抗幹擾濾波器在電磁兼容設計中的作用
發布時間:2011-09-26
中心議題:
- 濾波措施不完善導致的幹擾問題
- 如何用濾波器解決幹擾問題
大多數電子產品設計師對幹擾濾波器的認識一般局限在:“電子產品要通過電源線傳導發射試驗和電源線抗擾度試驗,必須在電源線上使用幹擾濾波器”。而對於幹擾濾波器的其它作用了解很少,這就導致了產品設計完畢後,往往不能通過其它試驗項目,例如輻射發射、輻射抗擾度、信xin號hao線xian上shang的de傳chuan導dao敏min感gan度du等deng試shi驗yan。實shi際ji上shang,電dian磁ci幹gan擾rao濾lv波bo器qi對dui於yu順shun利li大da部bu分fen電dian磁ci兼jian容rong試shi驗yan以yi及ji保bao證zheng產chan品pin的de功gong能neng都dou是shi十shi分fen重zhong要yao一yi類lei器qi件jian。本ben文wen介jie紹shao由you於yu濾lv波bo措cuo施shi不bu完wan善shan導dao致zhi的de電dian磁ci幹gan擾rao問wen題ti及ji相xiang應ying的de解jie決jue辦ban法fa。
濾波措施不完善導致的幹擾問題
當出現下麵這些幹擾問題時,往往是由於濾波措施不完善。
1.設備的機箱或機櫃屏蔽十分完善,但是仍然產生超標的輻射發射;
2.獨立的設備沒有任何電磁幹擾的問題(輻射發射和抗擾度完全合格),但是當連接上必要的 外接電纜時,出現幹擾問題;
3.在信號電纜線上注入電快速脈衝時,出現故障;
4.不能通過輻射抗擾度試驗;
5.不能通過電纜束上的傳導敏感度試驗;
6.不能通過靜電放電試驗;
7.電纜中的導線之間或電纜之間相互幹擾,導致設備不能實現預定功能。
用濾波器解決幹擾問題
下麵就如何用濾波器解決上述問題的方案作簡單介紹。
1)雖然機箱或機櫃屏蔽很好,但是輻射發射超標,或者不能通過輻射抗擾度試驗
這是由於機箱或機櫃上的外拖電纜起著天線的作用。天線的一個特性是互易性,也就是說:一yi個ge天tian線xian如ru果guo具ju有you很hen高gao的de輻fu射she效xiao率lv,那na麼me它ta的de接jie收shou效xiao率lv也ye很hen高gao。因yin此ci,設she備bei的de外wai拖tuo電dian纜lan既ji能neng產chan生sheng很hen強qiang的de輻fu射she,也ye能neng有you效xiao的de將jiang空kong間jian電dian磁ci波bo接jie收shou下xia來lai,傳chuan進jin設she備bei,對dui電dian路lu形xing成cheng幹gan擾rao。由you於yu某mou種zhong原yuan因yin,在zai外wai拖tuo電dian纜lan上shang形xing成cheng了le幹gan擾rao電dian流liu,這zhe些xie電dian流liu從cong機ji箱xiang內nei傳chuan導dao出chu來lai,並bing以yi電dian纜lan作zuo為wei輻fu射she天tian線xian輻fu射she電dian磁ci波bo。解jie決jue這zhe種zhong問wen題ti的de方fang法fa就jiu是shi在zai電dian纜lan的de端duan口kou處chu安an裝zhuang一yi隻zhi濾lv波bo器qi,將jiang幹gan擾rao電dian流liu濾lv除chu掉diao。
2)獨立的設備沒有任何電磁幹擾的問題(輻射發射和抗擾度完全合格),但是當連接上必要的外接電纜時,出現幹擾問題;
這zhe個ge問wen題ti與yu第di一yi類lei問wen題ti的de本ben質zhi相xiang同tong,就jiu是shi外wai拖tuo電dian纜lan相xiang當dang於yu天tian線xian。當dang沒mei有you電dian纜lan時shi,相xiang當dang於yu沒mei有you輻fu射she天tian線xian和he接jie收shou天tian線xian,因yin此ci容rong易yi通tong過guo輻fu射she發fa射she和he抗kang擾rao度du試shi驗yan,但dan是shi當dang拖tuo上shang電dian纜lan後hou,這zhe些xie電dian纜lan作zuo為wei輻fu射she天tian線xian和he接jie收shou天tian線xian,導dao致zhi設she備bei的de輻fu射she增zeng強qiang、duiwaijiekongjianganraodemingandutigao。jiejuefangfajiushizaidianlandeduankouchuanzhuanglvboqi,jiangzhexiedaoticongkongjianjieshoudaodediancinengliangzaitamendaodadianzixianluzhiqianlvchudiao,lingyifangmian,zuzhidianzixianluzhongdeganraonengliangjinruzhexiedaotihoujiezhudaotifushe。
3)在信號電纜線上注入電快速脈衝時,出現故障;
womenzhidaodiankuaisumaichongdepinlvshihengaode,zhexieganraotongguodianrongouheqianouhejindianlan,zaidianlanshangxingchengganraodianliu,zhexiedianliuyifangmianzhijieliujindianlu,duidianluxingchengganrao,lingyifangmianchanshengfushe,duidianluxingchengganrao。jiejuefangfajiushicaiyongpingbidianlanhejiazhuanglvboqi。
