(2021年)emi濾波器設(shè)計規(guī)范VIP

emi濾波器設(shè)計規(guī)范emi濾波器設(shè)計規(guī)范emi濾波器設(shè)計規(guī)范emi濾波器設(shè)計規(guī)范編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（emi濾波器設(shè)計規(guī)范）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時查閱，最后祝您生活愉快業(yè)績進步，以下為emi濾波器設(shè)計規(guī)范的全部內(nèi)容。EMI濾波器設(shè)計規(guī)范目的：抑制設(shè)備內(nèi)部EMI，通過電源線，對電網(wǎng)和其他電子設(shè)備的干擾，通過EMC的傳導(dǎo)和輻射試驗測試；抑制電網(wǎng)和外部設(shè)備EMI通過電源輸入線對設(shè)備的干擾，通過EMC的抗擾度試驗測試；參考標準：GJB151A-97軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求GB/T17626.1-1998電磁兼容實驗和測量技術(shù)抗擾度實驗總論GB17625.1—2003電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值(設(shè)備每相輸入電流鎮(zhèn)≤16A）GB/T14472-1998抑制電源電磁干擾用固定電容器設(shè)計原則：阻抗失配原則：源內(nèi)阻是高阻抗的,則濾波器的輸入阻抗就應(yīng)該是低阻抗的，反之也同樣成立；干擾分離原則：共模干擾與差模干擾分開測量，分開設(shè)計濾波參數(shù)；設(shè)計要求:規(guī)定要求的阻帶頻率和阻帶衰減；(滿足某一特定頻率fstop有需要Hstop的衰減)；對電網(wǎng)頻率低衰減(滿足規(guī)定的通帶頻率和通帶低衰減）;低成本。濾波器模型及阻抗失配端接要求：濾波器設(shè)計一般含有共模電感和差模電感，如果差模電感以共模電感的漏感代替，設(shè)計電路為下圖：圖1：EMI濾波器典型結(jié)構(gòu)設(shè)計電路的模型為下圖圖2:一般模型共模模型如下圖3:共模模型

LCM=LC+LD/2（1）

CCM=2CY（2)（LCLD/2）差模模型如下：圖4:差模模型

LDM=2LD+LC（3）CDM=Cx1/2=Cx2/2（4)（CY/2可省略)差模和共模的衰減曲線如下：圖5:衰減曲線濾波器設(shè)計:測量干擾源等效阻抗Zsource和電網(wǎng)等效阻抗；測量出未加濾波器前的干擾噪聲頻譜，并利用噪聲分離器將共模噪聲VMEASUREE,CM和差模噪聲Vmeasure,CM分離，做出相應(yīng)的干擾頻譜;計算濾波器所需要的共模、差模衰減：（Vreq,CM)dB=（Vmeasure,CM）－(Vstandard，CM)＋3dB(Vreq,DM）dB=(Vmeasure,DM)－（Vstandard,DM）＋3dB斜率分別為40dB/dec和60dB/dec的兩條斜線與頻率軸的交點即為fR,CM和fR,DM.作Vmeasure,CM－f和Vmeasure，DM－f的切線,切線斜率分別為40dB/dec和60dB/dec，比較可知，只要測量他們與頻率軸的交點，即可得出fR,CM和fR，DM圖6:差模濾波參數(shù)確定：實線為共模目標衰減;虛線為斜率為40dB/dec切線圖7:共模濾波參數(shù)確定：實線為差模目標衰減；虛線為斜率為60dB/dec切線器件選擇:Y電容:用于電子設(shè)備電源的EMI濾波器共模濾波性能常常受到共模電容的制約。電容即跨接在相線或中線與安全地之間的電容。接地的電流主要就是指流過共模電容的電流，由于流過電容的電流由電源電壓,電源頻率和電容值共同決定，所以漏電流可以由下式估算：其中為電源電壓，為電源頻率。由于漏電流的大小對于人生安全至關(guān)重要,不同國家對不同電子設(shè)備接地漏電流都做了嚴格的規(guī)定。若對最大漏電流做出了規(guī)定，則可由（11）式可以求出最大允許接地電容值(即電容的值）:（12)如GJB151A—97中規(guī)定,每根導(dǎo)線的線與地之間的電容值，對于50Hz的設(shè)備，應(yīng)小于對于400Hz的設(shè)備,應(yīng)小于；對于負載小于0.5kW的設(shè)備,濾波電容量不應(yīng)超過.標準中的規(guī)定除了要滿足(12）式外,還要求電容在電氣和機械安全方面有足夠的余量，避免在極端惡劣的條件下出現(xiàn)擊穿短路的現(xiàn)象。因為這種電容要跟安全地相連，而設(shè)備的機殼也要跟安全地相連，所以這種電容的耐壓性能對保護人生安全有至關(guān)重要的作用，一旦設(shè)備或裝置的絕緣失效,可能危及到人的生命安全.因此電容要進行1500－1700V交流耐壓測試1分鐘。各國家的泄漏電流規(guī)定如下：X電容:CX指的是應(yīng)用于這樣的場合:當(dāng)電容失效后，不會導(dǎo)致電擊穿現(xiàn)象,不會危及人生安全。CX除了要承受電源相線與中線的電壓之外,還要承受相線與中線之間各種干擾源的峰值電壓。根據(jù)差模電容應(yīng)用的最壞情況和電源斷開的條件，CX電容器的安全等級又分為CX1和CX2兩個等級CX電容等級用于設(shè)備的峰值電壓VP應(yīng)用場合在電強度試驗期間所加的峰值電壓VPCX1VP>1。2kV出現(xiàn)瞬態(tài)浪涌峰值對C〈0。33uF,VP=4kV對C>0.33uF，VP=kVCX2VP<1。2kV一般場合1。4kV若CX的安全性能（即耐壓性能）欠佳，在上述的峰值電壓出現(xiàn)時，它有可能被擊穿，它的擊穿雖然不危及人生安全，但會使得濾波器的功能下降或喪失。通常EMI濾波器的差模電容必須經(jīng)過1500－1700V直流電壓1分鐘耐壓測試.共模電感：

