电源滤波器选择需注意的十个问题

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电源滤波器制作方法

电源滤波器制作方法

电源滤波器制作方法电源滤波器是一种用于消除电源中的噪声和干扰信号的电子器件。

它的作用是净化电源信号,使电器设备获得稳定、纯净的电能,从而保证设备的正常工作和延长设备的使用寿命。

本文将详细介绍电源滤波器的制作方法。

一、材料准备制作电源滤波器所需的材料有:1. 电源滤波器芯片:常见的有L型滤波器和π型滤波器,可以根据需要选择合适的芯片。

2. 电感线圈:它是电源滤波器的重要组成部分,用于滤除高频噪声。

3. 电容器:用于滤除低频噪声。

4. 电源连接线:将电源滤波器与电器设备连接。

二、制作步骤1. 选择合适的滤波器芯片:根据电器设备的功率和工作电压,选择合适的滤波器芯片。

一般来说,L型滤波器适用于功率较小的设备,而π型滤波器适用于功率较大的设备。

2. 连接电感线圈:将电感线圈连接到滤波器芯片的输入端和输出端。

电感线圈的连接方式要根据滤波器芯片的引脚布局来确定。

3. 连接电容器:将电容器连接到滤波器芯片的输入端和地线上。

电容器的连接方式也要根据滤波器芯片的引脚布局来确定。

4. 连接电源线:将电源线连接到滤波器芯片的输入端和电源上。

这样,电源滤波器就可以工作了。

三、注意事项在制作电源滤波器时,需要注意以下几点:1. 确保滤波器芯片的输入端和输出端的连接正确,避免反向连接导致滤波效果降低或损坏滤波器芯片。

2. 选择合适的电感线圈和电容器,使其满足设备的功率和工作电压要求。

3. 确保电源线和滤波器芯片的连接牢固可靠,避免接触不良导致电源滤波器失效。

4. 在连接电源线时,注意电源的极性,避免反向连接导致电源滤波器无法正常工作。

四、使用和维护1. 安装电源滤波器时,应将其放置在离电器设备尽可能近的位置,以减少干扰信号的传播距离。

2. 定期检查电源滤波器的连接是否松动,如有松动应及时紧固,以保证滤波效果。

3. 如发现电源滤波器工作异常或效果降低,应及时更换滤波器芯片或维修电源滤波器。

电源滤波器是一种用于消除电源中噪声和干扰信号的重要电子器件。

大功率开关电源的EMC测试分析及正确选择EMI滤波器

大功率开关电源的EMC测试分析及正确选择EMI滤波器

大功率开关电源的EMC测试分析及正确选择EMI滤波器开关电源具有体积小、重量轻、效率高等优点,广泛应用于各个领域。

由于开关电源固有的特点,自身产生的各种噪声却形成一个很强的电磁干扰源。

所产生的干扰随着输出功率的增大而明显地增强,使整个电网的谐波污染状况愈加严重。

对电子设备的正常运行构成了潜在的威胁,因此解决开关电源的电磁干扰是减小电网污染的必要手段,本文对一台15kW开关电源的EMC测试,分析其测试结果,并介绍如何合理地正确选择EMI滤波器,以达到理想的抑制效果。

1 开关电源产生电磁干扰的机理图1为所测的15kW开关电源的传导骚扰值,由图中可以看出在0、15~15MHz大范围超差。

这是因为开关电源所产生的干扰噪声所为。

开关电源所产生的干扰噪声分为差模噪声和共模噪声。

图1未加任何抑制措施所测得的传导骚扰1.1共模噪声共模噪声是由共模电流,IcM所产生,其特征是以相同幅度、相同相位往返于任一电源线(L、N)与地线之间的噪声电流所产生。

图2为典型的开关电源共模噪声发射路径的电原理图。

图2 共模噪声电原理图由于开关电源的频率较高,在开关变压器原、副边及开关管外壳及其散热器(如接地)之间存在分布电容。

当开关管由导通切换到关断状态时,开关变压器分布电容(漏感等)存储的能量会与开关管集电极与地之问的分布电容进行能量交换,产生衰减振荡,导致开关管集电极与发射极之间的电压迅速上升。

这个按开关频率工作的脉冲束电流经集电极与地之问的分布电容返回任一电源线,而产牛共模噪声。

1.2差模噪声差模噪声是由差模电流IDM昕产生,其特征是往返于相线和零线之间且相位相反的噪声电流所产生。

1.2.1差模输入传导噪声图3为典型的开关电源差模输入传导噪声的电原理图。

其一是当开关电源的开关管由关断切换到导通时,回路电容C 通过开关管放电形成浪涌电流,它在回路阻抗上产生的电压就是差模噪声。

图3差模输入传导噪声电原理图其二是工频差模脉动噪声,它是由整流滤波电容c 在整流电压上升与下降期问的充放电过程中而产生的脉动电流与放电电流,也含有大量谐波成分构成差模噪声。

电源滤波器使用方法

电源滤波器使用方法

电源滤波器使用方法
电源滤波器是一种电子器件,被广泛应用于各种电子设备中,其作用是过滤掉电源中的杂波和干扰信号,保障设备正常运行的稳定性和可靠性。

在实际应用中,正确的使用电源滤波器对于提高设备的性能和延长寿命至关重要。

首先,选购适合的电源滤波器十分重要。

用户在选择滤波器时,应根据设备的功率需求、电源的特性以及所需滤波效果来确定滤波器的参数和型号。

一般来说,滤波器的额定电流应略大于设备的工作电流,这样才能更好地保护设备免受电源中的干扰。

其次,正确安装电源滤波器也是至关重要的一步。

通常情况下,电源滤波器应当放置在设备的电源输入端,与设备的电源线进行连接。

在安装过程中,务必注意滤波器的输入端和输出端,不要接反,以免影响滤波效果甚至损坏设备。

此外,尽量避免将滤波器与高功率设备或电机等共线安装,以减少电磁干扰。

使用过程中,需要定期检查电源滤波器的工作状态。

可以通过观察滤波器的工作指示灯或者使用专业仪器来检测滤波效果。

如果发现滤波器存在故障或者滤波效果明显下降,应当及时更换或维修滤波器,以免对设备造成损坏。

另外,在使用电源滤波器的过程中,也需要注意一些常见问题。

比如,避免长时间超负荷使用滤波器,以免影响其寿命和滤波效果;不要在潮湿或者高温环境下使用滤波器,以免引起短路或者漏电等安全隐患;在不使用设备时,最好及时切断电源,以减少滤波器的损耗和功耗。

