開關(guān)電源極性反轉(zhuǎn)型拓?fù)潆娐吩硎鞘裁矗?/h1>
首先介紹一下開關(guān)電源的整體架構(gòu)，你就會(huì)明白EMI濾波電路在整體電路里的作用。EMI濾波電路就是圖中濾波器和浪涌抑制器中的部分電路，它處于電源輸入后的首個(gè)干擾處理電路，可以說(shuō)是非常重要。一個(gè)產(chǎn)品安規(guī)過(guò)不過(guò)得了，EMI濾波電路的性能好壞可是占了大頭。
一、為什么要有EMI濾波電路呢?
其實(shí)在開頭介紹的時(shí)候已經(jīng)簡(jiǎn)單提到過(guò)，就是要處理干擾。
電源的電磁干擾主要是電源噪聲，電源噪聲屬于射頻干擾(RFI)。根據(jù)傳播方向的不同，電源噪聲分為：一類是外部通過(guò)電源線產(chǎn)生的對(duì)電子設(shè)備的干擾;另一類是電子設(shè)備經(jīng)電源線傳出去對(duì)外部造成的干擾。這說(shuō)明電源噪聲屬于雙向干擾信號(hào)。電子設(shè)備既是噪聲干擾對(duì)象，又是一個(gè)噪聲源。根據(jù)形成特點(diǎn)的不同，電源噪聲分為串模干擾和共模干擾。串模干擾是指兩條電源線(線對(duì)線)之間的噪聲，共模干擾是指兩條電源線對(duì)大地的噪聲。
二、EMI濾波電路要求
電源需要有EMI濾波電路對(duì)以上噪聲進(jìn)行處理，而此電路需要滿足下列要求。
首先EMI濾波器必須滿足電磁兼容性(EMC)的要求，也必須是雙向射頻濾波器。一方面要濾除從交流電源線上引入的外部電磁干擾，另一方面要避免本身設(shè)備對(duì)外輻射噪聲干擾影響其它電子產(chǎn)品。此外應(yīng)該具有對(duì)串模干擾和共模干擾的抑制能力。
三、EMI濾波電路構(gòu)成
EMI濾波器是由電容器和電感器等簡(jiǎn)單元件構(gòu)成。
如下圖所示，其電路包括共模扼流圈(也稱共模電感)L1，濾波電容C1~C4，串模扼流圈L2(也稱串模電感)。L1對(duì)串模干擾不起作用，但當(dāng)出現(xiàn)共模干擾時(shí)，由于兩個(gè)線圈的磁通方向相同，經(jīng)過(guò)耦合后總電感量迅速增大，對(duì)共模信號(hào)有很大的阻抗，使其不易通過(guò)。而L2則對(duì)共模干擾起作用。C1和C4采用薄膜電容器，容值范圍大概在0.01~0.47uF,主要用來(lái)濾除串模干擾;C2和C3跨接在輸出端，并將電容器的中點(diǎn)接大地，能有效抑制共模干擾，容值范圍在2200pF~0.1uF，為減小漏電流，電容器不宜超過(guò)0.1uF,C1~C4的耐壓值為DC630V 或AC250V。
四、EMI的主要技術(shù)參數(shù)有：
額定電壓、額定電流、漏電流、測(cè)試電壓、絕緣電阻、直流電阻，使用溫度范圍、工作溫升、插入損耗、外形尺寸、重量。上述參數(shù)最重要的是插入損耗(插入衰減)，它是評(píng)價(jià)EMI濾波器性能好壞的主要指標(biāo)。插入損耗表示插入EMI濾波器前后負(fù)載上噪聲電壓的對(duì)數(shù)比。用dB表示，值越大，表示抑制噪聲的干擾的能力越強(qiáng)。
下圖是加EMI濾波電路前后的波形圖，曲線a是不加EMI濾波器的時(shí)開關(guān)電源0.15MHZ~30MHZ傳導(dǎo)噪聲的波形(即電磁干擾峰值包絡(luò)線)。曲線b/c都是加了EMI濾波電路后的波形，明顯曲線c電路的濾波性能比b的要好，能衰減電磁干擾50dBuv~70dBuv。
五、EMI濾波電路實(shí)際應(yīng)用
下圖中的1處元件F901是保險(xiǎn)絲，作用是在電流過(guò)大時(shí)熔斷保護(hù)SMPS的其它部品;2處元件VR901是壓敏電阻，作用是在外部輸入電壓很大的時(shí)候阻值變得很小，大電流流過(guò)，讓保險(xiǎn)管熔斷起到保護(hù)作用;3處元件CM901/CM902是X 電容，屬于安規(guī)部品，作用是濾除噪音;4處元件R900是放電電阻，作用是將X電容放電，防止人觸碰電源線 觸電;5處元件LF91/LF902是線性濾波器，作用是濾除高頻噪音;6處元件CY901/CY902是Y電容，屬于安規(guī)部品，作用是濾除噪音。
下圖實(shí)物紅色框住的就是EMI濾波電路。
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