電磁干擾濾波器的設(shè)計(jì)原理及如何使用?
以下內(nèi)容中,小編將對(duì)電磁干擾濾波器的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)電磁干擾濾波器的了解,和小編一起來(lái)看看吧。
一、電磁干擾濾波器及其設(shè)計(jì)原理
電磁干擾濾波器,又名“EMI濾波器”是一種用于抑制電磁干擾,特別是電源線路或控制信號(hào)線路中噪音的電子線路設(shè)備。
電磁干擾濾波器的功能就是保持電子設(shè)備的內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲不向外泄漏,同時(shí)防止電子設(shè)備外部的交流線路產(chǎn)生的噪聲進(jìn)入設(shè)備。
電磁干擾濾波器通常由無(wú)源電子元件的網(wǎng)絡(luò)組成,這些元件包括電容和電感,它們組成LC電路。
因?yàn)橛泻Φ碾姶鸥蓴_的頻率要比正常信號(hào)頻率高得多,所以電磁干擾濾波器是通過(guò)選擇性地阻攔或分流有害的高頻來(lái)發(fā)揮作用的。基本上,電磁干擾濾波器的感應(yīng)部分被設(shè)計(jì)作為一個(gè)低通器件使交流線路頻率通過(guò),同時(shí)它還是一個(gè)高頻截止器件,電磁干擾濾波器的其他部分使用電容來(lái)分路或分流有害的高頻噪聲,使這些有害的高頻噪聲不能到達(dá)敏感電路。這樣,電磁干擾濾波器顯著降低或衰減了所有要進(jìn)入或離開(kāi)受保護(hù)電子器件的有害噪聲信號(hào)。
電磁干擾濾波器通常置于開(kāi)關(guān)電源和電網(wǎng)相連的前端是由串聯(lián)電抗器和并聯(lián)電容器組成的低通濾波器。噪聲源等效阻抗為Zsource、電網(wǎng)等效阻抗為Zsink。Satons濾波器指標(biāo)(fstop和Hstop)可以由一階、二階或三階低通濾波器實(shí)現(xiàn),濾波器傳遞函數(shù)的計(jì)算通常在高頻下近似,也就是說(shuō)對(duì)于n階濾波器,忽略所有ωk相關(guān)項(xiàng)(當(dāng)k輸出阻抗不匹配給濾波特點(diǎn)帶來(lái)的干擾。
二、電磁干擾濾波電容器的使用方法
1、選擇合適的電容值
電磁干擾濾波電容器的電容值一般在幾微法到數(shù)百微法之間,具體值需要根據(jù)實(shí)際電路的特點(diǎn)來(lái)選擇。一般來(lái)說(shuō),電路中的電容值越大,其濾波效果就越好,但是過(guò)大的電容值也會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生負(fù)面影響。
2、放置位置的選擇
電磁干擾濾波電容器一般應(yīng)放置在電源端,即電源的正電極與地之間。如果電源只有一個(gè)極性,就只在該極性釬接電容器,如果是雙極性電源,則在正負(fù)兩極性釬接電容器。
3、并聯(lián)電容器
在某些情況下,一個(gè)電磁干擾濾波電容器可能無(wú)法完全抑制電磁干擾。這時(shí),可以采用并聯(lián)電容器來(lái)增強(qiáng)濾波效果。
三、電磁干擾濾波器的作用是什么
干擾濾波在電磁兼容設(shè)計(jì)中的作用,大多數(shù)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)師對(duì)干擾濾波器的認(rèn)識(shí)一般局限在:“電子產(chǎn)品要通過(guò)電源線傳導(dǎo)發(fā)射試驗(yàn)和電源線抗擾度試驗(yàn),必須在電源線上使用干擾濾波器”。而對(duì)于干擾濾波器的其它作用了解很少,這就導(dǎo)致了產(chǎn)品設(shè)計(jì)完畢后,往往不能通過(guò)其它試驗(yàn)項(xiàng)目,例如輻射發(fā)射、輻射抗擾度、信號(hào)線上的傳導(dǎo)敏感度等試驗(yàn)。實(shí)際上,電磁干擾濾波器對(duì)于順利大部分電磁兼容試驗(yàn)以及保證產(chǎn)品的功能都是十分重要一類器件。當(dāng)出現(xiàn)下面這些干擾問(wèn)題時(shí),往往是由于濾波措施不完善。
1.設(shè)備的機(jī)箱或機(jī)柜屏蔽十分完善,但是仍然產(chǎn)生超標(biāo)的輻射發(fā)射;
2.獨(dú)立的設(shè)備沒(méi)有任何電磁干擾的問(wèn)題(輻射發(fā)射和抗擾度完全合格),但是當(dāng)連接上必要的 外接電纜時(shí),出現(xiàn)干擾問(wèn)題;
3.在信號(hào)電纜線上注入電快速脈沖時(shí),出現(xiàn)故障;
4.不能通過(guò)輻射抗擾度試驗(yàn)
5.不能通過(guò)電纜束上的傳導(dǎo)敏感度試驗(yàn)
6.不能通過(guò)靜電放電試驗(yàn);
7.電纜中的導(dǎo)線之間或電纜之間相互干擾,導(dǎo)致設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能。
以上便是小編此次帶來(lái)的有關(guān)電磁干擾濾波器的全部?jī)?nèi)容,十分感謝大家的耐心閱讀,想要了解更多相關(guān)內(nèi)容,或者更多精彩內(nèi)容,請(qǐng)一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。