综上所述,正确的使用电源滤波器对于设备的稳定运行和延长设备寿命具有重要作用。

选购合适的滤波器,正确安装和定期检查维护,可以有效提高设备的性能和可靠性。

希望以上内容对您正确使用电源滤波器有所帮助。

1。

滤波器选择

滤波器选择

一、滤波器的选择与应用滤波器的选择看似神秘,但实质上并非如此。

不过在很多场合,即使竭尽全力采取以下所述方法来选择,也还是需要实验多个滤波器后才能挑出最合适的一只。

电路设计人员如何确定在哪种场合该选用哪种滤波器呢?本文旨在帮助他们作出这种决定。

1.滤波器有关指标的计算通过将产品的发射频谱与相关的电磁兼容标准比较,可以估算用滤波器控制发射所需要的衰减量。

对于抗扰性控制,可以通过比较外部电噪声(通常取自有关的电磁兼容抗扰度标准)与产品电子线路的敏感性以及干扰期间希望达到的性能等级来估算一个粗略值。

2.阻抗问题滤波器的工作原理是在射频电磁波的传输路径上形成很大的特性阻抗不连续,将射频电磁波中的大部分能量反射回源处。

大多数滤波器的性能是在源和负载阻抗均为50的条件下测得的,这使我们直接联想到极为重要的一点,这就是滤波器的性能在实际情况下不可能达到最佳。

考察一个典型的电源线滤波器,它安装在交流电源线与作为电子产品直流电源的交-直流变换器之间。

白天,交流电源的阻抗在2~2kΩ间变化,取决于与它连接的负载以及所关心的频率。

连接到电子设备的电源线的特征阻抗大约在150Ω,当整流器在电源波形的尖峰附近导通时,相当于短路,而在其它时间,相当于开路。

滤波器参数是在50Ω的源和负载阻抗的测试环境下获得的,因为大多数射频测试设备采用50Ω的源、负载及电缆。

这种方法获得的滤波器性能参数是最优化的,同时也是最具有误导性的。

因为滤波器由电感和电容组成的,因此这是一个谐振电路。

其性能和谐振主要取决于源端及负载端的阻抗。

3.信号线滤波器如果传导发射或辐射发射由不可避免的信号频谱引起,那么试图使用差模滤波器来减小这些发射并不是办法。

不过对所关心的信号频谱范围内的频率,采用共模滤波是可行的,因为有用的信号是差模而非共模。

信号线滤波器的技术指标中,一般都忽略了地线噪声。

驱动芯片会产生地线跳跃噪声,如果数字印刷电路板的地线面与机壳间的射频搭接不好,便会在所有导线中产生大量的数字0V噪声,因此,外封装上标有低转换速率的驱动芯片仍可能产生高电平的射频噪声。

电源滤波器损坏的原因

电源滤波器损坏的原因

电源滤波器损坏的原因
1. 过载,当设备接收到超过其承受范围的电流或电压时,电源
滤波器可能会受到过载而损坏。

这种情况通常发生在电网电压波动
或突然的电流冲击时。

2. 过热,长时间工作或环境温度过高可能导致电源滤波器过热,从而损坏其内部元件。

3. 电压浪涌,电源中的电压浪涌是指电压突然升高或下降的情况,这种突变可能会对电源滤波器造成损害。

4. 长期使用,长期使用会导致电源滤波器内部元件老化,从而
减少其性能并最终损坏。

5. 静电击穿,静电放电或静电击穿可能会损坏电源滤波器的内
部元件,导致其失效。

为了避免电源滤波器损坏,可以采取一些预防措施,比如定期
检查设备的电源滤波器是否正常工作,避免过载使用,确保设备通
风良好,以及使用专门设计的电源保护设备等。

同时,在使用电子
设备时,也应该注意避免突发的电压波动或浪涌,以保护电源滤波器和其他设备的正常运行。

直流电源EMI滤波器的设计原则、网络结构、参数选择

直流电源EMI滤波器的设计原则、网络结构、参数选择

直流电源EMI滤波器的设计原则、网络结构、参数选择1设计原则——满足最大阻抗失配插入损耗要尽可能增大,即尽可能增大信号的反射。

设电源的输出阻抗和与之端接的滤波器的输人阻抗分别为ZO和ZI,根据信号传输理论,当ZO≠ZI时,在滤波器的输入端口会发生反射,反射系数p=(ZO-ZI)/(ZO+ZI)显然,ZO与ZI相差越大,p便越大,端口产生的反射越大,EMI信号就越难通过。

所以,滤波器输入端口应与电源的输出端口处于失配状态,使EMI信号产生反射。

同理,滤波器输出端口应与负载处于失配状态,使EMI信号产生反射。

即滤波器的设什应遵循下列原则:源内阻是高阻的,则滤波器输人阻抗就应该是低阻的,反之亦然。

负载是高阻的,则滤波器输出阻抗就应该是低阻的,反之亦然。

对于EMI信号,电感是高阻的,电容是低阻的,所以,电源EMI滤波器与源或负载的端接应遵循下列原则:如果源内阻或负载是阻性或感性的,与之端接的滤波器接口就应该是容性的。

