教你使用电容器抑制电磁干扰方法

合集下载

电容器对电磁兼容性的影响与抑制方法

电容器是电子设备中广泛应用的被动元件，它能够存储电荷并在电路中起到关键作用。然而，电容器在电磁兼容性方面可能会产生一些问题。本文将探讨电容器对电磁兼容性的影响以及抑制这些影响的方法。

一、电容器对电磁兼容性的影响

1. 电容器的电磁辐射

在工作时，电容器可能会产生电磁辐射，这对周围的电子设备可能会造成干扰。电容器内部的电荷快速变化会产生电磁波，导致电磁辐射问题的产生。特别是高频电容器在工作时会产生更多的电磁辐射，因此对电磁兼容性造成更大的影响。

2. 电容器的敏感性

电容器可能对外部电磁场非常敏感，当电磁场发生变化时，电容器内部存储的电荷也会发生变化。这种变化可能使电容器的工作产生故障，从而影响整个电路的正常运行。

二、电容器对电磁兼容性的抑制方法

1. 电磁屏蔽材料的应用

为了减少电容器产生的电磁辐射，可以在电容器周围加入电磁屏蔽材料，例如铁氧体材料。这些材料能够吸收或反射电磁辐射，将其限

制在设备内部，减少对周围设备的干扰。通过合理设计屏蔽结构，能

够在一定程度上抑制电容器的电磁辐射问题。

2. 优化电容器布局

在设计电子设备时，合理的电容器布局也能够降低电磁干扰。将电

容器远离敏感的模拟电路或其他容易受到电磁辐射干扰的元件，减少

电容器与其他元件之间的电磁耦合，能够有效降低敏感电路受到的干

扰影响。

3. 使用滤波电容器

在一些特定应用中，可以采用滤波电容器来抑制电磁干扰。滤波电

容器的作用是通过引入衰减电容，将电磁干扰信号绕过敏感电路，以

降低干扰对敏感电路的影响。

4. 地线设计的优化

电容器在去除抑制噪声中的应用

在各种自动控制的电路中，微控制器被广泛的应用。微控制器的时钟电路，采用方波而不是正弦波。方波比正弦波含有更高的高频成分，引起的电磁干扰噪声频率，相当于时钟频率的３倍。噪声中还含有更高的频率成分。在频率很高时，对电容来说，它的寄生电感不容忽视；对电感来说，它的分布电容会起作用；对电阻来说，它存在着对高频信号的反射；对印刷板上的引线来说，它的分布电感不容忽视，而且长的引线还表现出天线的特征，将高频噪声信号发射出去。焊接印刷线路板的元件时，如果电阻、电容、三极管的引脚过长，这些长的引脚恰好成了高频信号的天线。特别是信号引出线，如果该信号引出线的长度达到高频信号波长的１／２０，噪声信号就会发射出去了。例如，对于１００ＭＨｚ的噪声信号，长度是３ｃｍ，１５ｃｍ的引线就是它的发射天线。去除这些高频噪声干扰的办法是加退耦电容或高频旁路电容。

好的高频退耦电容可以去除高至１ＧＨｚ的高频成分，陶瓷片电容或多层陶瓷电容高频特性比较好，如常用的２５Ｕ系列。设计印刷线路板时，每个集成电路的电源和地之间都要加一个退耦电容。

这个退耦电容有两个作用：一方面是充当本集成电路的储能电容，提供和吸收该电路开路、关断瞬间的充、放电能量；另一方面是旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的退耦电容是０．１μＦ。而这种电容由于本身结构的特点以及有一段引脚，免不了有分布电感。这个分布电感的典型值是５ｎＨ。５ｎＨ分布电感的退耦电容，并联共振频率大约在７ＭＨｚ左右。也就是说，它对１０ＭＨｚ以下的噪声有较好的退耦作用；但对４０ＭＨｚ以上的噪声几乎不起作用。

电容耦合的抑制方法

电容耦合是指通过一个电容器将两个电路的直流部分隔离，只传递交流信号。然而，由于电容器的特性，会导致一些问题，如低频截止、直流偏移和共模干扰等。为了抑制这些问题，可以采取以下方法：

