1设计原则——满足最大阻抗失配
插入损耗要尽可能增大,即尽可能增大信号反射。设电源输出阻抗和与之端接滤波器输人阻抗分别为ZO和ZI,根据信号传输理论,当ZO≠ZI时,在滤波器输入端口会发生反射,反射系数
p=( ZO- ZI)/( ZO+ ZI)
显然,ZO与ZI相差越大,p便越大,端口产生反射越大,EMI信号就越难通过。所以,滤波器输入端口应与电源输出端口处于失配状态,使EMI信号产生反射。同理,滤波器输出端口应与负载处于失配状态,使EMI信号产生反射。即滤波器设什应遵循下列原则:源内阻是高阻,则滤波器输人阻抗就应该是低阻,反之亦然。
负载是高阻,则滤波器输出阻抗就应该是低阻,反之亦然。
对于EMI信号,电感是高阻,电容是低阻,所以,电源EMI滤波器与源或负载端接应遵循下列原则:
如果源内阻或负载是阻性或感性,与之端接滤波器接口就应该是容性。
如果源内阻或负载是容性,与之端接滤波器接口就应该是感性。
2 EMI滤波器网络结构
EMI信号包括共模干扰信号CM和差模干扰信号DM,CM和DM分布如图1所示。它可用来指导如何确定EMI滤波器网络结构和参数。
EMI滤波器基本网络结构如图2所示。
上述4种网络结构是电源EMI滤波器基本结构,但是在选用时,要注意以下间题:
l)双向滤波功能——电网对电源、电源对电网都应该有滤波功能。
2)能有效地抑制差模干扰和共模干扰——工程设计中重点考虑共模干扰抑制。
3)最大程度地满足阻抗失配原则。
几种实际使用电源EMI滤波器网络结构如图3所示。
3电源EMI滤波器参数确定方法
a)放电电阻取值 在允许情况下,电阻取值要求越小越好,需要考虑以下情况:
第一,电阻要求采用二级降额使用,保证可靠性。降额系数为0.75 V,0. 6 W。根据欧姆定律可求出n>(0.75Ve)2/(0.6 Pe)。
第二,经过雷击浪涌后有残压,其瞬时值一般在1000 V取值;其瞬时功率值不能超过额定功率值4倍,也可求出R>(Vcy)2/(4Pe)。 两者综合考虑取R值,一般情况下,电阻R取值为75-200 K之间。功率为2-3 W。金属模电阻。
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