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電源EMI濾波器的設(shè)計(jì)方法

  電磁騷擾的傳播方式,大致可以分成兩種:一種是傳導(dǎo)干擾,另一種是輻射干擾。用于改善電路噪聲容限的板上型噪聲濾波器可設(shè)計(jì)在9kHz~1780MHz頻率范圍內(nèi)(根據(jù)電磁兼容有關(guān)標(biāo)準(zhǔn))某一頻段下工作。

  一般來說:噪聲頻率低段表現(xiàn)為傳導(dǎo)干擾(騷擾),噪聲濾波器主要靠扼流圈感抗提供噪聲抑制。在噪聲頻率高端,傳導(dǎo)噪聲功率被扼流圈等效電阻吸收和分布電容旁路,這時(shí),輻射騷擾成為干擾的主要形式。

  輻射騷擾在附近元件、引線上感生噪聲電流,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起電路自激,這在小型高密度電路元件組裝情況下變得更加突出。抗EMI器件大都作為低通濾波器插入電路中抑制或吸收噪聲干擾??筛鶕?jù)需要抑制的噪聲頻率,設(shè)計(jì)或選擇濾波器截止頻率fcn。

  我們知道,噪聲EMI濾波器作為噪聲失配器插入電路中,其作用是對高于信號(hào)頻率的噪聲嚴(yán)重失配。用噪聲失配概念,濾波器的作用可以這樣來理解:通過噪聲濾波器,噪聲或因分壓(衰減)降低噪聲輸出電平,或因多次反射吸收噪聲功率,或因通道相位改變破壞寄生振蕩條件,從而改善了電路的噪聲容限。

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  我們在設(shè)計(jì)、使用抗EMI器件還要注意以下幾個(gè)問題:

  1、首先要了解電磁環(huán)境,合理選擇頻率范圍;

  2、判斷噪聲濾波器所在電路中是否存在直流或強(qiáng)交流,防止器件磁心飽和失效;

  3、充分了解插入電路前后阻抗大小和性質(zhì)使達(dá)到噪聲失配,扼流圈阻抗一般為30~500Ω,比較適宜在低源阻抗和負(fù)載阻抗下使用;

  4、還要注意分布電容和相鄰元件、導(dǎo)線產(chǎn)生感性交擾;

  5、此外,還要注意控制器件溫升,一般不要超過60℃。


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