1. 增加耦合电容器的容值：增大耦合电容器的容值可以降低低频截止频率，使交流信号传递得更为完整。

2. 添加直流耦合环路：在电容耦合器的两个端口间添加一个反馈环路，通过调整反馈系数来消除直流偏移。常见的方法包括添加稳压二极管和电阻网络。

3. 使用DC blocking电容器：在接收端和发送端的输入/输出端口处，添加一个直流封锁电容器，以阻止直流信号传递。

4. 增加滤波电路：在电容耦合器的输出端口处添加一个滤波电路，以去除直流偏移和低频噪声。

5. 使用差分输入/输出：采用差分输入/输出结构可以抵抗共模干扰，提高信号质量。差分输入/输出可以通过使用差分放大器、差分线路和差分滤波器等实现。

6. 选择合适的耦合电容器：通过选择电容器的特性，如ESR（等效串联电阻）、ESL（等效串联电感）和容值温度系数等，可以降低直流偏移和增加高频响应。

这些方法可以根据具体的应用场景和要求进行选择和组合使用，以实现较好的电容耦合抑制效果。

传感器电路中的电磁干扰抑制策略

随着现代技术的迅猛发展，传感器在各个领域的应用变得越来越广泛。然而，在电路连接和环境中，电磁干扰是一个不可忽视的问题，它可能导致传感器电路的不正常工作，甚至损坏传感器。因此，在传感器电路设计中，电磁干扰抑制策略的重要性不可低估。

电磁干扰可以分为两类：外部干扰和内部干扰。外部干扰来自于外部电磁场、电源线或邻近电路的信号，而内部干扰则是由传感器本身带来的，如电流、电压的变化等。下面将介绍几种常用的电磁干扰抑制策略。

首先，电磁屏蔽是一种常用的抑制干扰的方法。电磁屏蔽可以通过使用金属壳体或屏蔽罩来避免外部电磁场的干扰。在传感器电路设计中，将传感器放置在金属壳体中，可以有效地隔离外部干扰，并提高传感器的灵敏度和稳定性。

其次，选择合适的输入滤波器也是一种有效的抑制干扰的策略。输入滤波器可以过滤掉不需要的频率信号，以避免干扰进入传感器电路。在选择输入滤波器时，应根据传感器信号的频率和特性进行合理选择，以达到最佳的干扰抑制效果。

另外，地线的布线和连接也是影响干扰抑制效果的关键因素之一。良好的地线布线和连接可以有效地减少地回路的电阻和电感，降低传感器电路中的共模噪声和交流电压。在传感器电路设计中，应尽量减少地线的回路面积，避免与其他信号回路或干扰源的交叉。

此外，对于传感器电路中的内部干扰，可采用电源滤波的方法进行抑制。电源滤波可以通过使用电容器和电感器来消除电源中的纹波和噪声。在传感器电路设计中，应选择适当的电容器和电感器来降低电源中的纹波和噪声，并保持传感器电路的稳定工作。

电磁干扰屏蔽方法

电磁干扰是指由于电磁场的影响而影响电子设备系统的正常运

行的电磁现象，它是一种大的电磁污染源。电磁干扰可以影响电子设备的性能，也可以影响信号传输的正确性，造成数据传输出现错误，降低系统的运行精度。因此，需要建立一种电磁干扰屏蔽系统，利用合理的屏蔽结构和材料，来有效地减少或避免干扰。

电磁干扰屏蔽有三种基本方法：屏蔽材料以及屏蔽结构、加电子屏蔽、加功率屏蔽（EMI）。

1、屏蔽材料和结构

电磁屏蔽材料的作用是利用它的导电性及对磁场的影响来吸收、重组或反射作用于外界的电磁波，以起到电磁屏蔽的作用。一般来说，电磁屏蔽材料是指金属结构体或含金属颗粒的绝缘材料以及金属网

络或夹层结构体，根据耦合信号传导器的不同，一般来说，应选择合适的抗电磁波的屏蔽材料，如纤维布屏蔽材料、金属布屏蔽材料、全铝箔屏蔽材料、涤纶布屏蔽材料等。

2、电子屏蔽

加电子屏蔽的方法有三种：首先是放置就近的设备，应该用来放置重置电容器，其次是添加陷波电路，用来抑制能量密集的脉冲，最后是利用继电器来进行转换。加电子屏蔽后，可以大大减小外界干扰信号对电子设备的影响。

3、功率屏蔽

功率屏蔽（EMI）是电气系统中最常用的一种屏蔽方法，它通过

在设备之间添加一个额外的低电阻的电磁屏蔽层来减少电磁波的传播，从而有效地减少电磁干扰。通常情况下，使用功率屏蔽的设备应被放置在屏蔽物体的外壳内，以避免外部电磁波的干扰。

