看懂這三個(gè)問(wèn)題 輕松了解電源濾波器
2020-12-01 09:05:02 來(lái)源:與非網(wǎng) 點(diǎn)擊:1396
在試驗(yàn)檢測(cè)的過(guò)程中,大家經(jīng)常會(huì)碰到這樣的狀況:盡管設(shè)計(jì)工程師在機(jī)器設(shè)備電源線里接了開關(guān)電源濾波器,可是該機(jī)器設(shè)備還是不可以通過(guò)"傳導(dǎo)騷擾電壓發(fā)射"檢測(cè),技術(shù)工程師覺(jué)得應(yīng)該是濾波器的濾波實(shí)際效果不太好,持續(xù)拆換濾波器,仍不可以獲得理想的效果。
剖析機(jī)器設(shè)備超標(biāo)的原因,筆者覺(jué)得無(wú)非下列兩個(gè)層面:
1、機(jī)器設(shè)備造成的騷擾太強(qiáng)
2、機(jī)器設(shè)備的濾波不夠
針對(duì)第一種狀況,我們可以根據(jù)在騷擾源處采取一定的有效措施,減少騷擾的強(qiáng)度,或是提升開關(guān)電源濾波器的階數(shù),提升濾波器對(duì)騷擾的抑制能力來(lái)處理。針對(duì)第二種狀況,除了濾波器本身性能不太好之外,濾波器的安裝方法對(duì)它的性能影響也非常大。這一點(diǎn)通常是被設(shè)計(jì)方案工程師忽略的。
在許多檢測(cè)中,大家根據(jù)變更電源濾波器的安裝方法就能使機(jī)器設(shè)備成功根據(jù)檢測(cè)。下邊是一些普遍的電源濾波器不正確安裝方法對(duì)濾波器性能影響的案例。
輸入線過(guò)長(zhǎng)
很多機(jī)器設(shè)備的電源線進(jìn)到機(jī)箱后,歷經(jīng)較長(zhǎng)的輸電線才接到電源濾波器的輸入端。比如,電源線從機(jī)箱后控制面板輸入,走線到前面板的電源開關(guān),又回后控制面板接到電源濾波器。或是電源濾波器的安裝部位距離電源線通道較遠(yuǎn),導(dǎo)致導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)。
因?yàn)殚_關(guān)電源通道到電源濾波器輸入端導(dǎo)線太長(zhǎng),機(jī)器設(shè)備造成的電磁騷擾通過(guò)電容性或電感性耦合,再次耦合到電源線上,并且騷擾數(shù)據(jù)信號(hào)的頻率越高,耦合就越強(qiáng),導(dǎo)致試驗(yàn)不成功。
平行布線
有的技術(shù)工程師為了更好地使機(jī)箱內(nèi)部的布線美觀大方,經(jīng)常把電纜線綁扎在一起,這對(duì)電源線是不允許的。假如把開關(guān)電源濾波器的輸入輸出線平行走線或綁扎在一起,因?yàn)槠叫袀鬏斁€之間存有分布電容,這類布線方法等同于在濾波器的輸入輸出線之間并聯(lián)了一個(gè)電容,為騷擾數(shù)據(jù)信號(hào)提供了一條繞開濾波器的途徑,造成濾波器的性能大幅度降低,頻率很高時(shí)甚至?xí)?dǎo)致無(wú)效。
等效電容的大小與輸電線間距成反比,與平行布線的長(zhǎng)度成正比。等效電路電容越大,對(duì)濾波器性能的影響就越大。
濾波器接地和殼體
這類狀況也較為廣泛。很多技術(shù)工程師安裝濾波器時(shí),濾波器的殼體和機(jī)箱之間搭接欠佳(有絕緣漆);另外,使用的接地線也太長(zhǎng),這將造成濾波器的高頻性能受到影響,減少濾波性能。
