首先我们介绍下EMI电源滤波器的常用参数及定义。
◆额定电压
额定电压是指在规定频率及工作温度范围内可以连续施加在滤波器上的最高电压值。
◆ 额定电流
额定电流是指在规定频率及电压下,环境温度为 40 ℃时滤波器可通过的安全允许电流。
◆ 试验电压
试验电压也就是通常的耐压测试,以检验滤波器的绝缘特性及内部元件的耐高压能力。测试时,电压从零开始,以不超过 150v/s 的速率升至规定的试验电压值,开始计时。通常有两种规范,一种是典型测试,时间为 60 秒。另一种为产品测试,时间为 3 秒。
◆ 绝缘电阻
绝缘电阻是指滤波器相线、中线对地之间的阻值。通常用专用绝缘电阻表测试。
◆ 最大泄漏电流
泄漏电流是指滤波器相线、中线对地(外壳)在给定电压及频率下流过的最大电流(通常在 250vac/50hz下测量)。为保证安全,对不同类型、不同应用场合的滤波器,此项指标有不同规定。 一般用户不具有测量单路泄漏电流的装置,测试值为整体滤波器的数值,应加以修正。
◆ 温升
一般指标为:δ t < 30 ℃。
◆ 插入损耗
插入损耗是衡量滤波器滤波效果的指标,通常以分贝数或频率特性曲线来表示。它是指滤波器接入线路前后,电源传给负载的功率比或端口电压比。 il=10ig po/p2 (db) 或 il=20ig vo/v2 (db) s po、p2、 vo、v2分别表示滤波器接入前后负载端的功率和电压。实验室测量一般在50/50ω系统下进行。
◆ 干扰形式
要了解传导干扰的相关问题,就必须了解传导信号的 2 种模式:共模型式和差模型式。差模干扰(也称对称干扰),指在系统相线中的干扰信号,差模电流从一条相线进入,从另一条相线流出,与地线无关。共模干扰(也称不对称干扰),它会在每条相线、中线与大地之间产生一个电压,共模电流从干扰源流向地线,又从地线返回相线。
◆ 阻抗关系
传统上,在滤波器两端的端接阻抗为 50 ω的器件下描述滤波器的特性,因为这对于测试很方便,并且是符合射频标准的。但在实际应用中, zs 和 zl 非常复杂,并且在要抑制的频率点上可能是未知的。如果滤波器一端或两端与电抗性元件相连接,则可能会产生谐振,使某些频率点上的插入损耗变为插入增益。如果构成源或负载的器件的高频特性可能明确给出,则差模阻抗可以预测出,但由电缆或结构件的寄生电抗构成的共模阻抗则基本上是无法预测的。
深圳市力众实业有限公司全力协助EMC改善,为您提供全方位服务
共模电感改善EMI
共模电感的滤波电路,La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电 图2 图3 流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。
事实上,将这个滤波电路一端接干扰源,另一端接被干扰设备,则La和C1,Lb和C2就构成两组低通滤波器,可以使线路上的共模EMI信号被控制在很低的电平上。该电路既可以抑制外部的EMI信号传入,又可以衰减线路自身工作时产生的EMI信号,能有效地降低EMI干扰强度。
现在深圳市力众实业有限公司销售的小型共模电感,采用高频之杂讯抑制对策,共模扼流线圈结构,讯号不衰减,体积小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在双平衡调音装置、多频变压器、阻抗变压器、平衡及不平衡转换变压器...等。
还有一种共模滤波器电感/EMI滤波器电感采用铁氧体磁心,双线并绕,杂讯抑制对策佳,高共模噪音抑制和低差模噪声信号抑制,低差模噪声信号抑制干扰源,在高速信号中难以变形,体积小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在抑制电子设备EMI噪音、个人电脑及外围设备的 USB线路、DVC、STB的IEEE1394线路、液晶显示面板、低压微分信号...等。
◆额定电压
额定电压是指在规定频率及工作温度范围内可以连续施加在滤波器上的最高电压值。
◆ 额定电流
额定电流是指在规定频率及电压下,环境温度为 40 ℃时滤波器可通过的安全允许电流。
◆ 试验电压
试验电压也就是通常的耐压测试,以检验滤波器的绝缘特性及内部元件的耐高压能力。测试时,电压从零开始,以不超过 150v/s 的速率升至规定的试验电压值,开始计时。通常有两种规范,一种是典型测试,时间为 60 秒。另一种为产品测试,时间为 3 秒。
◆ 绝缘电阻
绝缘电阻是指滤波器相线、中线对地之间的阻值。通常用专用绝缘电阻表测试。
◆ 最大泄漏电流
泄漏电流是指滤波器相线、中线对地(外壳)在给定电压及频率下流过的最大电流(通常在 250vac/50hz下测量)。为保证安全,对不同类型、不同应用场合的滤波器,此项指标有不同规定。 一般用户不具有测量单路泄漏电流的装置,测试值为整体滤波器的数值,应加以修正。
◆ 温升
一般指标为:δ t < 30 ℃。
◆ 插入损耗
插入损耗是衡量滤波器滤波效果的指标,通常以分贝数或频率特性曲线来表示。它是指滤波器接入线路前后,电源传给负载的功率比或端口电压比。 il=10ig po/p2 (db) 或 il=20ig vo/v2 (db) s po、p2、 vo、v2分别表示滤波器接入前后负载端的功率和电压。实验室测量一般在50/50ω系统下进行。
◆ 干扰形式
要了解传导干扰的相关问题,就必须了解传导信号的 2 种模式:共模型式和差模型式。差模干扰(也称对称干扰),指在系统相线中的干扰信号,差模电流从一条相线进入,从另一条相线流出,与地线无关。共模干扰(也称不对称干扰),它会在每条相线、中线与大地之间产生一个电压,共模电流从干扰源流向地线,又从地线返回相线。
◆ 阻抗关系
传统上,在滤波器两端的端接阻抗为 50 ω的器件下描述滤波器的特性,因为这对于测试很方便,并且是符合射频标准的。但在实际应用中, zs 和 zl 非常复杂,并且在要抑制的频率点上可能是未知的。如果滤波器一端或两端与电抗性元件相连接,则可能会产生谐振,使某些频率点上的插入损耗变为插入增益。如果构成源或负载的器件的高频特性可能明确给出,则差模阻抗可以预测出,但由电缆或结构件的寄生电抗构成的共模阻抗则基本上是无法预测的。
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共模电感改善EMI
共模电感的滤波电路,La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电 图2 图3 流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。
事实上,将这个滤波电路一端接干扰源,另一端接被干扰设备,则La和C1,Lb和C2就构成两组低通滤波器,可以使线路上的共模EMI信号被控制在很低的电平上。该电路既可以抑制外部的EMI信号传入,又可以衰减线路自身工作时产生的EMI信号,能有效地降低EMI干扰强度。
现在深圳市力众实业有限公司销售的小型共模电感,采用高频之杂讯抑制对策,共模扼流线圈结构,讯号不衰减,体积小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在双平衡调音装置、多频变压器、阻抗变压器、平衡及不平衡转换变压器...等。
还有一种共模滤波器电感/EMI滤波器电感采用铁氧体磁心,双线并绕,杂讯抑制对策佳,高共模噪音抑制和低差模噪声信号抑制,低差模噪声信号抑制干扰源,在高速信号中难以变形,体积小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品质等优点。广泛使用在抑制电子设备EMI噪音、个人电脑及外围设备的 USB线路、DVC、STB的IEEE1394线路、液晶显示面板、低压微分信号...等。