在以上三种电磁干扰屏蔽方法当中，屏蔽材料最容易使用，且成本较低，但是效果有限。而在某些现场环境中，有非常强烈的电磁干扰，那么屏蔽材料无法有效地抵消外界电磁干扰，只能使用电子或功率屏蔽。此外，使用不同类型的屏蔽材料也有一定的要求，必须使用具有足够高的屏蔽效率的材料，以便提高电磁屏蔽的效果。

电器使用中的防止电容器放电对电子器件产生损坏的屏蔽方法

电容器放电是指电容器内部储存的电荷释放到外部回路中的过程。在电器使用中，电容器放电可能会对电子器件产生瞬间高压和高电流的冲击，导致器件的损坏。为了保护电子器件，需要采取一些屏蔽方法来防止电容器放电对其产生损坏。

首先，一种常见的方法是加装瞬态电压抑制器（Transient Voltage Suppressor，TVS）。瞬态电压抑制器是一种用于限制瞬态电压上升的电子元件，可以通过提供低电阻通路来吸收电容器放电产生的高电压和高电流。在电器的输入端或输出端等容易受到电容器放电影响的位置，可以使用TVS来保护电子器件免受损坏。

另外，对于电路板设计来说，地面设计也是一项重要的屏蔽方法。将电容器附近的地面与电容器的负极连接起来，可以消除电容器放电产生的高压。通过增加地面层的面积和减小走线的电阻，可以进一步提高地面设计对电容器放电的屏蔽能力，从而保护电子器件。

此外，电容器放电产生的电磁辐射也可能对电子器件造成干扰和损害。因此，在电器设计中需要采取一些屏蔽措施来减小电磁辐射的影响。例如，在电容器周围加装屏蔽罩或屏蔽盒，可以有效地抑制电磁辐射，从而降低对电子器件的干扰。

此外，电子器件的安装位置和布局也是屏蔽电容器放电的重要因素。将电容器和其他易受电容器放电影响的器件尽量远离，减小相互间的干扰。同时，合理规划电器的布线和布局，减少

电容器放电路径上的电阻和电感，降低电容器放电对电子器件的影响。

最后，合理选择电容器的参数也是防止电容器放电对电子器件产生损坏的重要因素。选择具有较低内阻和较小自放电的电容器，可以减少电容器放电产生的高压和高电流。对于一些对电容器放电要求较高的应用，可以选择具有过压保护功能的电容器，以进一步增强对电子器件的保护能力。

解决电磁干扰两例

电磁兼容学科是在早期单纯的抗干扰方法基础上发展形成的，目标是为了使设备和系统达到在共存的环境中互不发生干涉，最大限度地发挥其工作效率。众所周知，屏蔽、滤波、合理接地、合理布局等抑制干扰的措施都是很有效的，在工程实践中被广泛采用。还可以采取回避和疏导的技术处理，如空间方位分离、频率划分与回避、滤波、吸收和旁路等，有时这些回避和疏导技术简单而巧妙，可以代替成本费用昂贵而质量体积较大的硬件措施，收到事半功倍的效果。以下是白云电信分局两例巧妙处理电磁干扰故障的典型例子。

2 典型案例一

2.1 故障现象

新市机楼新更换的电容补偿柜的熔断器经常烧坏。

2.2 故障分析

(1)通过更换保险和电容器到正常的电容补偿柜试验，确定保险和电容器的质量无问题。

(2)检测电容工作电流，当只投一组电容时，工作电流超额定电流50% ，致使烧坏熔断器。

(3)检测电网中的谐波含量，发现11次、17次谐波含量高达28% ，严重超标。由于谐波电流含量高，频率在高端，其发热破坏能量极大，使得保险还没来得及熔断，谐波热烧坏了绝缘基体。

(4)系统的电源主要供给NEC相控整流器、洲际高频开关整流器、易达高频开关整流器。这些整流系统是干扰的主要来源。

(5)实际检测该系统的电容补偿量较小，电容柜原有8路

30KVar/450V的电容器，平时一般只投2～3路，考虑可换成8路15KVar/450V的电容器，使谐波电流

分多路承担减少发热量，同时尽量避开谐振点。

2.3 解决方案

减少单组电容容量，30KVar改换15KVar电容。保险100A换63A。实测电容工作电流正常。

emi滤波电路电容

电容是电子电路中常见的元件之一，它在电路中具有重要的作用。本文将介绍一种常见的电容滤波电路——EMI滤波电路。EMI滤波电路是一种用于抑制电磁干扰的电路，通过使用电容器来滤除电路中的高频噪声，从而保证电路的稳定性和可靠性。

