电源滤波器：3BSE008843R1

电源EMI滤波器就是对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电器设备。电源EMI滤波器的功能就是通过在电源线中接入电源滤波器，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。接下来跟着萨顿斯一起来了解一下电源滤波器的组成及原理：

1、电源EMI滤波器的组成

电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路，又名“电源EMI滤波器”，或是“EMI电源滤波器”，是一种无源双向网络，它的一端是电源，另一端是负载。电源滤波器的原理就是一种——阻抗适配网络。
 

2、电源滤波器的原理

电源EMI滤波器的原理是使得滤波器的阻抗与干扰源的阻抗不匹配，从而使干扰信号沿干扰源进来的方向反射回去，从而降低干扰源的影响。
 

3、电源EMI滤波器的衡量参数

1）插入损耗

由于电源滤波器串接电网和设备电源线之间，而电源滤波器作为一种无源网络，势必造成电压的跌落，这就导致由电源滤波器引起的插入损耗。

滤波器的插入损耗A通常是在设备不工作时用50Ω的电阻为测量，然后作出衰减曲线，测量电路原理如图2所示。A定义为外加电压V0和滤波器输出电压V2的比值。A=2log（V0/2V2）dB；

2）工作电压

工作电压就是滤波器能安全工作的电压。一般用于单相电的滤波器的工作电压为250V，用于三相电的工作电压为420V。

3）工作电流

允许的工作电流和工作温度有一定的关系，一般只给出室温（20℃）下的值，有时也给出某个较高温度（40℃或45℃）下的值。

4）漏电流

电源滤波器，由于在相线和零线之间有电容器存在，当电源接通时，电流就会通过电容器流入地端，这就导致漏电流的存在。出于安全考虑和其它目的，须对漏电流进行限制，都针对各类设备规定了允许的漏电流。

特性

电源滤波器的目的是在抑制电磁噪声，噪声的影响可分为以下二种：

• 发射（Emissions）：是要将由设备产生，影响电源或其他设备的噪声降到法规（例如FCC part 15）允许值以下，例如由开关电源产生的噪声。
• 抗扰（Immunity）: 是要将进入设备的噪声降低到不会使设备出现异常动作的程度，例如用在广播电台发射设备中的仪器。

电源滤波器要抑制的噪声可分为以下的二种：

• 共模：在二条（或多条）电源线都相同的噪声，可视为电源线对地的噪声。
• 差模：电源线和电源线之间的噪声。

同一个电源滤波器对于共模噪声及差模噪声的抑制能力会有所不同，一般会用频率对应抑制量（以分贝表示）的频谱来说明。
 

安装

1、电源滤波器不能存在电磁耦合路径
①电源输入线过长；
②电源滤波器的输入线和输出线靠的过近。
此两种都是不正确的安装方式，问题的本质在于，滤波器的输入端电线和它的输出端电线之间存在有明显的电磁耦合路径。这样一来，存在于滤波器某一端的EMI信号会逃脱滤波器对它的抑制，不经过滤波器的衰减而直接耦合到滤波器的另一端去。因此滤波器输入与输出先需有效分开。
另外，如上述两种把电源滤波器都是安装在设备屏蔽的内部，设备内部电路及元件上的EMI 信号会因辐射在滤波器的（电源）端引线上生成EMI 信号而直接耦合到设备外面去，使设备屏蔽丧失对内部元件和电路产生的EMI 辐射的抑制。当然，如果滤波器（电源）上存在有EMI 信号，也会因辐射而耦合到设备内部的元件和电路上，从而破坏滤波器和屏蔽对EMI 信号的抑制作用。所以起不到效果。
2、不能将线缆捆扎在一块
一般来说，在电子设备或系统内安装电源滤波器时要注意的是，在捆扎设备电缆时，千万不能把滤波器（电源）端和（负载）端的电线捆扎在一起，因为这无疑加剧了滤波器输入输出端之间的电磁耦合，严重破坏了滤波器和设备屏蔽对EMI 信号的抑制能力。
3、要尽量避免使用长接地线
电源滤波器输出端连接变频器或电机的接线长度不超过30厘米为宜。
因为过长的接地线意味着大大增加接地电感和电阻，它会严重破坏滤波器的共模抑制能力。较好方法是，用金属螺钉与星形弹簧垫圈把滤波器的屏蔽牢牢地固定在设备电源入口处的机壳上。
4、电源滤波器输入线、输出线必须拉开距离
电源滤波器输入线、输出线必须拉开距离，切忌并行，以免降低滤波器效能。
5、电源滤波器外壳与机箱壳必须良好接触
变频器专用滤波器金属壳与机箱壳必须保证良好面接触，并将接地线接好。
6、电源滤波器的连接线宜选用双绞线
电源滤波器的输入、输出连接线以选用屏蔽双绞线为佳，它可有效消除部分高频干扰信号。

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