如果源内阻或负载是容性的,与之端接的滤波器接口就应该是感性的。

2 EMI滤波器的网络结构EMI信号包括共模干扰信号CM和差模干扰信号DM,CM和DM的分布如图1所示。

它可用来指导如何确定EMI滤波器的网络结构和参数。

EMI滤波器的基本网络结构如图2所示。

上述4种网络结构是电源EMI滤波器的基本结构,但是在选用时,要注意以下的间题:l)双向滤波功能——电网对电源、电源对电网都应该有滤波功能。

2)能有效地抑制差模干扰和共模干扰——工程设计中重点考虑共模干扰的抑制。

3)最大程度地满足阻抗失配原则。

几种实际使用的电源EMI滤波器的网络结构如图3所示。

3电源EMI滤波器的参数确定方法a)放电电阻的取值在允许的情况下,电阻取值要求越小越好,需要考虑以下情况:第一,电阻要求采用二级降额使用,保证可靠性。

降额系数为0.75 V,0. 6 W。

根据欧姆定律可求出n>(0.75Ve)2/(0.6 Pe)。

第二,经过雷击浪涌后有残压,其瞬时值一般在1000 V取值;其瞬时功率值不能超过额定功率值的4倍,也可求出R>(Vcy)2/(4Pe)。

如何选择和使用合适的电源滤波器

如何选择和使用合适的电源滤波器

如何选择和使用合适的电源滤波器电源滤波器是电子设备中非常重要的一个组成部分,它能够过滤电源中的干扰信号和杂波,确保设备正常运行和提供稳定的电源。

本文将讨论如何选择和使用合适的电源滤波器。

一、电源滤波器的作用电源滤波器主要的作用是过滤电源中的干扰信号和杂波,从而确保电子设备能够正常运行和提供稳定的电源。

二、选择合适的电源滤波器的因素在选择合适的电源滤波器时,需要考虑以下几个因素:1. 频率范围:根据设备所处的电源频率范围选择相应的电源滤波器。

一般来说,工业设备使用的电源频率为50Hz,而家用设备使用的电源频率为60Hz。

2. 滤波等级:滤波等级越高,滤波效果越好。

一般来说,滤波等级可以分为三级,即C级、L级和T级。

对于普通家用电子设备而言,C级电源滤波器已足够满足需求。

3. 额定电流:根据设备的额定电流选择合适的电源滤波器。

一般来说,电源滤波器的额定电流应大于设备的额定电流,以确保其能够正常工作。

4. 外壳材质:电源滤波器的外壳材质应具有良好的散热性能,以保证其能够长时间稳定运行。

常见的外壳材质有金属和塑料两种。

5. 尺寸:根据设备的空间限制选择合适尺寸的电源滤波器。

一般来说,电源滤波器的尺寸应尽量小巧,以节省空间。

三、正确使用电源滤波器的方法除了选择合适的电源滤波器外,正确使用电源滤波器也非常重要。

以下是正确使用电源滤波器的方法:1. 安装位置:将电源滤波器安装在离电源接口最近的地方,以最大程度地过滤掉电源中的干扰信号和杂波。

2. 接线方法:正确接线是确保电源滤波器能够正常工作的关键。

在接线时,应按照电源滤波器的接线图进行连接,确保每个引脚都连接到正确的位置。

3. 环境温度:电源滤波器的工作温度应在规定范围内,避免过高的温度会影响其正常工作。

因此,在使用过程中,要注意不要将电源滤波器暴露在高温环境中。

4. 定期检测:定期检测电源滤波器的工作状态,如果发现异常情况(如漏电等),应及时更换或修理。

四、结语选择和使用合适的电源滤波器对于电子设备的正常运行和提供稳定的电源至关重要。

开关电源的电磁干扰及其滤波措施

开关电源的电磁干扰及其滤波措施

开关电源的电磁干扰及其滤波措施1引言开关电源与线性稳压电源相比,具有功耗小、效率高、体积小、重量轻、稳压范围宽等特点,广泛用于计算机及外围设备、通信、自动控制、家用电器等领域。

但开关电源的突出缺点是产生较强的电磁干扰(EMI)。

EMI信号既占有很宽的频率范围,又有一定的幅度,经传导和辐射会污染电磁环境,对通信设备和电子仪器造成干扰。

如果处理不当,开关电源本身就会变成一个干扰源。

随着电子产品的电磁兼容性(EMC)日益受到重视,抑制开关电源的EMI,提高电子产品的质量,使之符合有关EMC标准或规范,已成为电子产品设计者越来越关注的问题。

2开关电源产生EMI的原理开关电源产生EMI的因素较多,其中由基本整流器产生的电流高次谐波干扰和变压器型功率转换电路产生的尖峰电压干扰是主要因素。

它们所以产生于电源装置的内部,是由于开关电源中的二级管和晶体管在工作过程中产生的跃变电压和电流,通过高频变压器、储能电感线圈和导线以及系统结构、元件布局等而造成的。

基本整流器的整流过程是产生EMI最常见的原因。

这是因为正弦波通过整流器后不再是单一频率的电流,而是变成单向脉动电源,此电流波形分解为一直流分量和一系列频率不同的交流分量之和。

实验结果表明,较高的谐波(特别是高次谐波)会沿着输电线路产生传导干扰和辐射干扰,一方面使接在其前端电源线上的电流波形发生畸变,另一方面通过电源线产生射频干扰,使接收机等产生噪声。

变压器型功率转换电路是实现变压、变频以及完成输出电压调整的部件,是开关稳压电源的核心,主要由开关管和高频变压器组成。

它产生的尖峰电压是一种有较大辐度的窄脉冲,其频带较宽且谐波比较丰富。

产生这种脉冲干扰的主要原因是:(1) 开关功率晶体管感性负载是高频变压器或储能电感。

在开关管导通的瞬间,变压器初级出现很大的电流,它在开关管过激励较大时,将造成尖峰噪声。

这个尖峰噪声实际上是尖脉冲,轻者造成干扰,重者有可能击穿开关管。

(2) 由高频变压器产生的干扰。

关于电源滤波器和漏电保护器在使用中的注意问题

关于电源滤波器和漏电保护器在使用中的注意问题

关于电源滤波器和漏电保护器在使用中的注意问题我单位为了适应电磁环境的测试需求特地购买了两台电磁兼容环境测试车。

一台是用南京衣维柯军用通讯指挥车改装的电磁兼容屏蔽测试车,另一台是用尹斯坦娜面包车改装的电磁兼容屏蔽测试车。

以上两台测试车都是由外接的单相三芯橡胶电缆(带漏电保护和保护接地)接入220v交流电源接口、并通过30A交流漏电保护器、EMC电源滤波器、波导管接入测试车屏蔽仓内再分两路、一路到电源插座供车内电子测试设备、另外一路供车内照明使用。

我们在两台电磁兼容屏蔽测试车的使用中发现了一个共同的故障、就是当使用外接220v交流电源时、有时在电源接入后漏电保护开关送不上去、一送上去开关就跳闸,同时漏电保护器也动作,我们在把漏电保护器重新复位后再重合空气开关,有时能够合上、有时就是多次重合闸也无法合上。

就是在正常使用外接220v交流电源工作时、也会发生空气开关无规律的跳闸、同时漏电保护器也动作,重新复位后再重合空气开关,有时能够合上有时就是多次也无法合上的现象。

以上的故障有很强的随机性、故障现象无规律且时好时坏、难以捕捉,针对故障情况进行检查判断。

通过对输入220V交流电源进线的火线和零线进行交换,以及对有、无保护接地线情况下的漏电保护器是否动作进行测试,但均未发现好转,以上发现的故障现象依旧,没有任何改变。

经检查车内电路及设备无短路及漏电情况,所有线路及设备绝缘良好工作正常。

检查220V交流电源、发现电源滤波器的前面有两极串联的漏电保护开关。

220V交流电经过两级漏电保护后到EMC电源滤波器,经过分析发现、滤波器是两级复合式EMC滤波器,它能够使线路中除工频以外的其他频率信号受到较大的抑制。

当线路中串扰差模信号时漏电保护器工作正常,一旦串扰进共模信号漏电保护器立刻动作保护。

下面,我们具体的分析漏电保护开关和电源EMC滤波器的工作原理,再结合起来就知道漏电保护器为什么会无规律的保护跳闸。

随着生活水平的提高,大量的电器进入家庭,人们与电接触的机会越来越多,用电设备发生故障导致人员触电伤亡的事件也经常发生.为了人身与设备安全,漏电断路器作为一项有效的电气安全技术装置已经被广泛使用,并起到了良好的人生安全保护作用。

选用射频滤波器(馈通滤波器、穿心电容)的方法

选用射频滤波器(馈通滤波器、穿心电容)的方法

选用射频滤波器(馈通滤波器、穿心电容)的方法随着电子设备工作频率的迅速提高,电磁干扰的频率也越来越高,干扰频率通常会达到数百MHz,甚至GHz以上。

由于电压或电流的频率越高,越容易产生辐射,因此,正是这些频率很高的干扰信号导致了辐射干扰的问题日益严重。

因此,对用来解决辐射干扰的滤波器的一个基本要求就是要能对这些高频干扰信号有较大的衰减,这种滤波器就是射频干扰滤波器。

普通干扰滤波器的有效滤波频率范围为数kHz 数十MHz,而射频干扰滤波器的有效滤波频率范围从数kHz到GHz以上。

按照传统方式构造的滤波器不能成为射频滤波器。

这是由于两个原因:第一个原因是:旁路电容寄生电感较大(导致串联谐振,增加了旁路阻抗),导致电容器在较高的频率并不具有较低的阻抗,起不到旁路的作用。

第二个原因是:滤波器的输入端和输出端之间的杂散电容导致高频干扰信号耦合,使滤波器对高频干扰失去作用。

解决这个问题的方法是用穿心电容作为旁路电容。

穿心电容具有非常小的寄生电感,旁路阻抗非常小,并且由于采用隔离安装方式,消除了输入输出端之间的高频耦合。

选择射频滤波器需要考虑的因素有:截止频率:滤波器的插入损耗大于3dB的频率点称为滤波器的截止频率,当频率超过截止频率时,滤波器就进入了阻带,在阻带,干扰信号会受到较大的衰减。