EMI滤波电路通常由电容器和电阻器组成，其中电容器起到滤除高频噪声的作用，而电阻器则用于限制电流。在电路中，电容器的主要作用是存储电荷和释放电荷。当电容器接收到电流时，它会储存电荷，当电压变化时，电容器会释放电荷。这种存储和释放电荷的特性使得电容器能够滤除电路中的高频噪声。

在EMI滤波电路中，电容器通常被连接在电源和负载之间。当电源中存在高频噪声时，电容器会将这些高频噪声滤除掉，从而保证电路的正常工作。电容器的容值越大，其滤波效果越好。因此，在设计EMI滤波电路时，需要根据实际需求选择合适的电容器。

除了容值之外，电容器的耐压也是设计EMI滤波电路时需要考虑的一个重要因素。电容器的耐压应该大于电路中的最高电压，以确保电容器能够正常工作，并避免损坏。

虽然电容器在EMI滤波电路中起到了重要的作用，但是它也有一些局限性。首先，电容器对于低频信号的滤波效果不明显，因此在需要滤除低频噪声的电路中，需要采用其他滤波器。其次，电容器的

频率特性和温度特性也会对滤波效果产生一定影响，因此在设计EMI滤波电路时，需要对这些特性进行合理考虑。

EMI滤波电路是一种常见的用于抑制电磁干扰的电路，其中电容器起到了滤除高频噪声的作用。通过选择合适的电容器，设计人员可以实现对电路中高频噪声的有效滤除，从而保证电路的稳定性和可靠性。然而，设计EMI滤波电路时需要考虑电容器的容值和耐压等因素，同时也需要注意电容器的局限性。只有综合考虑这些因素，才能设计出性能优良的EMI滤波电路，满足实际应用需求。

IEC关于抑制电源电磁干扰用电容器的分类

CVC威凯是国内最早开展电动机电容器与安规电容器CQC以及CB认证测试服务的检测机构之一，也是最早被VDE与TUV等机构直接认可CB报告的测试试验室，CVC威凯有一批在电容器国际及国内认证检测方面有着丰富经验的技术专家和工程师，可为企业提供标准培训、产品测试、实验室构建等多种技术服务，协助
企业全面提升技术质量！
IEC关于抑制电源电磁干扰用电容器的分类
本文详细介绍了标准IEC 60384-14:2013中抑制电源电磁干扰电容器的分类及涉及电气安全的测试项目，强调了抑制电源电磁干扰用电容器在电气安全上的重要性，权威认证检测机构CVC威凯为企业选用电容器提供专业指引。
1 电容器介绍抑制电源电磁干扰用固定电容器主要用于电气和电子设备，并跨接到电源线，且电源线之间的电压不超过1000V直流或交流有效值，或任一电源线与地之间的电压不超过1000V直流或交流有效值，频率不超过100Hz。其作用是降低电气、电子设备或其他干扰源产生的电磁干扰。 1.1 电容器分类抑制电源电磁干扰用电容器一般分为两类：X类电容器（capacitor of Class X）和Y类电容器（capacitor of Class Y）， X类电容器一般跨接在电源线两端，Y类电容器一般是跨接在电源线与地之间（见图1）。所以无论是X类电容器还是Y类电容器都必须满足电气安全规则，尤其是Y类电容器还需要保证电气安全中的人身安全。X类电容器和Y类电容器也因此常被称为安规电容器。家用电器或其他电气设备所采用的X类电容器和Y类电容都必须按照抑制电源电磁干扰用固定电容器的标准通过电气安全测试。

防电磁干扰的措施

引言

在当今高科技发达的社会中，电子产品的普及已经无处不在。然而，随之而来的电磁干扰问题也成为了一个严重的难题。电磁干扰可以对电子设备的正常运行产生很大的影响，甚至导致设备故障。因此，我们有必要采取一些措施来防止电磁干扰的发生。本文将介绍一些常见的防电磁干扰的措施。