因?yàn)闉V波器接地線較長(zhǎng),在高頻時(shí)輸電線的分布電感不可以忽略。假如濾波器搭接優(yōu)良,電磁干擾信號(hào)能夠通過(guò)殼體直接接地。假如濾波器的殼體和機(jī)箱之間搭接欠佳,等同于濾波器的殼體(地)與機(jī)箱之間存有一個(gè)分布電容,這將造成濾波器高頻時(shí)接地阻抗很大,特別是在分布電感和分布電容諧振的頻率周邊,接地裝阻抗趨向于無(wú)窮大。
濾波器接地欠佳對(duì)濾波器性能的影響:因?yàn)闉V波器接地欠佳,接地阻抗很大,有一部分騷擾數(shù)據(jù)信號(hào)能通過(guò)濾波器。為了更好地處理濾波器搭接欠佳,需要把機(jī)箱上的絕緣漆刮去,確保濾波器殼體和機(jī)箱有優(yōu)良的電氣連接。
在這類安裝方法下,濾波器的殼體和外殼接觸優(yōu)良,可塞住電源線在機(jī)箱上的開口,提升機(jī)箱的屏蔽性能;此外,濾波器的輸入輸出線之間有機(jī)箱屏蔽相隔離,消除了輸入輸出線之間的騷擾耦合,確保濾波器的濾波性能。
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整流技術(shù)得廣泛應(yīng)用在系統(tǒng)中引入了更多的電磁干擾。通常情況,工程師在系統(tǒng)中引入共模濾波器以解決這個(gè)問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),高磁導(dǎo)率的鐵氧體多用于抑制傳導(dǎo)干擾,而地磁導(dǎo)率的鐵氧體多用于屏蔽輻射干擾。納米晶磁芯在此類應(yīng)用中也表現(xiàn)出了良好的技術(shù)優(yōu)勢(shì),并且逐漸代替了一些原本基于鐵氧體磁芯的應(yīng)用。
本文介紹用于高速傳輸應(yīng)用領(lǐng)域的模塊連接器系統(tǒng)。將該系統(tǒng)分開裝進(jìn)一個(gè)普通的塑料基座中。該系統(tǒng)還可以包括一個(gè)低電感屏蔽板、電感串聯(lián)濾波器、差分濾波器、普通型扼流圈、其它磁性元件和低通量電容濾波器……
功率密度是汽車車載充電器和服務(wù)器電源等高度受限系統(tǒng)環(huán)境中的主要指標(biāo)。務(wù)必要減小電磁干擾 (EMI) 濾波器元件的體積,從而確保解決方案能夠滿足嚴(yán)苛的外形尺寸要求。
這款電源濾波器采用兩塊PCB板配合組裝而成的新型結(jié)構(gòu),工時(shí)效率提高80%,并使用新型UC電感代替?zhèn)鹘y(tǒng)濾波器內(nèi)的一個(gè)共模電感和兩個(gè)差模電感,滿足自動(dòng)化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,節(jié)省人工和物料成本。
本文將介紹通信輸出端口連接器(TOC)所采用的低成本電感濾波器。 此外,本文還介紹了一種普通EMI抑制上串聯(lián)電感濾波器件構(gòu)成組合元件的新的解決方案。
這項(xiàng)研究是為了開發(fā)一種包含交流濾波器的三相脈寬調(diào)制(PWM)逆變器的功率密度和效率最大化的設(shè)計(jì)方法。功率密度和效率之間存在折衷關(guān)系。通常,已知增加開關(guān)頻率會(huì)增加開關(guān)器件損耗并減小無(wú)源元件的體積。三相PWM逆變器設(shè)計(jì)應(yīng)考慮轉(zhuǎn)換效率和逆變器體積之間的平衡。
你知道的濾波器有幾種呢?比較常見的就是有電源濾波器、高通濾波器、低通濾波器、陶瓷濾波器等,今天我們就先來(lái)說(shuō)一說(shuō)電源濾波器的布線問(wèn)題,在了解電源濾波器的布線問(wèn)題之前,我們就先來(lái)了解下電源濾波器的一些常識(shí)。
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