根据使用滤波器的场合不同(信号电缆滤波还是电源线滤波),可以用两个方法来确定滤波器的截止频率。

在对信号电缆进行滤波时,根据有效信号的带宽来确定,截止频率要大于信号的带宽,这样才能保证有用信号不被衰减。

在对电源线或直流信号线,滤波时,由于有效信号的频率很低,信号失真的问题不是主要因素,因此主要根据干扰信号的频率来定,要使干扰频率全部落在滤波器的阻带内。

滤波器的截止频率越低,滤波器的尺寸越大,价格越高,因此没有必要时(干扰的频率不是很低时),不要盲目选用截止频率过低的滤波器。

插入损耗:指滤波器在阻带的损耗数值(dB),每一种滤波器都有一张插入损耗与频率对应的表格,选用滤波器时,根据干扰信号的频率和需要衰减的程度确定对插入损耗的要求。

电源滤波器知识

电源滤波器知识

开关电源产生的噪声有两类:第一类:由于非线性产生的,为电源基频的奇次谐波。

电磁兼容标准对这种谐波发射的都有限制。

(GJB 151A中的CE101)第二类:开关工作模式产生的,频率较低的成分以差模形式出现在电源输入线上,频率较高的成分以共模形式出现。

共模噪声是由于高频成份辐射产生的:三极管与散热片之间的寄生电容,将三极管的开关噪声耦合导地线上,脉冲回路产生的辐射感应导所有导线上负载电流越大,或输入电压越低,则差模干扰越强共模干扰当输入电压最高时,最大,与负载无关。

干扰滤波器的种类根据要滤除的干扰信号的频率与工作频率的相对关系,干扰滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等种类。

电磁兼容设计中,低通滤波器用得最多,因为:电磁干扰大多频率较高的信号,因为频率越高的信号越容易辐射和耦合数字电路中许多高次谐波是电路工作所不需要的,必须滤除,防止对其它电路产生干扰。

电源线上的滤波器都是低通滤波器。

高通滤波器用在干扰频率比信号频率低的场合,如在一些靠近电源线的敏感信号线上滤除电源谐波造成的干扰。

带通滤波器用在信号频率仅占较窄带宽的场合,如通信接收机的的天线端口上要安装带通滤波器,仅允许通信信号通过。

带阻滤波器用在干扰频率带宽较窄,而信号频率较宽的场合,如距离大功率电台很近的电缆端口处要安装阻带频率等于电台发射频率的带阻滤波器。

当信号频率与干扰频率考得很近时,需要滤波器的阶数较高。

考虑到器件的误差,有时过渡带的陡度不能达到理论值,因此要留有一定的富余量。

要注意的是,实际电路的阻抗很难估算,特别是在高频时(电磁干扰问题往往发生在高频),由于电路寄生参数的影响,电路的阻抗变化很大,而且电路的阻抗往往还与电路的工作状态有关,再加上电路阻抗不同的频率上也不一样。

因此,在实际中,哪一种滤波器有效主要靠试验的结果确定低通滤波器的过渡带低通滤波器的阶数(元件数)越高,其过渡带越短。

过渡带与器件数量的关系:当严格按照滤波器设计方法设计滤波电路时,每增加一个器件,过渡带的斜率增加20dB/十倍频程,或6dB/倍频程。

滤波电感选择

滤波电感选择

滤波电感选择1引言随着开关电源类的数字电路的普及和发展,电子设备辐射和泄漏的电磁波不仅严重干扰其他电子设备正常工作,导致设备功能紊乱、传输错误、控制失灵,而且威胁着人类的健康与安全,已成为一种无形污染,并不逊色于水、空气、噪声等有形污染的危害。

因此降低电子设备的电磁干扰(EMI)已成为世界电子行业关注的问题。

为此欧洲共同体有关EMC委员会制定有关法令于1992年1月1日开始实施,历时4年后于1996年1月1日最终生效。

该法令指出凡不符合欧洲和国际EMC标准规定的产品一律不得进入市场销售,违者重罚,同时把EMC认证和电气安全认证作为一些产品认证的首要条件。

此举引起世界电子市场巨大的震动,EMC成为影响国际贸易一个重要的指标。

为了与国际接轨,我国也相继制定了有关EMC法规。

为此我国多次召开电磁兼容标准与论证会,建议自1997年1月1日起在市场上流通的电子设备必须制定、设计对无线电干扰的抑制措施,安置抑制元器件,使产生的电磁干扰不超过标准规定的电平。

