- 1、本文档共9页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
电源滤波器介绍
滤波器的概念
滤波器的作用就是允许有用频段中的信号尽可能无衰减地通过,而最大可能地抑制有用频段外的所有无用的干扰噪声。
按频带范围分类,滤波器可分为一下几种:
从频率考虑,电源滤波器是一个很不理想的低通滤波器。
从应用范围分类,滤波器可分为以下几种:
电源滤波器基本性能参数
额定电压:单相交流250VAC(220VAC)
三相交流440VAC(380VAC)
直流100VDC
额定电流:0.5~几百A
工作频率:50/60HZ(军品400HZ)
测试电压:交流线~线1450VDC一分钟
线~地1500VAC一分钟
直流线~线200VDC一分钟
线~地500VDC一分钟
温度范围:-25℃~+85℃(军品一般要求-55℃~+85℃)
泄漏电流:0.5mA~5mA
滤波器泄漏电流是指在250VAC/50HZ的情况下,火线或零线与地线(滤波器外壳)之间流过的电流.
泄漏电流是电源滤波器的一个重要参数(多指交流电源滤波器),它的大小主要取决于连接在相线与地线和零线与地线之间电容(Y电容)的容量.
从插入损耗考虑,共模电容越大,电性能越好,此时,漏电流也越大.
但从安全方面考虑,泄漏电流又不能过大,否则不符合安全标准要求.尤其是一些医疗保健设备,要求泄漏电流尽可能小.因此,要根据具体设备要求来确定共模电容的容量.
根据各种电子设备具体要求的不同,安全标准对泄漏电流做出了不同的规定.泄漏电流的典型值为0.5mA~5mA.一般来讲,为了安全,医疗设备要求小的泄漏电流;屏蔽室滤波器和舫舱电源滤波器采用较大的泄漏电流,从而确保电源滤波器的性能.
泄漏电流测试电路如下图所示
插入损耗:
滤波器的插入损耗是不加滤波器时从噪声源传递到负载的噪声电压与接入滤波器时负载上的噪声电压之比.插入损耗是衡量EMI电源滤波器电性能的重要参数,用下式表示:
式中:Eo----不加滤波器时,负载上的干扰噪声电压
E----接入滤波器后,同一负载上的干扰噪声电压
因此插入损耗又分为共模插入损耗和差模插入损耗,插入损耗的测试原理图如下图所示:
三、电源滤波器的典型原理电路
电源滤波器的分析与设计
电路参数矩阵(转移矩阵[A])
常用的电路参数矩阵有:阻抗矩阵[Z],导纳矩阵[Y]和转移矩阵[A]。应用转移矩阵[A]可以方便分析电源滤波器的插入损耗。
设有一二端口网络,输入端的信号对(U1,I1),输出端的信号对(U2,I2)
输入、输出信号对的关系可用下面线性方程组表示
写成矩阵形式
由(1)式可得到参数的定义式
转移矩阵具有方便级联的特点,设有n个二端口网络级联,如下图所示
式中
2.基本电路单元的转移矩阵参数
对于单个串联器件的转移矩阵参数,如图所示
根据式
可得
即单个串联器件的转移矩阵为
对于单个并联器件的转移矩阵参数,如图所示
根据式
可得
即单个并联器件的转移矩阵为
一个电源滤波器总是由若干个电感或电容器件串、并联组成的。先分别求出每个器件的转移矩阵,再根据转移矩阵的级联特点,即可求出整个滤波器的转移矩阵
3.插入损耗的计算
电源滤波器可以看做一个二端口网络
根据插入损耗的定义,插入损耗应为加入滤波器前负载上的电压与加入滤波器后负载上的电压之比,即。
未加滤波器时
加入滤波器后,根据式(1)
可以求出
所以有
插入损耗
4.例子:
计算单级共模滤波器的插入损耗
解:单级共模滤波器的原理电路如下图所示
共模等效电路
其中
差模等效电路
其中,为不对称造成的电感,一般为级
计算出等效电路的转移矩阵,应用式(9)计算出电源滤波器的共模和差模插入损耗.
5.作业:
推倒出单级共模电源滤波器的插入损耗的具体表达式.
文档评论(0)