措施一：良好的电磁屏蔽

电磁屏蔽是一种有效防止电磁干扰的手段，通过使用屏蔽材料来隔离电磁场的影响。以下是一些常见的电磁屏蔽材料：

•金属护罩：对于较小的设备，可以使用金属护罩来屏蔽电磁信号。金属护罩可以将电磁信号导引到地面，从而防止其对设备的干扰。

•电磁屏蔽涂料：电磁屏蔽涂料可以在设备表面形成一层保护膜，阻止电磁信号的进入。这种涂料通常使用铜或铝粉末作为主要成分。

•镀金屏蔽：将设备的外部表面镀上一层金属，可以有效地屏蔽电磁信号。金属的良好导电性可以阻止电磁信号的进入。

良好的电磁屏蔽可以大大减少电磁干扰的发生，提高设备的可靠性和稳定性。

措施二：地线连接

地线连接是防止电磁干扰的另一种重要手段。良好的地线连接可以将电磁信号导引到地面，从而减少信号对设备的干扰。以下是一些地线连接的重要注意事项：

•地线长度：地线应尽可能短，以减少电流在地线上的阻抗。长的地线会增加电流在地线上的损耗，降低地线的效果。

•地线材料：地线通常使用导电性能良好的材料，如铜或铝。这些材料具有低电阻和良好的导电性能，有助于提高地线的效果。

•地线接地：地线应连接到地面的可靠的接地点。接地点应选择在地下水位以下，以确保地线能够有效地导引电磁信号到地面。

良好的地线连接可以有效地减少电磁干扰的产生，提高设备的抗干扰能力。

电路中的电磁辐射减小辐射干扰与抗干扰措施

电路中的电磁辐射减小辐射干扰与抗干扰措

施

电路中的电磁辐射：减小辐射干扰与抗干扰措施

电磁辐射在现代电子设备中普遍存在，它不仅会对电路本身造成干扰，还可能对周围的设备和人体健康产生不良影响。因此，减小电路

中的电磁辐射、降低辐射干扰、采取抗干扰措施成为电子工程师和研

究人员的重要任务。本文将探讨一些常见的电磁辐射减小和抗干扰措施。

1. 电磁辐射的来源和危害

电磁辐射的主要来源包括电源线、信号传输线以及电子设备本身的

内部部件。辐射主要体现在电磁波的无线电频段上，其中包括无线电、微波和红外线等。长期暴露在电磁辐射环境下可能对人体健康产生不

良影响，如引起电离辐射、热效应以及生物电磁效应等。

2. 电磁辐射减小的方法

为减小电磁辐射带来的干扰，我们可以采取以下方法：

2.1 电源线滤波

通过在电源线中添加滤波器，可以有效地滤除电源中的高频噪声，

减小电磁辐射。这样的滤波器通常使用电感元件和电容元件的组合，

能够在一定频率范围内抑制噪声。

2.2 信号线屏蔽

对于信号传输线，我们可以采取屏蔽的方法来减小电磁辐射。屏蔽线通常由导电材料制成，例如金属丝编织层、金属箔等，能够有效地抵挡外界的干扰信号。

2.3 地线和屏蔽地面

良好的接地系统可以有效地减小电磁辐射。通过建立良好的地线和屏蔽地面，可以将电流导向地，减少电磁辐射。

3. 抗干扰措施

除了减小电磁辐射的方法外，我们还可以采取一些抗干扰措施来应对外界干扰。

3.1 电磁屏蔽

在设计电路时，我们可以采用电磁屏蔽技术，将敏感部件包裹在金属屏蔽罩中，有效地隔离外界的电磁干扰。

3.2 降噪电源设计

抑制电源电磁干扰用固定电容器安全检验实施细则

1. 引言

在现代电子设备的设计和制造过程中，电源电磁干扰是一个重要的问题，尤其

是对于需要进行精密电子信号传输的设备。为了抑制电源电磁干扰，固定电容器被广泛应用于电源滤波和降噪。然而，固定电容器本身也存在一定的安全风险。为了确保电容器的安全性，本文将介绍抑制电源电磁干扰用固定电容器的安全检验实施细则。