4)不能通過電纜束上的傳導敏感度試驗
電快速瞬變脈衝群抗擾度試驗,目的是驗證由閃電、接地故障或切換電感性負載而引起的瞬時擾動的抗幹擾能力。這種試驗是一種耦合到電源線路、控製線路、信號線路上的由許多快速瞬變脈衝組成的脈衝群試驗,自然也可以通過在電纜端口處濾波的方式來解決。
5)不能通過靜電放電試驗;
靜(jing)電(dian)放(fang)電(dian)對(dui)設(she)備(bei)電(dian)路(lu)的(de)影(ying)響(xiang)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)是(shi)由(you)於(yu)靜(jing)電(dian)放(fang)電(dian)電(dian)流(liu)周(zhou)圍(wei)的(de)高(gao)頻(pin)電(dian)磁(ci)場(chang),這(zhe)些(xie)電(dian)磁(ci)場(chang)由(you)於(yu)頻(pin)率(lv)很(hen)高(gao),因(yin)此(ci)很(hen)容(rong)易(yi)被(bei)導(dao)線(xian)所(suo)接(jie)收(shou),對(dui)電(dian)路(lu)形(xing)成(cheng)幹(gan)擾(rao)淨(jing),某(mou)設(she)備(bei)在(zai)做(zuo)靜(jing)電(dian)放(fang)電(dian)試(shi)驗(yan)時(shi),發(fa)現(xian)當(dang)在(zai)活(huo)動(dong)麵(mian)板(ban)上(shang)進(jin)行(xing)放(fang)電(dian)時(shi),電(dian)路(lu)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)。經(jing)檢(jian)查(zha),發(fa)現(xian)麵(mian)板(ban)後(hou)麵(mian)是(shi)一(yi)束(shu)電(dian)纜(lan),麵(mian)板(ban)上(shang)的(de)靜(jing)電(dian)放(fang)電(dian)電(dian)流(liu)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)磁(ci)場(chang)在(zai)電(dian)纜(lan)束(shu)上(shang)感(gan)應(ying)出(chu)了(le)噪(zao)聲(sheng)電(dian)流(liu),形(xing)成(cheng)幹(gan)擾(rao)。在(zai)電(dian)纜(lan)的(de)端(duan)口(kou)處(chu)安(an)裝(zhuang)濾(lv)波(bo)器(qi)後(hou),問(wen)題(ti)解(jie)決(jue)。
隨(sui)著(zhe)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)的(de)普(pu)遍(bian)應(ying)用(yong),在(zai)電(dian)源(yuan)線(xian)入(ru)口(kou)處(chu)安(an)裝(zhuang)濾(lv)波(bo)器(qi)已(yi)經(jing)是(shi)項(xiang)必(bi)要(yao)的(de)措(cuo)施(shi)。因(yin)為(wei)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)工(gong)作(zuo)在(zai)大(da)功(gong)率(lv)脈(mai)衝(chong)狀(zhuang)態(tai),它(ta)會(hui)產(chan)生(sheng)很(hen)強(qiang)的(de)電(dian)磁(ci)輻(fu)射(she),這(zhe)些(xie)輻(fu)射(she)感(gan)應(ying)到(dao)線(xian)路(lu)上(shang)形(xing)成(cheng)傳(chuan)導(dao)發(fa)射(she)。如(ru)果(guo)不(bu)使(shi)用(yong)濾(lv)波(bo)器(qi),就(jiu)沒(mei)有(you)可(ke)能(neng)通(tong)過(guo)滿(man)足(zu)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)試(shi)驗(yan)。
zaishejizhong,wangwangjiangganraolvboqifenweidianyuanxianganraolvboqihexinhaoxianganraolvboqilianglei。congdianlushangjiang,zheliangleilvboqishixiangtongde,doushiditonglvboqi,zhisuoyizheyanglaihuafen,zhuyaoshiyinweiliangzhechuledouyouduidianciganraoyoujinliangdadeyizhizuoyongwai,fenbiehaiyouyixieteshudekaolv。xinhaolvboqihaiyaokaolvlvboqibunengduigongzuoxinhaoyouyanzhongdeyingxiang,bunengzaochengxinhaodeshizhen。dianyuanlvboqichuleyaobaozhengmanzuanquanfangmiandeyaoqiuwai,haiyaozhuyidangfuzaidianliujiaodashi,dianluzhongdedianganbunengfashengbaohe(導致濾波器性能下降)。
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