电磁干扰抑制器件的选择.doc

电磁干扰抑制器件的选择 电磁干扰抑制器件主要以滤波器为主，滤波器应用在不同的场合，其名称也不相同。其中有抑制电磁辐射的EMI电源滤波器，EMI信号滤波器，保证信号完整性的通过式滤波器，连接不同系统的滤波器连接器，干扰隔离用的隔离滤波器，防止雷电或强电冲击的浪涌与雷电抑制器等等，它们是电磁干扰抑制工程中主要使用的器件，下面就来主要介绍EMI电源滤波器的作用、性能、如何选择和安装要求。 1）、电源滤波器的作用与性能 电源滤波器安装在电源输入端，保证电子系统供电的正常工作，抑制掉电源输入口的电磁干扰。电源线是传入、传出电磁干扰的主要途径。通过电源的输入口，电网上的干扰可以传入设备，干扰系统设备的正常工作，同样设备内部的干扰也可以通过电源线传出到电网上，对电网上的其它设备造成干扰。为了防止这两种情况的发生，必须在设备的电源输入口上安装一个低通滤波器，这个滤波器只允许50Hz、60Hz或者400Hz的电源频率通过，对于较高频率的干扰噪音有很强的抑制和衰减作用。 常用的电源滤波器是由电感、电容和电阻组成的，它是一个无源器件。其中电容是影响滤波器特性的主要因素之一，实际中电容器引线上的分布电感，在高频时不能忽略。在工作频率很高时，电容器实际上是电感、电容的串联电路。当频率超过谐振频率时，电容就呈现电感特性。在有些滤波器中，为了克服这点，就使用三端电容，目的就是减小电感的影响，改善电容器件的高频特性。 共模与差模插入衰耗，电源线上会出现由火线与零线构成的干扰回路，它呈现的是差模干扰的特点。另一种是由火线、零线、地线三者构成的回路，呈现出的是共模干扰特点。一般情况下，在频率低于150kHz以下，差模干扰占主要成分；频率高于1MHz以上，共模占主要成分。中间频率时，共模和差模的成分相当。所以滤波器的技术指标参数中都会有共模衰耗值和差模衰耗值。 2）、如何选择电源滤波器 电源滤波器一般选择低通形式的滤波器，要正确合理的选用电源滤波器，必须综合考虑设备要满足的标准和设备可能产生干扰强度的大小、种类和频率范围以及设备工作处的电磁环境的恶劣程度。在选用滤波器时，要依据阻抗失配的原则，即：在滤波器的阻带内，负载阻抗应与滤波器阻抗呈现最大程度的失配，这样可以获得好的滤波效果。因此，对于低阻抗负载来说，应选用电感性的滤波器；对于高阻抗的负载来说，应选用电容性的滤波器。 表1 输入源端口、负载端阻抗与滤波器结构的选择 干扰源阻抗 滤波器内部结构 负载阻抗 低阻 高阻 高阻 低阻 低阻 低阻 高阻 高阻 3）、电源滤波器的接地问题 除了厂家特殊说明允许不接地的滤波器在使用时可以不用接地以外，所有电源滤波器的接地端都必须接地。因为滤波器中的共模旁路电容只有接地时才能发挥作用。一般的接地方式就是将滤波器的接地端与地线相连，接地阻抗越小，效果越好。 4）、安装电源滤波器要注意的问题 在使用电源滤波器的时候，首先要根据设计要求及应用环境，选择一只合适的滤波器，其中包括滤波器的电路结构、插入衰减频率特性，尽量使电源滤波器本身的性能满足实际需要。另外，在安装时除了必须要有良好的接地以外，还要注意以下几个事项： （a）、电源滤波器应尽量安装在靠近电源的入口位置，这样才能获得最佳的滤波效果； （b）、在机柜上安装电源滤波器最好固定在镀锌钢板上，使电源滤波器的外壳与固定导通，电源滤波器的输入线和输出线要相互远离，避免在配线过程的相互交叉，从而避免了干扰信号从输入端直接耦合到输出端； （c）、电源滤波器的接地点应尽可能靠近设备的接地点。