2. 安全检验目标

•确保固定电容器符合相关安全规范和标准；

•发现和排除固定电容器可能存在的安全隐患；

•减少固定电容器在使用过程中可能引发的安全事故。

3. 安全检验内容

3.1 固定电容器参数检验

•检查固定电容器的额定电压，确保其符合设计要求；

•检查固定电容器的容量和公差，确保其满足使用要求；

•检查固定电容器的温度系数和失效模式，确保其在正常工作条件下不会失效并引发安全问题。

3.2 固定电容器安装检验

•检查固定电容器的安装位置和固定方式，确保其不会受到外部物理力的影响；

•检查固定电容器与周围器件的距离和绝缘情况，确保其不会引发电气故障；

•检查固定电容器的引线连接方式和焊点质量，确保其连接可靠。

3.3 固定电容器使用环境检验

•检查固定电容器所处的工作温度范围和湿度环境，确保其能够正常工作；

•检查固定电容器与其他器件之间的电磁兼容性，确保其不会互相影响；

•检查固定电容器的振动和冲击性能，确保其能够在工作条件下稳定运行。

3.4 固定电容器的剩余寿命检验

•检查固定电容器的使用年限和剩余寿命，确保其在合理范围内；

•根据固定电容器的历史使用情况和失效数据，评估其可能的失效模式和风险；

称重 emi电容

称重 EMI电容

EMI（Electromagnetic Interference）电容器是一种用于抑制电磁干扰的器件。在电子设备中，由于信号传输、电源电流等原因，可能会产生电磁干扰，而EMI电容器的作用就是通过其特定的电容值和频率响应，将这些干扰滤波、抑制，以保障设备的正常工作。本文将

从称重的角度来讨论EMI电容器。

1. EMI电容器的基本原理：

1.1 电磁干扰的产生：

电子设备中的电流和电压变化会导致电磁场的辐射，这就是电磁干扰。这种干扰可能对设

备的正常运行产生负面影响，因此需要采取措施来抑制它。

1.2 EMI电容器的作用：

EMI电容器通过其电容值和频率响应的特性，对特定频段的电磁波产生阻抗，形成一个低

通滤波器，从而减弱或阻止电磁干扰的传播。

2. 选择合适的EMI电容器：

2.1 电容值的选择：

选择合适的电容值取决于电磁干扰的频率。通常，EMI电容器的电容值在几百pF到数十

μF之间，不同的频率需要不同的电容值。

2.2 电压等级：

根据电路中的电压水平选择合适的电压等级，确保电容器在工作过程中不会被击穿。

2.3 封装类型：

根据具体应用场景，选择适当的封装类型，如贴片型、插件型等。

2.4 频率响应：

EMI电容器的频率响应是其一个关键参数，需要根据设备的工作频段选择。

3. EMI电容器在称重系统中的应用：

3.1 稳定电源：

在称重系统中，电源的稳定性对称重精度至关重要。EMI电容器可以被用于稳定电源电压，防止电磁干扰对电源的影响。

3.2 信号传输：

在称重系统中，传感器输出的微弱信号可能受到电磁干扰的影响。通过在信号线上使用EMI电容器，可以滤除一部分干扰，提高信号的纯净度。

4 电磁干扰滤波电容器使用方法

电磁干扰滤波电容器使用方法

电容器是电路中最基本的元件之一，利用电容滤除电路上的高频骚扰和对电源解耦是所有电路设计人员都熟悉的。但是，随着电磁干扰问题的日益突出，特别是干扰频率的日益提高，由于不了解电容的基本特性而达不到预期滤波效果的事情时有发生。本文介绍一些容易被忽略的影响电容滤波性能的参数及使用电容器抑制电磁骚扰时需要注意的事项。

1.电容引线的作用

在用电容抑制电磁骚扰时，最容易忽视的问题就是电容引线对滤波效果的影响。电容器的容抗与频率成反比，正是利用这一特性，将电容并联在信号线与地线之间起到对高频噪声的旁路作用。然而，在实际工程中，很多人发现这种方法并不能起到预期滤除噪声的效果，面对顽固的电磁噪声束手无策。出现这种情况的一个原因是忽略了电容引线对旁路效果的影响。

实际电容器的电路模型如图1所示，它是由等效电感（ESL）、电容和等效电阻（ESR）构成的串联网络。

图1 实际电容器的等效电路

理想电容的阻抗是随着频率的升高降低，而实际电容的阻抗是图1所示的网络的阻抗特性，在频率较低的时候，呈现电容特性，即阻抗随频率的增加而降低，在某一点发生谐振，在这点电容的阻抗等于等效串联电阻ESR。在谐振点以上，由于ESL的作用，电容阻抗随着频率的升高而增加，这是电容呈现电感的阻抗特性。在谐振点以上，由于电容的阻抗增加，因此对高频噪声的旁路作用减弱，甚至消失。

