電源噪聲濾波器

電源噪聲濾波器(PNF)是一種新型器件，它能有效地抑制交流電網(wǎng)噪聲，提高電子設(shè)備的抗干擾能力和系統(tǒng)的可靠性。其作用是雙向的，一方面消除或削弱來自交流電網(wǎng)的噪聲干擾。保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行；另一方面可以防止電子設(shè)備本身產(chǎn)生的噪聲竄入交流電網(wǎng)。由于多種因素可以在交流電網(wǎng)上產(chǎn)生高頻噪聲干擾信號(hào)，這些高頻干擾信號(hào)將通過電源竄入電子設(shè)備中，可能使放大電路的信噪比大大下降，出現(xiàn)非線性失真，也可能使數(shù)字電路以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)因干擾而產(chǎn)生邏輯混亂，導(dǎo)致不能正常工作。這種高頻干擾通常被稱為傳導(dǎo)干擾，它又分為常態(tài)干擾和共模干擾。常態(tài)干擾又稱對(duì)稱干擾，是指兩根電源導(dǎo)線之間出現(xiàn)的干擾，其干擾頻率相對(duì)較低。共模干擾又稱非對(duì)稱干擾，是指每根導(dǎo)線與地(或機(jī)殼)之間出現(xiàn)的干擾，非對(duì)稱性干擾信號(hào)干擾頻率較高。消除或削弱傳導(dǎo)干擾的方法通常就是在電源與電器設(shè)備之間加裝電源噪聲濾波器。

圖(a)所示為電源噪聲濾波器典型電路。其中，C1的作用是濾除電源導(dǎo)線中的對(duì)稱干擾。C2、C3與L組成對(duì)稱性霄型低通濾波器，工頻50／60Hz交流電可以直接通過，而對(duì)常態(tài)干擾脈沖卻呈現(xiàn)極高阻抗，它可以阻止電源網(wǎng)絡(luò)中的常態(tài)干擾信號(hào)進(jìn)入電子設(shè)備，同時(shí)也可阻止各種電子設(shè)備中產(chǎn)生的對(duì)稱性干擾信號(hào)進(jìn)入電源網(wǎng)絡(luò)，C4、C5則是用來消除負(fù)載回路中產(chǎn)生的非對(duì)稱干擾。

圖(b)是一種復(fù)合式電源噪聲濾波器。它是由兩級(jí)噪聲濾波器組成，因此濾波效果更好。

圖(c)是在上述的電源噪聲濾波器的進(jìn)線端以及進(jìn)線端與地之間各并聯(lián)一只壓敏電阻，有效地抑制電網(wǎng)出現(xiàn)的浪涌電壓。壓敏電阻是一種過壓保護(hù)元件，對(duì)于過電壓脈沖響應(yīng)快，響應(yīng)時(shí)間僅為幾至幾十納秒，耐沖擊電流的能力強(qiáng)，通過電流量可達(dá)到100A至20kA，而在電壓低于過壓值時(shí)，漏電流僅為幾至幾十微安。因此用它來吸收浪涌電壓具有極佳的效果。壓敏電阻的標(biāo)稱值可根據(jù)具體電路的浪涌電壓的幅度來確定一只特殊的電源噪聲濾波器。常見壓敏電阻的標(biāo)稱值有18、22、24、27、33、39、47、56、82、100、120、150、200、216、240、250、270、283、360、470、850、900、1100、1500、1800V等規(guī)格。