電感的取值、材料的選取原則從以下幾個方面考慮：第一,磁芯材料的頻率范圍要寬，要保證最高頻率在1GHz，即在很寬的頻率范圍內(nèi)有比較穩(wěn)定的磁導(dǎo)率;第二，磁導(dǎo)率高，但是在實際中很難滿足這一要求，所以，磁導(dǎo)率往往是分段考慮的。磁芯材料一般是鐵氧體或者鐵粉芯，更好的材料如微晶等。差模電感共模電感Lc的漏感Lg也可抑制差模噪聲，有時為了簡化濾波器，也可以省去LD。經(jīng)驗表明，漏感Lg量值多為Lc量值的0.5％～2％。Lg可實測獲得。此時,相應(yīng)地Cx1、Ccx2值要更大器件取值的范圍：CX=0。1μF～2μF；CY=2.0nF～33nF；LC=幾～幾十mH注意事項:a為了濾波器的安全可靠工作（散熱和濾波效果），除濾波器一定要安裝在設(shè)備的機架或機殼上外,濾波器的接地點應(yīng)和設(shè)備機殼的接地點取得一致，并盡量縮短濾波器的接地線。若接地點不在一處,那么濾波器的泄漏電流和噪聲電流在流經(jīng)兩接地點的途徑時，會將噪聲引入設(shè)備內(nèi)的其他部分。其次,濾波器的接地線會引入感抗,它能導(dǎo)致濾波器高頻衰減特性的變壞.所以，金屬外殼的濾波器要直接和設(shè)備機殼連接。如外殼噴過漆,則必須刮去漆皮；若金屬外殼的濾波器不能直接接地或使用塑封外殼濾波器時，它與設(shè)備機殼的接地線應(yīng)可能短。b濾波器要安裝在設(shè)備電源線輸入端，連線要盡量短;設(shè)備內(nèi)部電源要安裝在濾波器的輸出端。若濾波器在設(shè)備內(nèi)的輸入線長了,在高頻端輸入線就會將引入的傳導(dǎo)干擾耦合給其他部分。若設(shè)備內(nèi)部電源安裝在濾波器的輸入端,由于連線過長，也會導(dǎo)致同樣的結(jié)果.c確保濾波器輸入線和輸出線分離。若濾波器輸入、輸入線捆扎在一起或相互安裝過近，那么由于它們之間的耦合，可能使濾波器的高頻衰減降低。若輸入、輸出線必須接近,那么都必須采用雙絞線或屏蔽線。以上只涉及到單級濾波器的設(shè)計，LC型濾波器衰減程度只有40dB/dec，當(dāng)要求衰減程度在60～80dB以上的指標時，需要使用多級濾波器。推薦帶有開關(guān)電源的儀表,用二級EMI濾波器。這樣更容易通過傳導(dǎo)和輻射的試驗。設(shè)計舉例：2KVA交流測試電源輸入EMI濾波器的參數(shù)如下：其中R401、R402為放電電阻，為了停電后泄放X電容上的存留的電荷