1、EMI 電源濾波器的選型EMI 電源濾波器的主要性能指標一般包括插入損耗、頻率特性、阻抗匹配、額定的電流值、絕緣電阻值、漏電流、物理尺寸及重量、使用環境以及本身的可靠性。在使用時考慮最多的是額定的電壓及電流值、插入損耗、漏電流三項。當我們選用電源濾波器時，應主要考慮三個方面的指標：一、首先是電壓/電流電源有交流直流之分，與此相對應，許多廠家的電源濾波器也分為交流和直流兩種。從原理上講，交流電源濾波器既可用在交流電源上，也可在直流電源上使用；但直流電源濾波器不能用在交流的場合， 這 主要因為直流濾波器中的電容器的耐壓較低， 并且有可能其交流損耗 較大，導致過熱。即使直流濾波器耐壓沒有問題，由于直

2、流濾波器中 使用了容量較大的共模濾波電容器，如果在交流的場合會產生漏電流 超標的問題。因此，直流電源濾波器絕對不能用在交流的場合交流濾波器用在直流場合，從安全的角度看沒有問題， 但要付出成本和體積的代價；在樣機階段，如果手頭正好有交流濾波 器，可以代替直流濾波器。當電源濾波器的工作電流超過額定電流時，不僅會造成濾波器過熱，而且會導致濾波器的低頻濾波性能降低。 這是因為濾 波器中的電感在較大電流的情況下， 磁芯會發生飽和現象，使實際電 感量減小。因此，確定濾波器的額定工作電流時，要以設備的最大工 作電流為準，確保濾波器在最大電流狀態下具有良好的性能，否則當干擾在最大工作電流狀態下出現時，設備會受

3、到干擾或傳導發射超 標。在確定濾波器的額定電流時，要留有一定的余量；特 別是人們習慣上對交流電稱“有效值”，而不是交流電的“峰值”， 留有一定余量是非常有必要的。一般濾波器的額定電流值應取實際電 流值的 1.5 倍。二、其次是插入損耗從抑制干擾的角度考慮，插入損耗是最重要的指標。插入損耗分為差模插入損耗和共模插入損耗。選用電源濾波器是怎樣確定所需要的插入損耗呢?首先在設備的電源入口處不安裝濾波器，對設備進 行傳導發射和傳導敏感度的測量，并與要滿足的標準進行比較，看兩 者之間相差多少分貝，濾波器的作用是彌補上這個差距。以抑制設備的傳導發射為例，給出了確定濾波器插入損耗的過程：1、首先將設備的傳導

4、發射值最大包絡線（a）與標準給出的限制值線（b）相比較，計算其差值得到需要的插入損耗值（c）。由于電源濾 波器是低通濾波器將插入損耗線（c）變換為低通濾波器插入損耗的 形式（d）,（ d）就是濾波器需要的插入損耗值。注意：（d）并不是低頻濾波器的特性，而是一個帶阻 濾波器的特性，這是考慮到實際濾波器的非理想性。但如果從廠家的產品樣本上選擇插入損耗值滿足（d）的濾波器，十有八九會失敗。因為廠家產品樣本上的數據是在 濾波器兩端阻抗為 50Q 的條件下測得的，而實際使用條件并不是這 樣。因此在實際使用條件下，濾波器的插入損耗會有所降低。為了保 險起見，在從產品樣本中選擇濾波器時，應加 20dB 的余

5、量，這就得 到了（ e）。從樣本上選擇濾波器，其插入損耗應滿足（e）的要求。實際電源濾波器與理想濾波器的差距：理想的電源濾 波器是低通濾波器，但實際的電源濾波器通常是帶阻濾波器。 造成這 種差別的原因是電容器和電感器的非理想性。電容器的引線是有電感的，而電感線圈上又存在著寄生電容，盡管這些電感、電容很小，但當頻率較高時，它們的影響是不能忽略的。因此由實際電感、電容 器構成的低通濾波器電路在頻率較高時， 就變成了一個帶阻濾波器電 路。 此外，高頻時器件之間的耦合也是造成濾波器在高頻區間插入 損耗減小的一個原因。即使濾波器的電路結構完全相同，由于器件的特性不 同、器件的安裝方式的不同、內部結構的不

6、同，它們的高頻性能會差 很多。濾波器的電路結構僅決定了濾波器的低頻特性。要想提高濾波 器的高頻性能，生產時需要從許多方面注意制作工藝， 如選用電感小 的電容器、制作寄生電容小的電感、焊接時電容器的引線盡量短、在 內部采取適當的隔離等。電源濾波器高頻插入損耗的重要性許多人認為，既然傳導發射極限值的頻率上限 30MHz， 那么就沒有必要對濾波器的高頻衰減提出要求。這是一個誤解，也正 是存在這種錯誤的概念讓許多人在使設備滿足電磁兼容標準的過程 中走了很長彎路，浪費了大量的時間和經費。由于設備上的電纜是高效的輻射天線，當電纜上有高 頻傳導電流時，會產生強烈的輻射，使設備不能滿足輻射發射極限值 的要求。因此，當電源線上有高頻干擾電流時，同樣也會產生輻射，使設備的輻射發射超標。對于一個沒有電磁兼容經驗的人來說， 這個問題是很難發現的；因為當他所開發的設備輻射發射超標時， 它會從機箱、信號電纜等環節檢查（這是許多教科書和培訓班中所介紹的）， 而根本想不到會是電源線的問題。特別是設備的電源線傳導發射已經滿足了標準要求時，它絕想不到應再次檢查電源線是否有問題， 所 以，電源濾波器的高頻特性是十分重要的。特別提示：當設備的輻射發射不合格時，別忘記檢查電源線的共模傳導發射， 很