電磁干擾(EMI)濾波器電路

1、電磁干擾（EMI）濾波器電路 作者：耗子轉(zhuǎn)貼自：網(wǎng)上轉(zhuǎn)載點(diǎn)擊數(shù)：528更新時(shí)間：2004-4-28文章錄入：admin 1、功能定義所謂電磁干擾（EMI），是因電磁波造成設(shè)備、傳輸通道或系統(tǒng)性能降低的一種電磁現(xiàn)象。EMI以輻射和傳導(dǎo)兩種方式傳播。輻射方式：能量通過(guò)磁場(chǎng)或電場(chǎng)耦合，或以干擾源與受擾設(shè)備間的電磁波形式傳播。傳導(dǎo)方式：能量通過(guò)電源線、數(shù)據(jù)線、公共地線等而產(chǎn)生或接收。傳導(dǎo)干擾有差模（DM對(duì)稱模式）和共模（CM非對(duì)稱模式）兩種類型。目前抑制EMI的技術(shù)措施有屏蔽、接地（浮地、單點(diǎn)接地和接地網(wǎng)）與濾波。我這里所說(shuō)的即為濾波電路，它主要用于高頻開(kāi)關(guān)電源和電子鎮(zhèn)流器的輸入回路及電源的輸出回路中

2、中。該電路用于濾除電源的輸入和輸出的噪聲（150kHz30MHz），消減對(duì)直流穩(wěn)壓電源的傳導(dǎo)干擾。2、適用范圍A、CISPR標(biāo)準(zhǔn)（電機(jī)、家用電器、照明設(shè)備等射頻干擾設(shè)備）類別頻率范圍（MHz）噪聲端子電壓dB(uV)家用電器及類似裝置0.150.5660.556053066B、VDE0871標(biāo)準(zhǔn)（有目的的高頻波發(fā)生器的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)）類別頻率范圍（MHz）噪聲端子電壓dB(uV)A級(jí)或C級(jí)0.150.5660.53060B級(jí)0.150.5540.53048C、FCC標(biāo)準(zhǔn)（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)）類別頻率范圍（MHz）噪聲端子電壓uVA級(jí)0.451.610001.6303000B級(jí)0.

3、4530250D、VCCI標(biāo)準(zhǔn)（在工業(yè)和商業(yè)區(qū)使用的家用電器及其類似裝置）頻率范圍允許噪聲端子電壓值準(zhǔn)峰值（Qp）平均值（Av）150kHz500kHz79dBuV73dBuV500kHz30MHz66dBuV60dBuV3、設(shè)計(jì)規(guī)范3.1 電路原理圖及其描述該電路主要對(duì)輸入進(jìn)行濾波，削弱對(duì)穩(wěn)壓電源或電子鎮(zhèn)流器的輸入的傳導(dǎo)干擾。其中，C1、C2和C4、C5及Lc用于濾除共模噪聲，C3和C6用于濾除差模噪聲。輸出端一般接一電解電容，負(fù)載電流大時(shí)還需接高頻電容，用于消除負(fù)載端對(duì)輸入的噪聲干擾。C1C2、C4C5、C3C6，Lc=(730)mH、磁材使用鐵氧體材料。EMI濾波器有C型（純電容）、L型

4、（一個(gè)電感和一個(gè)電容）、T型（兩只電感和一個(gè)電容）、型（一個(gè)電感和兩只電容）、雙型（對(duì)稱繞在同一磁芯上的兩個(gè)電感和兩只電容）等。上圖中電路為最常用的電路。電源的濾波和保護(hù)電路 作者：耗子轉(zhuǎn)貼自：網(wǎng)上轉(zhuǎn)載點(diǎn)擊數(shù)：1477更新時(shí)間：2004-4-28文章錄入：admin 一、濾波電路1、 電磁干擾電腦電源是把工頻交流整流為直流，再通過(guò)開(kāi)關(guān)變?yōu)楦哳l交流，其后再整流為穩(wěn)定直流的一種電源，這樣就有工頻電源的整流波形畸變產(chǎn)生的噪聲與開(kāi)關(guān)波形會(huì)產(chǎn)生大量的噪聲，噪聲在輸入端泄漏出去就表現(xiàn)為輻射噪聲和傳導(dǎo)噪聲，在輸出端泄漏出去就表現(xiàn)為紋波。輻射噪聲頻率高于30MHZ，會(huì)傳播到空間中；傳導(dǎo)噪聲頻率在30MHZ以下

5、，主要干擾音頻設(shè)備，通過(guò)電源線傳播到電網(wǎng)中。外部噪聲會(huì)進(jìn)入到電網(wǎng)中的其它電子設(shè)備中影響電子設(shè)備的運(yùn)行，而供給負(fù)載的電源產(chǎn)生的噪聲也會(huì)泄漏到電源外部，因此，電腦電源必須有阻止這些噪聲進(jìn)出的功能。在電腦電源的輸入端，需要有由電容和電感構(gòu)成的濾波器，用于抑制交流電產(chǎn)生的EMI。在電源的輸出端，工頻電源的整流波形畸變引起的噪聲，以及開(kāi)關(guān)工作波形產(chǎn)生的噪聲呈現(xiàn)為紋波，因此在輸出端也需要接入濾波器，用于抑制直流電產(chǎn)生的EMI。2、 輸入端第一道EMI濾波電路第一道EMI濾波電容是由X電容（白盒子）、線圈型電感和兩個(gè)Y電容構(gòu)成的，用來(lái)抑制輸入端的高頻干擾，以及PWM自身產(chǎn)生的高頻干擾對(duì)電網(wǎng)的污染。此主題相關(guān)

