電源濾波器的設(shè)計ppt課件-wenkub.com
2025-04-28 22:14 本頁面
【正文】 濾波器與機(jī)箱面板之間最好 安裝電磁密封襯墊 (在有些應(yīng)用中，電磁密封襯墊是必須的，否則 接觸縫隙 會產(chǎn)生泄漏 )。 (5) 焊接在同一插座上的每根導(dǎo)線都必須進(jìn)行濾波，否則會使濾波器的衰減特性完全失去。只有恰當(dāng)?shù)匕惭b濾波器才能獲得良好的效果，通常應(yīng)注意的事項如下： (1)濾波器最好 安裝在干擾源出口處 ，再將干擾源和濾波器完全屏蔽在一個盒子里。 然而，多數(shù)情況下，信號是數(shù)字化的或高電平模擬信號，對干擾不很敏感，因此可采用 R、 L、 C、RC、 LC、 T或 π型濾波器，如下圖所示。失配的數(shù)據(jù)是在源阻抗為 ，負(fù)載阻抗為 100Ω，源阻抗為100Ω以及負(fù)載阻抗為 。因此，在產(chǎn)品上安裝一個不合適的濾波器后，可能會增加發(fā)射強(qiáng)度和 /或使敏感性變得更糟。 96 ?使用濾波連接器的注意事項 (1) 濾波器的接地 (2)所有針都要濾波 (3)屏蔽機(jī)箱 97 ?濾波連接器的選用 濾波連接器可分為以下幾種類型： 98 (1)經(jīng)濟(jì)型與普通型 D型濾波器連接器 (2)高性能型與高密度 D型濾波器連接器 (3)超高性能 D型濾波器連接器 (4)軍用濾波器連接器 選用濾波連接器時，除了在選用普通連接器時要 考慮的因素外，濾波器的 截止頻率 也是一個重要 的參數(shù)。 由于連接器安裝在電纜進(jìn)入機(jī)箱的端口處，因此濾 波后的導(dǎo)線不會再感應(yīng)上干擾信號，如下圖所示。 94 濾波器的這種安裝方式有一個問題，就是經(jīng)過濾波 后的信號線在機(jī)箱內(nèi)較長，容易再次感應(yīng)干擾信 號，形成新的共模電流，導(dǎo)致電纜輻射。 92 濾波連接器 電纜產(chǎn)生的輻射尤其嚴(yán)重。 在大部分情況下，鐵氧體抑制元件應(yīng)安裝在盡可能 接近騷擾源 的地方。 (1) 鐵氧體 EMI抑制元件在 PCB上的應(yīng)用 (2)鐵氧體 EMI抑制元件在電源線上的應(yīng)用 (3) 鐵氧體抑制元件在信號線上的應(yīng)用 ? 鐵氧體 EMI抑制元件的選擇 鐵氧體抑制元件有多種材料、形狀和尺寸供選擇。因此，當(dāng)濾波器中流過較大的電流時，濾波器的低頻插入損耗會發(fā)生變化 。 86 87 鐵氧體 EMI抑制元件 ?鐵氧體的特性 導(dǎo)線穿過鐵氧體磁芯構(gòu)成的電感的阻抗雖然在形式上是隨著頻率的升高而增加，但是在不同頻率上，其機(jī)理是完全不同的。要獲得較大的電感量，需要將導(dǎo)線繞成線圈。 3位數(shù)字中的前兩位表示有效值，第三位表示 10n的 n值， n = l～ 8，特殊情況 n＝ 9時，不表示 109。 國際電工委員會規(guī)定電容量的表示法 為： m 代表 10－3, μ代表 106， n代表 109， p代表 1012。 第四部分：序號 (用數(shù)字表示 )。 79 80 81 ?電容器的種類及選用 (1)按介質(zhì)材料分類 ? 云母電容器 (CY) ? 紙介電容器 (CZ) ? 陶瓷電容器 (CC) ? 塑料介質(zhì)電容器 (CB和 CL) ? 電解電容器 (CD) (2) 按接入方式分類 ? 三端電容器 ? 穿心電容器 ? 片狀電容器 82 ? 電容器使用注意事項 注意電容器的耐壓；注意環(huán)境溫度；注意電解電容器極性；注意電容器產(chǎn)生的干擾噪聲 ? 電容器的型號及容量表示法 電容器的型號一般由四部分組成。 