于2001年1月1日起凡进入市场产品必须有EMC标志。

这是我国电子产品参与国际市场竞争的第一步。

2抗干扰滤波器特征Rs 小大小大电路RL 小大大小表1RS,RL类别和大小抗干扰滤波器与通常的信号滤波器之间有着概念上的区别。

信号滤波器是在阻抗匹配的条件下工作,即通过滤波器要保持输入与输出信号振幅不变为前提,将其中部分频域作预期的处理和变换。

而EMI滤波器用于抑制进入设备与出自设备的电磁干扰,具有双向抑制性。

因此这就要求EMI 滤波器的端口处与设备产生最大失配。

这样才能使滤波器对电磁干扰的衰减等于自身网络的衰减再加上输入和输出端口所产生的反射,必须遵循如下规律,见表1。

其中Rs为电网输入阻抗,随着电量大小而变化;RL是EMI滤波器的输出阻抗,随负载大小而变。

从电学角度来说只有阻抗不匹配的条件下才能在滤波器内产生最大的吸收(或损耗),用EMC俗语称之为“滤波器插入损耗”。

滤波器的故障诊断与维修技巧

滤波器的故障诊断与维修技巧

滤波器的故障诊断与维修技巧滤波器在电子设备中扮演着重要的角色,它能够对电流或信号进行滤波处理,消除噪声和干扰,提升设备的性能稳定性。

然而,滤波器也可能会出现故障,影响设备正常运行。

本文将介绍滤波器故障的诊断与维修技巧,帮助读者快速定位问题并采取适当的维修措施。

一、故障现象及原因分析1. 电源滤波器故障电源滤波器作为整个系统电源的保护装置,一旦出现故障,可能导致电源供应不稳定,引起设备异常工作甚至损坏。

故障现象包括电流不稳定、噪声增大、电源输出波形失真等。

常见原因有滤波电容老化、电感元件短路等。

2. 信号滤波器故障信号滤波器主要用于处理模拟信号,在故障时可能导致信号失真、频率响应下降等问题。

故障原因可能包括滤波器损坏、滤波电容松动等。

二、故障诊断技巧1. 观察故障现象针对滤波器故障,首先需要观察故障现象,包括电流、信号的异常变化。

记录异常现象能够提供有价值的线索,帮助确定故障种类。

2. 测试电容对于电源滤波器,若观察到电流不稳定、噪声增大等现象,应首先测试滤波电容的状态。

使用万用表或相关测试设备,检测电容的容值是否准确,是否存在漏电等问题。

3. 检查电感元件电感元件是电源滤波器中的重要组成部分,如果电感元件出现短路,会导致滤波器失效。

检查电感元件是否正常工作是故障诊断的重要环节之一。

4. 分析信号失真原因对于信号滤波器故障,首先需要确定信号失真的原因。

通过检查滤波器元件的连接状态,尤其是滤波电容是否松动、接触不良等问题。

此外,可以使用示波器等仪器对信号进行测试,对比正常波形和异常波形的差异,分析问题所在。

三、维修技巧1. 更换故障元件一旦诊断出滤波器的具体故障原因,需要及时更换故障元件,确保设备的正常使用。

注意选择合适的替代元件,避免扩大故障或降低性能。

2. 清洁维护定期进行滤波器的清洁维护是预防故障的有效措施。

保持滤波器元件干净,避免积灰、氧化等问题的发生。

3. 确保连接可靠检查滤波器的连接情况十分重要。

滤波器选型的注意事项

滤波器选型的注意事项

滤波器选型的注意事项最近几篇技术文章被编辑老师给置了顶,并做多次群发,使得鸭梨很大,不能解决问题的话题、研究不够深入的技术内容,都不敢写了。

适逢近期接触几位技术工程师朋友在选用滤波器,发现一些问题,才发现波平浪静处水最险,简曰“灯下黑”。

于是才斗胆诞生此文。

滤波器有多种,做仪器设备中常用到的是电源滤波器和信号滤波器。

其他类型的作无功功率补偿的电力滤波器、微波频段的滤波器不是这里讨论的内容。

滤波器的选择需要考虑以下多点:1电压这个电压值要求是一个范围,是稳态电压±纹波电压的综合。

2电流电流的指标很关键,它决定了滤波器内部的电感的绕组铜线和引出线的线径。

如果选细了,细导线上跑大电流,如小马拉大车,会引起严重发热以至烧毁。

这个电流也是一个范围,稳态电流+波动电流的最大值。

3电磁兼容标准要求既然是滤波器,为的就是滤掉一些不期望的频段,而滤除的效果一般是由EMC测试标准和现场应用的直观结果来确定。

尤其是电源滤波器,最好能确定用此滤波器的产品需要通过的是哪个标准,根据标准要求的不同,在选择时也有其特定的测试频段要求。

电源滤波器的主要针对指标是传导发射CE和传导抗扰CS,信号滤波器的则主要看EMC 标准里对不期望输入频段和不期望输出频段的要求了。

比如无极灯用的整流器,本身就是一个开关工作状态,会有对外的发射,EMC测试时候会重点检查其开关频率以及其高次谐波成分的传导干扰,滤波器就需要针对这些特定频段或频点具有足够的滤除效果。

4安规标准要求读者可能会觉得奇怪,选滤波器,说安规标准干啥?这是因为滤波器一般用在电源输入端和板卡的接口处,这些部位都是安规问题的重灾区。

等于是滤波器一身承担了多个要求。

与滤波器有关的安规重点是三个指标:绝缘耐压、漏电流、剩余电压剩余能量。

绝缘耐压打LN对地的绝缘强度,考验的是Y电容的耐压值,Y电容大了,漏电流就会大,容易导致安规要求上的漏电流超标,现在有部分厂家设计上就采取了输入端无Y电容设计(如图)。

单片机的电源噪声滤波技术

单片机的电源噪声滤波技术

单片机的电源噪声滤波技术电源噪声是指在电子设备工作过程中由于电源线路或者供电电源的质量等因素引起的电压波动或者频率混叠等问题。

在单片机应用中,电源噪声会影响到系统的稳定性和可靠性,因此需要采取适当的滤波技术来减小或消除电源噪声的影响。

一、问题分析在分析单片机的电源噪声滤波技术之前,我们首先需要了解电源噪声的产生原因和对单片机系统的影响。

1. 电源噪声的产生原因电源噪声的产生主要由以下几个因素引起:①电源线路的不稳定性:电源线路存在着电流波动、电感和电容的共振等问题,导致电源电压的畸变,产生噪声。

②电源供应质量差:选择低质量的电源或者供电线路质量差,会引入更多的噪声;③外部电磁干扰:周围环境中存在电磁波、辐射等干扰因素,会通过电源线路传递到单片机系统中,引起噪声。

2. 电源噪声对单片机系统的影响电源噪声对单片机系统的影响主要表现在以下几个方面:①降低系统的稳定性:电源噪声会引起单片机系统的工作频率不稳定,从而导致系统性能下降。

②影响模拟信号的采样和转换:如果单片机系统中存在模拟信号的采样和转换,电源噪声会引起模拟信号的畸变,导致数据采集的不准确性。

③干扰数字信号:电源噪声的频率与单片机系统中的时钟频率相近,会引起数字信号的错误和干扰。

④降低系统的可靠性:电源噪声的存在会导致硬件故障率的提高,影响系统的可靠性。

二、滤波技术介绍为了减小或消除电源噪声对单片机系统的影响,可以采用以下几种滤波技术:1. 电源消噪电容电源消噪电容是一种常见的滤波器元件,主要作用是通过吸收电源线路中的高频噪声,从而减小噪声对单片机系统的干扰。

它通常被连接在电源输入端与地之间,形成一个并联的电容网络。

2. LC滤波器LC滤波器是一种由电感和电容组成的滤波器,其工作原理基于电感和电容之间的频率衰减关系。

通过调整电感和电容的数值来实现对不同频率的噪声进行滤波。

3. 电源隔离器电源隔离器是一种通过光电耦合器或变压器实现电源隔离的器件。

电源rc滤波

电源rc滤波

电源rc滤波电源RC滤波器是一种常用的电路设计,用于减小电源中的干扰和噪声。

本文将介绍电源RC滤波器的原理、作用和设计方法,并探讨其在实际应用中的一些注意事项。

一、电源RC滤波器的原理和作用电源RC滤波器是由电阻(R)和电容(C)组成的简单电路。

在电源输入端的电容器能够滤除电源的高频噪声,而电阻则能够降低电源的直流纹波。

通过合理选择电阻和电容的数值,可以实现对电源纹波的有效抑制。

电源中的纹波主要来自于电源本身的不完美性以及外界干扰。

例如,交流电源的输出会有周期性的波动,而电源线路也可能受到电磁干扰的影响。

这些干扰和波动会传导到电路中,对电子器件的正常工作产生不利影响。

通过使用电源RC滤波器,可以将这些干扰和波动滤除,提供更加稳定和干净的电源供应。

二、电源RC滤波器的设计方法在设计电源RC滤波器时,需要考虑以下几个因素:1. 电源纹波要求:不同的电子器件对电源纹波的容忍程度不同,因此需要根据具体的应用要求来确定设计指标。

