電源濾波器的原理及其作用

電源濾波器，又名“電源EMI濾波器”，或是“EMI電源濾波器”，是一種無源雙向網(wǎng)絡(luò)，是一種對(duì)電源中特定頻率的頻點(diǎn)或該頻點(diǎn)以外的頻率進(jìn)行有效濾除的電氣設(shè)備。當(dāng)我們選用電源濾波器時(shí)，應(yīng)主要考慮三個(gè)方面的指標(biāo);首先是電壓、電流，其次是插入損耗，最后是結(jié)構(gòu)尺寸。由于濾波器內(nèi)部一般是經(jīng)過灌封處理的，因此環(huán)境特性不是主要問題。但是所有的灌封材料和濾波電容器的溫度特性對(duì)電源濾波器的環(huán)境特性有一定的影響。

電源濾波器是一種無源雙向網(wǎng)絡(luò)，它的一端是電源，另一端是負(fù)載。

電源濾波器的原理就是一種——阻抗失配網(wǎng)絡(luò)：電源濾波器輸入、輸出側(cè)與電源和負(fù)載側(cè)的阻抗失配越大，對(duì)電磁干擾的衰減就越有效。

很多人認(rèn)為電源線濾波器的作用是使設(shè)備能夠滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)傳導(dǎo)發(fā)射和傳導(dǎo)敏感度的要求，電源線濾波器對(duì)抑制設(shè)備產(chǎn)生較強(qiáng)的輻射干擾方面也很重要。嚴(yán)格地說，電源線濾波器的作用是防止設(shè)備本身產(chǎn)生的電磁干擾進(jìn)入電源線，同時(shí)防止電源線上的干擾進(jìn)入設(shè)備。電源線濾波器是一種低通濾波器，它允許直流或50Hz的工作電流通過，而不允許頻率較高的電磁干擾電流通過。電源線濾波器是雙向的，它既能防止電網(wǎng)上的干擾進(jìn)入設(shè)備(圖F-2)，

圖F-2 濾除電網(wǎng)干擾的情況 對(duì)設(shè)備產(chǎn)生不良影響，使設(shè)備滿足傳導(dǎo)敏感度的要求;又能防止設(shè)備內(nèi)的電磁干擾通過。電源線傳到電網(wǎng)上，使設(shè)備滿足傳導(dǎo)發(fā)射的要求(圖F-3)。能夠產(chǎn)生較強(qiáng)干擾的設(shè)備和對(duì)外界干擾敏感的設(shè)備都要使用電源線濾波器。能夠產(chǎn)生強(qiáng)干擾的設(shè)備有：含有脈沖電路(微處理器)的設(shè)備、使用開關(guān)電源的設(shè)備、使用可控硅的設(shè)備、變頻調(diào)速設(shè)備、含有馬達(dá)的設(shè)備等。敏感電路如：使用微處理器的設(shè)備、小信號(hào)模擬電路等。

圖F-3 濾除設(shè)備傳導(dǎo)發(fā)射的情況