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电源线滤波器
阅读:5929时间:2010-12-29 11:47:00

  电源线滤波器的作用是使设备能够电磁兼容标准中对传导发射传导敏感度的要求,但这是不全面的;后面将看到电源线滤波器对抑制设备产生较强的辐射干扰方面也很重要。严格的说,电源线滤波器的作用是防止设备本身产生的电磁干扰进入电源线,同时防止电源线上的干扰进入设备 。电源线滤波器是一种低通滤波器,它允许直流或50Hz的工作电流通过,而不允许频率较高的电磁干扰电流通过。。电源线滤波器是双向的,它既能防止电网上的干扰进入设备,对设备产生不良影响,使设备满足传导敏感度的要求;又能防止设备内的电磁干扰通过电通过电源线传到电网上,使设备满足传导发射的要求。

类型

  电源线上的干扰电流按照其流动路径分为两类,一类是差模干扰电流,另一类是共模干扰电流。差模干扰电流是在火线和零线之间流动的干扰电流,共模干扰是在火线、零线与大地(或其它参考物体)之间流动的干扰电流,由于这两种干扰的抑制方式不同,因此正确辨认干扰的类型是实施正确滤波方法的前提。区分干扰电流是差模还是共模可以从三个方面进行判断:

  a. 从干扰源判断:

  雷电、设备附近发生的电弧、设备附近的电台和其它大功率辐射装置在电源线上产生的干扰是共模干扰;另外,如果发现电源线上的干扰是来自机箱内的线路板或其它电缆,则为共模干扰;这是因为通过空间感应在火线和零线上的干扰电流是同相位的。在同一电力线上工作的马达、开关电源、可控硅等会在电源线上产生差模干扰。

  b. 从频率上判断

  差模干扰的频率主要集中在1MHz以下,而共模干扰的频率一般分布在1MHz以上。这是由于共模干扰是通过空间感应到电源线上的,这种感应只有在干扰信号频率很高时才容易发生。

  c. 用仪器测量

  如果有一台频谱分析仪和一只电流卡钳就可以进行测量。电流卡钳实际上是一个绕在磁芯上的线圈,当被测电缆穿过卡钳时,就形成了一个变压器;被测导体相当于变压器初级,卡钳中的线圈相当于变压器次级,电缆上的信号会耦合到卡钳中的线圈上,用频谱分析仪可以检测出来。

基本原理

  电源线滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成,它允许直流或50Hz电流通过,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种,因此电源滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。

  地线一般是金属机箱,当设备机箱不是金属材料时,滤波器的地线一般与安全地相连;但由于安全地的阻抗很大,滤波器对共模干扰的衰减效果将大大降低。

主要指标

  当我们选用电源线滤波器时,应主要考虑三个方面的指标;首先是电压/电流,其次是插入损耗,是结构尺寸。由于滤波器内部一般是经过灌封处理的,因此环境特性不是主要问题。但是所有的灌封材料和滤波电容器的温度特性对电源滤波器的环境特性有一定的影响。

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