一般来说,电源纹波越小越好,但过于严苛的要求可能会增加成本和复杂度。

2. 电容和电阻的选择:在选择电容和电阻的数值时,需要考虑电源纹波的频率和幅度,以及所需的滤波效果。

一般来说,电容的容值越大,滤波效果越好,但同时也会增加成本和体积。

电阻的阻值则主要决定了电源纹波的抑制程度,一般选择较小的阻值以保证滤波效果。

3. 电源RC滤波器的位置:电源RC滤波器可以放置在电源的输入端或输出端,具体位置的选择需要根据实际情况进行考虑。

如果电源的纹波主要来自输入端,可以将滤波器放置在输入端;如果纹波主要来自输出端,可以将滤波器放置在输出端。

在实际应用中,也可以同时在输入端和输出端都设置RC滤波器,以进一步提高滤波效果。

三、电源RC滤波器的注意事项在设计和应用电源RC滤波器时,需要注意以下几个问题:1. 温度和湿度的影响:电容器的容值和电阻器的阻值可能会受到温度和湿度的影响,因此需要选择适合工作环境的元件,并进行合理的温度和湿度补偿。

如何解决电路中的电源波动问题

如何解决电路中的电源波动问题

如何解决电路中的电源波动问题作为电路设计和维护的专业人士,我们都知道电源波动是一个常见而又困扰人的问题。

电源波动不仅可能导致设备故障,还可能对电路中的其他元器件造成损害。

因此,解决电路中的电源波动问题至关重要。

本文将介绍一些常见的解决电路中电源波动问题的方法,希望能对读者有所帮助。

以下是几种解决方案:1. 使用稳压器:稳压器是一种能够将不稳定的电压转换成稳定的电压输出的设备。

通过使用稳压器,我们可以有效地解决电源波动问题。

常见的稳压器包括线性稳压器和开关稳压器。

线性稳压器简单可靠,适用于低压降、低噪声和低成本的应用。

而开关稳压器具有高效率和较高输出功率的特点,适用于高压降和大功率应用。

2. 添加滤波电容:滤波电容可以帮助去除电源中的高频噪声和脉冲干扰,从而改善电源的稳定性。

在电路中添加适当的滤波电容,能够有效地减小电源波动,并提供更为稳定的电压输出。

需要注意的是,滤波电容的数值和类型应该根据具体电路的需求进行选择。

3. 使用稳压电源模块:稳压电源模块是一种集成了稳压电路的电源模块,可直接提供稳定的电压输出。

稳压电源模块通常具有输入电压范围广、输出电压稳定、抗干扰能力强等特点。

通过使用稳压电源模块,我们可以简化电路设计,并且提供更为可靠的电源。

4. 进行合理的布线设计:电源波动问题与电路的布线设计密切相关。

合理的布线设计可以减小电源波动对电路的影响。

首先,应尽量减少电源线路的长度,以减小线路中的电阻和电感对电流的干扰。

其次,应注意避免电源线与信号线或高频线路的干扰。

通过合理的布线设计,我们可以减小电源波动带来的影响。

5. 引入电源滤波器:电源滤波器能够从电源中滤除高频噪声和杂波,从而提供更稳定的电压输出。

电源滤波器通常是通过安装陶瓷电容、磁珠或者电感等元件来实现。

通过引入电源滤波器,我们可以有效地抑制电源波动,并提供稳定可靠的电源。

总结起来,解决电路中的电源波动问题需要综合考虑多种因素。

在选择解决方案时,应根据具体的电路需求和预算进行选择。

交流电源滤波器参数

交流电源滤波器参数

交流电源滤波器参数交流电源滤波器是一种用于去除交流电源中的干扰信号的电子元件。

它可以有效地减小电源中的高频噪声和杂波,提供一个干净稳定的电源信号给其他电子设备使用。

在本文中,将介绍交流电源滤波器的参数及其作用。

1. 额定电流:交流电源滤波器的额定电流是指在正常工作条件下,它所能承受的最大电流。

这个参数非常重要,因为如果电流超过额定值,滤波器可能会受损或无法正常工作。

2. 频率范围:交流电源滤波器的频率范围是指它能有效滤除的频率范围。

一般来说,滤波器应该能滤除电源中的高频噪声和杂波,同时保留电源中的有用信号。

常见的频率范围是几十赫兹到几千赫兹。

3. 通带衰减:交流电源滤波器的通带衰减是指在通带范围内,它能将噪声和杂波的幅度衰减到多少。

一般来说,通带衰减越大,滤波器的效果就越好。

4. 阻带衰减:交流电源滤波器的阻带衰减是指在阻带范围内,它能将噪声和杂波的幅度衰减到多少。

阻带衰减是衡量滤波器性能的重要指标,通常要求它能将噪声和杂波的幅度衰减到非常低的水平。

5. 直流电阻:交流电源滤波器的直流电阻是指在直流电路中,滤波器对电流的阻碍程度。

直流电阻越小,滤波器对直流电流的阻碍越小,从而保证稳定的直流电源输出。

6. 输入和输出电容:交流电源滤波器通常包含输入电容和输出电容。

输入电容用于吸收电源输入端的高频噪声,输出电容用于保持输出端电压的稳定性。

它们的容值和质量对滤波器的性能有很大影响。

7. 输入和输出电感:交流电源滤波器通常包含输入电感和输出电感。

输入电感用于阻隔高频噪声和杂波,输出电感用于滤除输出端的高频噪声。

它们的参数选择对滤波器的性能也非常重要。

8. 工作温度范围:交流电源滤波器的工作温度范围是指它能正常工作的温度范围。

这个参数非常重要,因为如果滤波器在超出工作温度范围的环境中使用,可能会导致性能下降甚至损坏。

9. 尺寸和安装方式:交流电源滤波器的尺寸和安装方式是指它的物理尺寸和安装方式。

这个参数对于滤波器的应用非常重要,因为滤波器需要与其他电子设备进行配合使用。

电动机的电磁干扰与滤波器设计

电动机的电磁干扰与滤波器设计

电动机的电磁干扰与滤波器设计随着电动机在各个领域的广泛应用,电磁干扰问题逐渐引起人们的重视。

电动机的正常工作会产生一定的电磁干扰,这种干扰可能对周围的电子设备造成不良影响。

为了解决这一问题,设计滤波器成为一种常见的方法。

本文将探讨电动机的电磁干扰问题以及滤波器的设计原理与方法。

一、电动机的电磁干扰原因电动机的电磁干扰主要由以下几个方面产生:1. 电源线谐波干扰:电动机的工作过程中,会引起电源线上谐波电流的流动,这些谐波电流通过电源线传播到其他电子设备中,产生干扰。

2. 电动机的辐射干扰:电动机在运行中会产生高频辐射,这些辐射信号可以通过空气传播到其他设备中,引起干扰。

3. 电动机的传导干扰:电动机内部的电磁干扰信号可以通过电源线、信号线等传导到其他设备中,造成干扰现象。

二、滤波器的设计原理滤波器是一种用于抑制电磁干扰的设备,其设计原理基于滤除电动机所产生的干扰信号。

常见的滤波器设计原理包括:1. 低通滤波器:低通滤波器可以滤除高频信号,阻止高频干扰信号进入被干扰设备。

它通过设置合适的截止频率,使高频信号被削弱或者滤除。

2. 阻抗匹配滤波器:阻抗匹配滤波器通过设计合适的阻抗来阻隔电磁干扰信号的传导路径,减少传导干扰。

3. 带通滤波器:带通滤波器可以选择性地通过某个频率范围内的信号,抑制其他频率的信号。

它可以针对电动机产生的特定频率信号进行滤波。

三、滤波器的设计方法滤波器的设计方法可以根据具体情况进行选择,下面介绍一些常见的设计方法:1. 降低电动机的电磁辐射强度:通过合理的电机设计和隔离措施,减少电动机产生的电磁辐射。