6、圖片如下：3、第二道EMI濾波電路為保證輸入到整流電路中的電流的純凈，還需要進(jìn)行第二道濾波。此濾波電路是由X電容、Y電容和變壓器型電感組成。此主題相關(guān)圖片如下：4、高壓濾波電路高壓整流濾波電路把220V的交流市電轉(zhuǎn)換為300V的高壓直流電壓，一路輸?shù)介_(kāi)關(guān)電路，一路輸?shù)捷o助電源電路。高壓濾波電容的容量對(duì)輸出端的穩(wěn)定性有很大影響，紋波輸出的控制也是基于濾波電容的容量。紋波是與輸出端呈現(xiàn)的輸入頻率及開(kāi)關(guān)變換頻率同步的分量，一般為輸出電壓的0.5%以內(nèi)。 此主題相關(guān)圖片如下：5、低壓濾波電路當(dāng)高頻噪聲泄漏到負(fù)載側(cè)時(shí)，可能使電腦配件產(chǎn)生故障，同時(shí)，高頻噪聲也會(huì)向空間輻射。低壓端采用的直流線路EMI濾波器

7、。此主題相關(guān)圖片如下：直流線路EMI濾波器比較復(fù)雜。電源的直流有5V、12V和3.3V電壓，對(duì)于每路電壓，都需要進(jìn)行濾波。低壓端通常有兩個(gè)大的扼流線圈，其中稍大的對(duì)+5V和+12V進(jìn)行濾波，稍小的對(duì)+3.3V進(jìn)行濾波。另外，磐石355的低壓大容量濾波電容和線圈型電感數(shù)目也較多，共有6個(gè)，5V、12V和3.3V各使用2個(gè)濾波電容和1個(gè)線圈電感。這樣設(shè)計(jì)可以取得非常好的濾波效果。如下圖所示。此主題相關(guān)圖片如下：二、保護(hù)電路一些電源具有四重保護(hù)電路，即過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載和短路保護(hù)。1、 輸入端過(guò)壓保護(hù)電源的高壓濾波電路邊上，有兩個(gè)藍(lán)色的壓敏電阻，其耐壓值為270V，當(dāng)市電電壓超過(guò)270V時(shí)，壓敏電阻就

8、會(huì)被擊穿，從而保護(hù)電源其它電路以及電腦配件的安全。此主題相關(guān)圖片如下：2、 輸入端過(guò)流保護(hù)第二道EMI濾波電容旁邊，會(huì)有一根保險(xiǎn)絲，當(dāng)瞬間電流非常大時(shí)，保險(xiǎn)絲就會(huì)熔斷，從而保護(hù)電源和電腦。此主題相關(guān)圖片如下：3、 輸出端過(guò)流保護(hù)過(guò)電流會(huì)損傷電源和配件。在下圖中，有兩根細(xì)導(dǎo)線連接了控制電路部分和驅(qū)動(dòng)變壓器，當(dāng)控制電路監(jiān)測(cè)到輸出端有過(guò)大的電流時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線反饋到驅(qū)動(dòng)變壓器，驅(qū)動(dòng)變壓器就會(huì)相應(yīng)動(dòng)作，關(guān)斷電源的輸出。此主題相關(guān)圖片如下：4、 輸出端過(guò)壓保護(hù)輸出端輸出過(guò)高的電壓，會(huì)對(duì)電腦配件造成致命的損害，因此防止輸出過(guò)壓是非常重要的功能，在磐石355的輸出端的控制電路中，分布著一些穩(wěn)壓管，當(dāng)比較器檢測(cè)到

9、的輸出電壓與基準(zhǔn)電壓偏差較大時(shí)，穩(wěn)壓管就會(huì)對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)整。此主題相關(guān)圖片如下：5、 輸出端過(guò)載保護(hù)電源是能量的轉(zhuǎn)換設(shè)備，而不是像電池是存儲(chǔ)能量的設(shè)備，因此其輸出不受額定功率的限制，比如額定150W的電源，可以提供200W甚至更高的功率，但此時(shí)輸出電壓將出現(xiàn)很大的波動(dòng)，跌出正常的5%的范圍，并且產(chǎn)生的熱量甚至可以燒毀電源，因此不設(shè)過(guò)載保護(hù)的電源是危險(xiǎn)的。過(guò)載保護(hù)的機(jī)理與過(guò)流保護(hù)一樣，也是由控制電路和驅(qū)動(dòng)變壓器進(jìn)行的。6、 輸出端短路保護(hù)輸出端短路時(shí)，LM339N的比較器會(huì)偵測(cè)到電流的變化，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)變壓器、PWM關(guān)斷開(kāi)關(guān)管的輸出。此主題相關(guān)圖片如下：7、 溫度控制電腦電源的轉(zhuǎn)換效率通常在7080%之間，這就意味著相