电容的谐振频率由ESL和C共同决定，电容值或电感值越大，则谐振频率越低，也就是电容的高频滤波效果越差。ESL除了与电容器的种类有关外，电容的引线长度是一个十分重要的参数，引线越长，则电感越大，电容的谐振频率越低。因此在实际工程中，要使电容器的引线尽量短，电容器的正确安装方法和不正确安装方法如图2所示。

电磁干扰电容的作用

电磁干扰（EMI）是指电子设备或系统之间的不期望的电磁能量传输，这种能量传输可能会对设备的性能和功能产生负面影响。电容器（capacitors）在抑制和调节电磁干扰方面起着重要作用。本文将详细介

绍电容器在EMI抑制中的作用及其原理。

首先，我们需要明确EMI的产生原因。在电子设备中，电流和电压的

变化会产生电磁场。当电流通过导线时，周围的电磁场会通过电磁辐射与

其他设备或系统中的电磁场相互影响，产生干扰。同时，电子设备中的元

件和线路也会接收到来自外部电磁源的干扰，导致设备的性能下降或功能

失效。

电容器可以通过工作原理中的两种方式来抑制EMI干扰。首先，电容

器可以作为滤波器来阻止高频干扰信号进入设备内部。其次，电容器可以

作为耦合器将干扰信号引导到设备外部，从而减少对设备内部线路的影响。

滤波器作为EMI抑制的主要手段之一，通过选择合适的电容器参数来

阻止高频噪声和干扰信号进入设备内部。在滤波器电路中，电容器被放置

在信号线上，通过建立低通滤波器的效果，将高频噪声和EMI信号短路到地。

电容器的滤波作用基于其电压响应和频率响应的特性。在滤波器电路中，高频信号的频率较高，电容器对高频信号有较低的阻抗，从而通过电

容器的时滞特性将高频信号短路到地。而对于低频信号，电容器的阻抗会

较高，不会对低频信号产生太大影响。因此，电容器在滤波器中起到了去

除高频噪声和EMI信号的作用。

此外，电容器还可以作为耦合器来减少对设备内部线路的EMI干扰。

耦合器将设备内部电磁场与外部环境中的电磁场分离开来，避免了内部和

电容器陶瓷零件的电磁干扰抑制与抗干扰设计方法研究

电容器陶瓷零件的电磁干扰抑制与抗干扰设

计方法研究

引言：

随着电子设备的广泛应用和发展，电磁干扰问题也日益凸显。对于电容器陶瓷

零件而言，由于其广泛应用于电子系统中，并且电磁干扰对电容器陶瓷零件的性能和稳定性产生较大影响，因此对其电磁干扰抑制与抗干扰设计方法的研究迫在眉睫。

一、电容器陶瓷零件电磁干扰的原因分析

电容器陶瓷零件作为电子系统中不可或缺的一个组成部分，其电磁干扰主要来

源于以下几个方面：

1. 材料和制造工艺：电容器陶瓷零件的材料和制造工艺会直接影响其电磁干扰

程度。如果材料的电导率较高或者制造工艺不合理，容易引起电磁干扰。

2. 电路布局：电容器陶瓷零件在电路板上的布局也会影响电磁干扰。如果电容

器陶瓷零件靠近敏感的电子器件或电路，可能会导致电磁干扰的传导。

3. 瞬态高压：在电容器陶瓷零件充电、放电过程中产生的瞬态高压也是电磁干

扰的一个重要来源。瞬态高压可能会引起电容器陶瓷零件内部的局部击穿现象，从而产生电磁干扰。

二、电磁干扰抑制方法研究

针对电容器陶瓷零件的电磁干扰问题，研究者提出了一系列的电磁干扰抑制方法，主要包括以下几种：

1. 外部屏蔽：通过在电容器陶瓷零件外部添加屏蔽材料来阻挡电磁干扰的传播

路径。屏蔽材料通常选择电磁波反射率较高的材料，如金属或导电材料。外部屏蔽能够有效地减少电磁干扰的传导，从而提高电容器陶瓷零件的抗干扰能力。

2. 内部屏蔽：在电容器陶瓷零件内部设置分割层或结构以减少电磁干扰的传导

路径。内部屏蔽的设计需要考虑材料的电导率和屏蔽效果，并且需要保证不影响电容器的正常工作。