例如,采用磁屏蔽、外壳接地等方法来减少电磁辐射。

2. 优化电动机的绕组结构:通过设计合适的绕组结构和绝缘措施,减少电动机内部的干扰信号传导到其他设备中。

例如,采用特殊的绝缘材料、减少绕组的分布电容等方法。

3. 使用合适的滤波器:根据电动机产生的干扰信号的特点,选择适合的滤波器进行应用。

电源设计过程中关于EMI的几条经验

电源设计过程中关于EMI的几条经验

几点经验:1、交流输入与直流输出要有较明确的布局区分,最佳办法是能够互相隔离。

2、输入端与输出端(包括DC/DC变换初级与次级)布线距离最少要在5毫米以上。

3、控制电路与主功率电路要有较明确的布局区分。

4、尽量避免大电流高电压布线与测量线、控制线的并行布线。

5、在空白的板面尽量敷铜。

6、在大电流高电压的布线连接中,尽量避免用导线在空间中长距离连接,它导致的干扰是很难处理的。

7、如果成本允许的情况下,可采用多层板布线,有专门的辅助电源层与地层,将大大降低EMC的影响。

8、工作地是最容易受干扰的,因此尽量采取大面积敷铜的布线办法。

9、屏蔽地的布线不能构成明显的环路,这样的话会形成天线效应,容易引入干扰。

10、大功率的器件最好能比较规整地布局,便于散热器的安装及散热风道的设计。

几点经验:1.合理选择"Y"电容的接地点.2.感性器件在PCB的合理分布,能使干扰电磁场相互削弱,避免干扰信号叠加形成更强的干扰.一、地线设计1.正确选择单点接地与多点接地相结合.2.将数字电路与模拟电路分开3.尽量加粗接地线4.将接地线构成闭环路二、电磁兼容性设计1.选择合理的导线宽度2.采用正确的布线策略采用平等走线可以减少导线电感,但导线之间的互感和分布电容增加,如果布局允许,最好采用井字形网状布线结构,具体做法是印制板的一面横向布线,另一面纵向布线,然后在交叉孔处用金属化孔相连。

为了抑制印制板导线之间的串扰,在设计布线时应尽量避免长距离的平等走线,尽可能拉开线与线之间的距离,信号线与地线及电源线尽可能不交叉。

在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根接地的印制线,可以有效地抑制串扰.三、去耦电容配置在直流电源回路中,负载的变化会引起电源噪声。

例如在数字电路中,当电路从一个状态转换为另一种状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压。

配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,是印制电路板的可靠性设计的一种常规做法.怎样做好电磁屏蔽[转帖]电磁屏蔽是解决电磁兼容问题的重要手段之一。

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滤波器选择需注意的十个问题时间:2012-04-17 14:37:14 来源:作者:近期接触几位技术工程师朋友在选用滤波器,发现了不少有意思的问题,才发现波平浪静处水最险,简曰“灯下黑”。

于是才斗胆诞生此文。

1、如果未经过对仪器的EMI、EMS指标测试就选定了滤波器,基本上属于“盲人骑瞎马、夜半临深池”的主儿;2、如果机器上选择的是一个市面上买来的通用滤波器,这个滤波器基本上是可以不加的;3、滤波器8分定制、2分通用才算比较靠谱。

下此结论的原因是因为最近遇到的好几起事情,都加了滤波器,但传导就是不过,最后还是根据测试结果给设计了个滤波器样品,一装上ok才算pass,其实设计本身也并不复杂,不过多加了一级差模电容和差模电感、或调整了一下滤波器电感电容的参数而已。

通用型的IEC插座滤波器,里面的空间很小,一般只能放得下2个共模电容、一个差模电容和一个共模电感,靠这点东西就能放之四海而皆准,难度莫大焉。

那滤波器应如何选型?第一种是预知晓(起码是估计)需滤掉的杂波频点或频段和强度,然后提出对滤波频段的衰减要求,将此要求提给厂家,由厂家给您设计一款适用的滤波器。

第二种是先设计产品,结构空间上预留出装滤波器的位置,等产品装好后进行测试,根据测试的结果确定滤波器的滤除频点和衰减特性。

除此二者外,基本上没有其他的方法能有效地选好滤波器。

案例1:如低频无极灯产品,整流器开关频率220KHz,此频率是干扰的基频,其他干扰频率基本都是此频点的高次谐波,在起初设计时,就可以根据预估给出滤波器的要求来,220KHz频点时,共模插损ILCM=60dB 差模插损ILDM=60dB,根据这个要求,滤波器厂家就可以设计出滤波器来。

如手术室用监护仪,与手术刀在共同的环境下使用,手术刀的频率是500KHz,可以根据预估给出对滤波器的要求,500KHz频点时,共模插损ILCM=70dB 差模插损ILDM=70dB,根据这个要求,滤波器厂家就可以设计出滤波器来。

插损这个指标,行规是在50Ω的标准负载下测得的,但实际电路中,阻抗匹配的不可能这样标准,因此,插损的指标在使用会打些折扣。

所以预估时要求指标要高些。

案例2:某产品未加滤波器时的测试结果,画黑圈的是两个主要的超标频点,最左侧的点是213KHz,超标7dB左右,右面一个是它的高次谐波,可以不必理它,213K滤掉了,那个也就跟着消除了。

作为电子设计工程师,能预估出、或能测出预定的干扰频率和提出拟衰减的指标来,这就够了。

滤波器有多种,做仪器设备中常用到的是电源滤波器和信号滤波器。

其他类型的作无功功率补偿的电力滤波器、微波频段的滤波器不是这里讨论的内容。

滤波器的选择需要考虑以下多点:1.电压这个电压值要求是一个范围,是稳态电压±纹波电压的综合。

2.电流电流的指标很关键,它决定了滤波器内部的电感的绕组铜线和引出线的线径。

如果选细了,细导线上跑大电流,如小马拉大车,会引起严重发热以至烧毁。

这个电流也是一个范围,稳态电流+波动电流的最大值。

3.电磁兼容标准要求既然是滤波器,为的就是滤掉一些不期望的频段,而滤除的效果一般是由EMC测试标准和现场应用的直观结果来确定。

尤其是电源滤波器,最好能确定用此滤波器的产品需要通过的是哪个标准,根据标准要求的不同,在选择时也有其特定的测试频段要求。

电源滤波器的主要针对指标是传导发射CE和传导抗扰CS,信号滤波器的则主要看EMC标准里对不期望输入频段和不期望输出频段的要求了。

比如无极灯用的整流器,本身就是一个开关工作状态,会有对外的发射,EMC测试时候会重点检查其开关频率以及其高次谐波成分的传导干扰,滤波器就需要针对这些特定频段或频点具有足够的滤除效果。