75 76 (4)電壓的影響 電容器的電容量不僅隨著溫度變化，還會隨著工作電壓變化 ，這一點在實際工程中必須注意。因此在實際工程中，要使 電容器的引線盡量短 ，電容器的正確安裝方法和不正確安裝方法如下圖所示。在諧振點以上，由于ESL的作用，電容阻抗隨著頻率的升高而增加，這是 電容呈現(xiàn)電感的阻抗特性 。 (2)對濾波特性的影響 實際電容器的特性如下頁圖所示，發(fā)生串聯(lián)諧振時電容的阻抗最小，旁路效果最好。但是，在實際使用中一定要注意電容器的非理想性。 如下圖 (b)所示，由于忽略了負(fù)載效應(yīng)， 同理可得 22222222 1CRmCmRmZm ?? ????11)()1()(*1)()(112????SR CSISCRSISCSUSUi1111)()(23????S R CMCS M RSUSU67 令 則 1111)()(223 ????S R CMCRSMSUSU oRCT ? 1lg60)()(lg20 22 ??? TjUjUio ???68 由此可得出結(jié)論： ? 當(dāng) RC低通濾波器串聯(lián)工作時，若后級的電阻是前級的 m倍，其電容應(yīng)減小為前級電容的 l/m，那么當(dāng)頻率超過截止頻率時， ? 一級濾波器衰減 20dB/十倍頻程， ? 二級濾波器衰減 40dB/十倍頻程， ? 三級濾波器衰減為 60dB/十倍頻程。 64 傳遞函數(shù)為 若設(shè) 則有： 求解傳遞函數(shù)的特征方程，即 則 1)(1)(21221122121 ????? SCRCRCRSCCRRSATCRCRCRCCRR ????? 2122112121 ,131)(22 ??? TSSTSA01322 ??? TSSTTTTTTS25324932222,1???????65 這說明在某一頻率下 可能發(fā)生振蕩 。 63 低通濾波器為了改善選頻特性，可以實行級間串聯(lián)。 ?濾波器的頻率歸一化： 歸一化是一種簡化計算的方式，即將有量綱的表達(dá)式，經(jīng)過變換，化為無量綱的表達(dá)式，成為純量。 低通濾波器的結(jié)構(gòu)選擇 由上節(jié)分析可知， L形、 п形和 T形濾波器具有相同的衰減系數(shù)，這是在沒有考慮輸入、輸出效應(yīng)情況下討論的。實際上，由于信號源不可避免含有內(nèi)阻，當(dāng) п形濾波器和信號源連接后，相當(dāng)于 L形 RC濾波器和 LC濾波器串聯(lián)，有效地改善了濾波特性。 上述 3種形式的 RC濾波器制造簡單，價格便宜，體積小，對外界的磁場變化敏感低，廣泛用于 信號傳輸線路 中的噪聲抑制。實際上，由于信號源不可避免含有內(nèi)阻，當(dāng) п形濾波器和信號源連接后，相當(dāng)于兩級 L形濾波器串聯(lián)，對 濾波特性 將有很大改善。 45 其傳遞函數(shù)為： 其頻率特性為： 如果令 則有 其中， 稱為上限截止頻率。電感線圈有兩種，即常模扼流圈和共模扼流圈。由于電感串聯(lián)在線路中，因此濾波器 的輸出 將衰減，起到了濾波的效果。 39 下圖 (c)中的 C3接在電源線間，這種結(jié)構(gòu)能有效地抑制共模 (由 C C2完成 )和串模噪聲(由 C3完成 )。其輸入輸出特性如下圖 (d)所示。不同結(jié)構(gòu)的濾波電路主要有兩點不同： (1) 電路中的濾波器件越多，則濾波器阻帶的衰減越大，濾波器通帶與阻帶之間的過渡帶越短。電源線濾波器也是低通濾波器，它僅允許 50Hz的電流通過
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