電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)

電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)是一種電阻值隨頻率增加而增加的電阻。當(dāng)高頻信號(hào)通過(guò)鐵氧體時(shí)，電磁能量以熱能的形式消散。

一、抑制電磁干擾鐵氧體磁環(huán)的優(yōu)點(diǎn)

電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)除了具有使用方便、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下優(yōu)點(diǎn):

1.1。使用非常方便，可以直接套在需要過(guò)濾的電纜上。

1.2。與其他濾波方法不同，不需要接地，因此對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電路板設(shè)計(jì)沒(méi)有特殊要求；

1.3。當(dāng)用作共模扼流圈時(shí)，它不會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真，這對(duì)于傳輸高頻信號(hào)的電線非常有價(jià)值。

二、電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)注意事項(xiàng)

電磁干擾抑制鐵氧體有很大的損耗。由這種鐵氧體作為磁芯制成的電感具有更接近電阻的特性。為了充分發(fā)揮鐵氧體的性能，還應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn):

2.1。鐵氧體磁環(huán)的作用與電路阻抗有關(guān)。在普通鐵氧體材料的產(chǎn)品手冊(cè)中，沒(méi)有給出鐵氧體材料的插入損耗，而是鐵氧體材料的阻抗。鐵氧體材料的阻抗越大，濾波效果越好。

2.2。電流的影響當(dāng)大電流流過(guò)穿過(guò)鐵氧體的導(dǎo)線時(shí)，濾波器的低頻插入損耗將變小，而高頻插入損耗不會(huì)有太大變化。為了避免這種情況，在使用電源線時(shí)，電源線和電源線可以同時(shí)穿過(guò)鐵氧體。

試分析在變頻器的輸出端為什么常常會(huì)接磁環(huán)？

(1)變頻器請(qǐng)使用獨(dú)立電源，遠(yuǎn)離高頻大功率DC焊機(jī)。焊機(jī)本身的接地應(yīng)良好。

(2)與變頻器安裝在同一電氣柜中的接觸器應(yīng)具有高質(zhì)量。zui應(yīng)選擇滅弧效果好的產(chǎn)品，并與變頻器保持一定的距離。

(3)電源電壓應(yīng)穩(wěn)定，避免突變。

(4)變頻器接地端子應(yīng)正確接地。

(5)控制線和電源線應(yīng)分開(kāi)布線，不能放在同一線槽內(nèi)。控制線采用屏蔽線，嘴可以穿過(guò)管道并穿過(guò)線路，金屬軟管應(yīng)接地良好。

(6)變頻器的輸入輸出端增設(shè)磁環(huán)，磁環(huán)并聯(lián)纏繞——4次，有助于抑制高次諧波。如果抗干擾效果進(jìn)一步加強(qiáng)，可以增加反應(yīng)器和過(guò)濾器。

(7)在逆變器控制線或模擬信號(hào)線上安裝磁環(huán)。

(8)8)RS485通訊端口通過(guò)光電隔離與上位機(jī)連接。

(9)降低載波頻率。

(10)屏蔽被干擾的儀器設(shè)備，屏蔽外殼正確接地，在儀器電源入口端增加一個(gè)磁環(huán)，在信號(hào)線側(cè)增加一個(gè)濾波電容。

(11)在控制線端增加電感等。

EMI濾波器的設(shè)計(jì)與選擇

吸收電磁干擾濾波器根據(jù)其具體應(yīng)用可分為三類(lèi):小信號(hào)濾波器、中間濾波器和功率濾波器。

(1)小信號(hào)濾波器主要用于吸收多股并行信號(hào)傳輸?shù)母郊痈蓴_，如交換機(jī)數(shù)據(jù)連接、計(jì)算機(jī)主機(jī)與顯示器之間的電纜、主機(jī)與磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器之間的電纜干擾等。這種類(lèi)型的濾波器通常制成多孔平板或扁平盒，每條信號(hào)線相當(dāng)于穿過(guò)一個(gè)單匝磁芯。對(duì)于不同的干擾頻段，要求濾波器具有不同的阻抗峰值頻率點(diǎn)，這可以通過(guò)選擇不同的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)，阻抗主要由磁芯的長(zhǎng)度來(lái)控制。

(2)中間濾波器的放置必須首先知道電路上哪個(gè)元件是干擾源，如晶體管或金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管引起的過(guò)沖現(xiàn)象，然后濾波器可以直接放置在干擾元件的連接器上。如果干擾源不易確定，但干擾傳輸路徑清晰，則可以在特定電路上設(shè)置濾波器。扼流圈也屬于這種濾波器，它通常是環(huán)形的，允許所有可能的干擾線通過(guò)或圍繞磁芯。扼流圈的優(yōu)點(diǎn)是它有很寬的頻帶和阻抗，但要配置扼流圈，必須注意每條線路之間的絕緣和電容。

(3)共模扼流圈。就電力濾波器組件而言，由于大電流通過(guò)其線路，應(yīng)注意磁芯的負(fù)載。這種濾波器包括應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源的共模扼流圈和電源線扼流圈。對(duì)于電力線上的特殊差模扼流圈，由于偏置電流較大，的材料是選擇復(fù)合磁粉芯，它是由金屬軟磁粉末經(jīng)絕緣包裹壓制回火而成。不僅提高了材料的抗飽和強(qiáng)度，而且磁芯的電阻率比純金屬軟磁材料高幾倍，因此可以應(yīng)用于更高的頻段。盡管磁粉芯的初始磁導(dǎo)率不是很高，但是通過(guò)增加匝數(shù)可以獲得高阻抗能力。共模扼流圈通常纏繞在高磁導(dǎo)率的鐵氧體磁芯上，其電感值通常為15mH~20mH。

組合式抗EMI濾波器

實(shí)際設(shè)計(jì)實(shí)施中的關(guān)鍵點(diǎn)

理論上，在電路設(shè)計(jì)階段，應(yīng)通過(guò)自身的布線設(shè)計(jì)盡可能消除電磁干擾噪聲。電磁干擾濾波器的加入主要是為了消除電路設(shè)計(jì)中不可避免的電磁干擾噪聲，而不是為了降低電路設(shè)計(jì)過(guò)程的復(fù)雜度。當(dāng)然，產(chǎn)品設(shè)計(jì)有其時(shí)間壓力。設(shè)計(jì)師將不可避免地依賴(lài)現(xiàn)有工具來(lái)減少設(shè)計(jì)階段的時(shí)間損失。如果過(guò)渡取決于濾波器，可能會(huì)產(chǎn)生許多不良設(shè)計(jì)，例如過(guò)長(zhǎng)的接地線、不正確的濾波器配置等。

如果工程師在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面有經(jīng)驗(yàn)，他們通常會(huì)在設(shè)計(jì)之初就在電路中加入電源線的電磁干擾濾波器，而不是在設(shè)計(jì)完成且電磁干擾測(cè)試失敗之前試圖將濾波器壓入原始線路。如果它們的設(shè)計(jì)基于原始設(shè)計(jì)，那么所需的濾波器功能可以直接從過(guò)去的設(shè)計(jì)中使用。然而，如果它涉及不同類(lèi)型的高頻開(kāi)關(guān)電路和更高工作頻率的新設(shè)計(jì)，它可能面臨需要分析的新的電磁干擾問(wèn)題。在正常情況下，設(shè)計(jì)人員將知道這些電磁干擾是差模傳導(dǎo)發(fā)射還是共模傳導(dǎo)發(fā)射，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，以了解在特定頻率范圍內(nèi)需要多大的衰減。