4.安规标准要求读者可能会觉得奇怪,选滤波器,说安规标准干啥?这是因为滤波器一般用在电源输入端和板卡的接口处,这些部位都是安规问题的重灾区。

等于是滤波器一身承担了多个要求。

与滤波器有关的安规重点是三个指标:绝缘耐压、漏电流、剩余电压剩余能量。

绝缘耐压打LN对地的绝缘强度,考验的是Y电容的耐压值,Y电容大了,漏电流就会大,容易导致安规要求上的漏电流超标,现在有部分厂家设计上就采取了输入端无Y电容设计(如图)。

这样LN对G 就成了LN通过L1、Cy1、Cy2、G’对G了,而G和G’是不连的。

如果采用了输入端接Y电容的方式,即将Cy1和Cy2放到前面R的左面来,则测试时须注意绝缘耐压的设定和漏电流的大小是正相关的,最高不超过20mA。

曾经遇到过差点被退货说滤波器安规不合格的情况,最后经查是1500V时漏电流设定为2mA (应为5mA),测试仪器报警就是正常的了。

另一个问题就是R的选择,有好多厂家的滤波器没装这个电阻,在拔掉插头后,在较短的时间内,去摸电源的插口,如果会有被电的感觉,问题就出在没装这个电阻上。

这是个高耐压、起泄放电作用的功率电阻。

5.滤波器电路结构形式电路结构形式和期间的参数选择是滤波器的核心,但就是在这一部分,应用工程师的选择常常两眼一摸黑着选,虽然大多时候也差不多可以用,但既不知己也不知彼的设计方式,浪费资源、埋留隐患的可能性就大大增加。

这在需要精益设计、从中国制造到中国创造的电子制造业,从初级工程师向资深工程师的成长期望上来说,都是不合时宜的。

滤波器的作用是对通过其的不同频率有不同的放大效果,对通带内频段的则不衰减,对通带外要抑制的则以几十个dB的级别进行衰减,从而达到过筛子的目的。

但就是滤波器在对不同频率的电压幅值采取不同放大倍数的时候,电磁波的相位也在发生变化,因为相位也是和频率有关的,所以滤波器结构形式的选取,也还是有些学问的。

滤波器结构形式常用的是三种:a.巴特沃思滤波器:特点是通带内放大倍数平整,通带内,随着频率的变化,滤波器放大倍数基本维持不变;但缺点是通带向截止段的过渡段,过渡的较为平缓。

意思是说,敌人和朋友的界限不是很清楚,有一部分朋友也在干着敌人的事情,有一部分敌人也在帮我们,对这一部分是杀掉还是留在组织里,让人很纠结。

如果有用频率和干扰频率离得很近,这种滤波器的作用就很有问题。

b.切比雪夫滤波器:它可以很好的解决巴特沃思过渡带平缓的缺点,在这种形式的滤波器中,过渡带很陡峭,即使有用频率和干扰频率很近,因为过渡带很陡峭,所以其截止频率点前后两个频段放大倍数的差别很大,非友即敌,很好区分,是朋友就没干过对不起我们的事,是敌人的就没干过对我们好的事,所以朋友拉入组织优厚待遇,是敌人则干净利落的消灭之。

高山之侧必有深谷,一个优点必然伴随着一个缺点,切比雪夫滤波器的缺点是在通带频率的末端部分,放大倍数会有较强的波动,即在通带内,随着频率的变化,放大倍数虽然比滤除频段大了很多,但对通带内的频率,其放大倍数并不是保持稳定不变的,就是说,朋友们的情绪并不稳定,也不是所有朋友都一如既往的付出帮助。

(仅做举例说明,不要误解为对朋友的不满哈)c.贝塞尔滤波器:此种滤波器不是很通用,用的较专,因为它的特性是相位线性。

前两种关注的是放大倍数,但如果对语音信号,比如歌曲,通带内放大倍数虽然没有变化,但其旋律却不再悠扬。

因为相位的变化导致歌曲的呕呀啁咤难为听。

此时,贝塞尔滤波器将会发生其作用。

至于选择哪种滤波器电路结构形式,电路工程师未必去做深入研究,但须知道自己想要的特性,并提供给滤波器厂家,由他们帮您做选择。

现在的电源滤波器都是低通滤波器,通过的都是工频50Hz或60Hz,这是有用频率,其他的全是无用的了,所以用截止频率在1KHz以上的就绰绰有余,因此,盲人骑瞎马似的随便选滤波器,很多时候也没出问题。

所以对电源滤波器的选取在工艺、安规上就要多关注了。

但在有特定输出或输入的场合,电源滤波器的选择就要谨慎了。

比如医疗手术时的电刀产品,其工作频率是500KHz,它本身会对网电源造成干扰,所以电刀的对外传导干扰需要抑制;同时,与电刀共用电源的设备也要警惕,其500KHz也可能会对您产生干扰。

6.插损曲线滤波器的插损测量当不得真。

举例来说,如果我们发现100KHz超标13dB,选择了一款滤波器,从插损曲线上看出其在100KHz时的插损是20dB,觉得此滤波器用上去就肯定就没问题,那就错了,因为厂家的插损曲线都是在50Ω-50Ω的标准阻抗下测得,实际上的应用现场,基本可以肯定不是如此标准的源阻抗和负载阻抗特性,所以滤波器的衰减效果会大打折扣,因此,选择的时候对拟抑制的频率点必须至少留出20dB的余量,如上例就需选择100KHz时插损不低于33dB的滤波器。

另外插损分共模插损和差模插损,一般对30MHz以上的干扰,选择共模插损满足上面要求的滤波器,10MHz以下的干扰选择差模插损满足要求的滤波器,对上例100KHz,选择差模插损33dB的滤波器。

7.滤波器的安装形式这个问题好理解,一般有板式(有可焊插针引脚)、螺丝固定安装、IEC标准(带单相220V三针输入)、带开关的IEC,这个根据实际结构功能要求选择即可。

8.安装工艺规范滤波器的安装是仅次于电路结构形式和组成器件指标的技术要素。

主要体现在滤波器的位置、接地的措施。

位置要求靠近输入或输出端,为的避免输入端输出端线缆上的高频干扰辐射出来影响到其他电路;输入线输出线不得并行走线,不得靠近走线,以免相互串扰造成该干净的干净不了;滤波器课题是金属壳体,接地要求面接地而不是线接地,须保证整个面与地接触良好,不能仅靠固定引脚的螺丝或上面引出的接地导线来接地,导线接地的引线电感量大,高频接地阻抗偏高导致高频接地不良,滤波效果不好;接地线缆不宜用拧接方式,必须选用焊接方式。

9.滤波器的Q值Q值对实际滤波效果影响倒不大,但Q值代表的是损耗/ 输入功率,Q值越高,说明损耗越大,意指会有部分能量在滤波器的电感上被损耗掉。

在一般的低功率电源滤波器和信号滤波器上,此问题不会太突出。

但在较大功率的滤波器上,这个损耗不可小视,一是会引起发热,发热后的电容会引起较大的负面影响,漏电流、耐压、容值等都会随温度变化而变化;二是耗电量大会导致无谓的电损失。

10.其他另外的内容就是滤波器的内部了,作为用户是看不到的,灌封胶的灌封均匀致密程度、器件和金属之间绝缘纸的厚度,这些用户只能通过讯问的方式了解了,至于生产厂家说不说实话,全凭天命。

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