或者说交流地与直流地完全隔离了,此时从输出端往里看

音响系统中多数设备都要用到电,虽然输入的是电网交流电,但电路工作需要的都是直流电,除个别用到电池的外,都要经历变压、整流、滤波过程才能完成转换,这部分电路就是我们说的电源。

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电源有线性和开关两种电源形式,线性电源是直接用工频变压器变压,因此进与出完全隔离了,或者说交流地与直流地完全隔离了,此时从输出端往里看,输入端的火线和零线地位完全平等没有任何区别,如果输出端不接地,这一侧的交直流电与地之间就没电位差,换句话说,人单手触碰任何位置都不会有过电的感觉。至于开关电源,早期由于光电耦合器的缺失,进与出不能完全隔离,现在就不存在这个问题了,几乎所有的开关电源都设计有光耦,隔离效果与线性电源基本没区别。所以,目前的音响设备无论电源采用哪种工作方式,输入端的火零问题都不用我们操心。当然,对于多数音响设备来说,实际上插头的火零还是有要求的,这主要来自安全方面,要求火线必须串接电源开关、保险丝等,但这可能有个问题,如果火线单独在设备里走线过长会产生一定的电磁干扰,处理不好对弱信号就有影响了,此时交换一下插头火零线或许是个办法,但不提倡。

如果讲重要性,其实电源的品质才最关键,除要求充足的余量、稳定的输出外,还必须能滤除所有的交流成分和各种外来干扰,除非电网供电有严重问题,正常情况下,高品质的音响电源在这方面都有冗余,并不需要我们额外操心。例如电源中的共模、差模干扰抑制电路就是其一,简单说就是在交流输入端的火零地三线之间并入若干电容,但要注意我们在使用这类设备时切不可断开电源地线,否则机壳可能带上一半左右的输入电压值,虽然电流很小,如果用万用表测量会随湿度位置极性等改变有不同的值,当然这跟火零怎么接没关系。

再就是接地问题,对于音响系统来说要分清电网地和电路地。电网地是指大地的地,一是变电所供电时要从大地引出一路零线,与相线也就是火线构成回路一道送入用户家中,因此相对于人,火线有电,零线没电;二是为了用电安全,凡金属外壳都还要再次接地,这是?;さ匾缶徒尤氪蟮?,如用户的楼外。虽然?;さ赜肓阆叨际墙拥?,但它们的作用完全不同,特别是零线因为担负供电任务必然存在各种干扰,切不可与音响设备机壳共用。

电子线路中的地与电网地是两码事,这里的地只是借用了地的叫法,它实际上应该叫基准零电位端,电路里的所有电压,包括信号电压都是相对这 个基准端的,它可以接大地(如接机壳),也可以不接地或悬浮交流接地,这完全取决于电路设计而不是由使用者来决定。因为电路的所有运行都是在电源正端或负端与基准电位端之间进行的,两台设备之间信号的连接也是如此,所以,音响系统中设备与设备之间,基准电位一定要一致,也就是电路的地要互联互通。通常设备的金属外壳也要接地,除安全要求外也起到了屏蔽作用,但这个地是大地的地,不能与电路地混为一谈,特别是两台接地方式不同的设备之间连接信号线时,切不可将二者的机壳直接连在一起,否则可能会因静电释放或漏电等问题烧坏下一级设备。

对于电路地不接机壳或机壳不接地的设备,据说能避免很多外来的干扰,但它们之间会产生并累加一定的感应电压,对于电路地已经接在机壳上并接地的设备,据说抗干扰能力更有优势,不过机壳接地不可靠的话也会存在感应电压,还有一种观点认为,音响系统中除末端一台设备外,其它所有设备机壳都不接地才是最佳方案,这样可以避免不同设备因电路地接机壳和不接机壳带来的问题、或因两台设备电路地都接机壳在电网地与信号公共端(电路地)之间形成的回路干扰。对于这些观点孰是孰非不好一概而论,还是应该具体问题具体分析,至于感应电压,不论是否会影响到声音听感都是应该尽量消除,但这是个整体设计和规范使用问题,而不应该是靠交换插头上的火零线,这样的方法从哪个角度看都实在不靠谱。 

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