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電源大功率濾波器的作用及原理

來源：jincuigu.com.cn 發布時間：2020-06-02 返回
　　電源大功率濾波器就是對電源線中特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除的電器設備。電源大功率濾波器的功能就是通過在電源線中接入電源大功率濾波器，得到一個特定頻率的電源信號，或消除一個特定頻率后的電源信號。
　　

大功率濾波器


　　利用電源(yuan)大(da)功率濾(lv)波器的這個特性，可以(yi)將通過電源(yuan)大(da)功率濾(lv)波器后的一(yi)個方波群或復(fu)合噪波，變成一(yi)個特定頻(pin)率的正弦(xian)波。
　　
　　工作原理(li)
　　
　　電(dian)源(yuan)大(da)(da)(da)功(gong)率濾波器是一(yi)種無源(yuan)雙向網絡，它的一(yi)端(duan)是電(dian)源(yuan)，另一(yi)端(duan)是負(fu)載(zai)。電(dian)源(yuan)大(da)(da)(da)功(gong)率濾波器內部電(dian)路 電(dian)源(yuan)大(da)(da)(da)功(gong)率濾波器的原理(li)就是一(yi)種——阻抗適配網絡：電(dian)源(yuan)大(da)(da)(da)功(gong)率濾波器輸入、輸出側與電(dian)源(yuan)和負(fu)載(zai)側的阻抗失配越大(da)(da)(da)，對電(dian)磁干擾的衰(shuai)減就越有效。 性能測(ce)試  漏電(dian)流(liu)性能測(ce)試    泄(xie)漏電(dian)流(liu)是指在250VAC的電(dian)壓(ya)下，相線和中線與大(da)(da)(da)功(gong)率濾波器外殼(地線)間流(liu)過的電(dian)流(liu)。
　　
　　它主要(yao)(yao)(yao)取(qu)決于(yu)接地(di)電(dian)(dian)容(rong)(rong)(共模電(dian)(dian)容(rong)(rong))的(de)取(qu)值(zhi)。較大的(de)共模電(dian)(dian)容(rong)(rong)CY可以(yi)提高插入(ru)損耗(hao)，但卻造成較大的(de)漏電(dian)(dian)流。若CX電(dian)(dian)容(rong)(rong)器的(de)耐(nai)壓(ya)性能(neng)(neng)欠佳，在(zai)出(chu)現(xian)峰值(zhi)浪涌電(dian)(dian)壓(ya)時，可能(neng)(neng)被擊(ji)穿。它的(de)擊(ji)穿雖然不危及人身安(an)全(quan)(quan)，但會使大功(gong)率濾波器功(gong)能(neng)(neng)喪(sang)失或性能(neng)(neng)下(xia)降(jiang)。CY電(dian)(dian)容(rong)(rong)器除了滿足接地(di)漏電(dian)(dian)流的(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)外，還在(zai)電(dian)(dian)氣(qi)和機械性能(neng)(neng)方面具有足夠(gou)的(de)安(an)全(quan)(quan)余(yu)量，避免在(zai)級端惡劣(lie)的(de)環境條件下(xia)出(chu)現(xian)擊(ji)穿短(duan)路現(xian)象。故(gu)線(xian)一地(di)之間的(de)耐(nai)壓(ya)性能(neng)(neng)對保(bao)護(hu)人身安(an)全(quan)(quan)有重要(yao)(yao)(yao)意義，一旦(dan)設(she)備或裝置的(de)絕緣保(bao)護(hu)措施失效，可能(neng)(neng)導(dao)致人員(yuan)傷亡(wang) 性能(neng)(neng)評(ping)定(ding)
　　
　　EMI電(dian)源大(da)(da)功率(lv)濾(lv)波器在使(shi)用時考慮多的(de)(de)是額定電(dian)壓及(ji)電(dian)流值、耐(nai)壓性能(neng)、漏(lou)電(dian)流三項，而(er)其中主要的(de)(de)評定性能(neng)為大(da)(da)功率(lv)濾(lv)波器的(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)性能(neng)。   EMI電(dian)源大(da)(da)功率(lv)濾(lv)波器對干擾噪(zao)聲的(de)(de)抑制能(neng)力用插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)I．L．(Insertion Loss)來衡量。插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)定義為：沒有大(da)(da)功率(lv)濾(lv)波器接入(ru)時，從(cong)噪(zao)聲源傳輸到(dao)負載(zai)的(de)(de)功率(lv)P1和接入(ru)大(da)(da)功率(lv)濾(lv)波器后(hou)，從(cong)噪(zao)聲源傳輸到(dao)負載(zai)的(de)(de)功率(lv)P2之比(bi)，用dB(分(fen)貝)表示。性能(neng)評定 頻域測(ce)試
　　
　　1.插(cha)入(ru)損耗(hao)的(de)標準(zhun)測試   在標準(zhun)測量法中規定，在50Ω～75之間的(de)任一阻值的(de)系統內(nei)測試它(ta)的(de)插(cha)入(ru)損耗(hao)特(te)性。
　　
　　2 .插入(ru)損耗(hao)的(de)加載(zai)(zai)測(ce)試(shi)   在EMI大(da)功率(lv)濾波器(qi)(qi)產品(pin)中，由于使用(yong)不(bu)合(he)適的(de)材料，共模扼流(liu)圈不(bu)可能確(que)保完全(quan)對(dui)(dui)稱會導致磁(ci)環(huan)的(de)飽(bao)和，同時寄(ji)插入(ru)損耗(hao)的(de)標準(zhun)測(ce)試(shi) 生差(cha)模電感也可能產生磁(ci)環(huan)的(de)飽(bao)和，使得大(da)功率(lv)濾波器(qi)(qi)的(de)實際(ji)使用(yong)情況與(yu)廠家提供數(shu)據 有很大(da)差(cha)距，因(yin)此必須對(dui)(dui)大(da)功率(lv)濾波器(qi)(qi)采(cai)用(yong)加載(zai)(zai)測(ce)試(shi)。
　　
　　3 .EMI大功率(lv)濾(lv)波器(qi)的(de)時域測試   一般地，對于EMI電源大功率(lv)濾(lv)波器(qi)我們只關心它的(de)常規(gui)性(xing)能(neng)及頻域抑制性(xing)能(neng)。
　　
　　升(sheng)沿(yan)和下(xia)降沿(yan)有明顯的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)。頻域上，經過濾(lv)(lv)(lv)波后，方(fang)波信(xin)號的(de)(de)(de)高頻分量被(bei)濾(lv)(lv)(lv)除。對于通過同(tong)一濾(lv)(lv)(lv)波插(cha)針，方(fang)波的(de)(de)(de)頻率越高，其(qi)(qi)諧波信(xin)號被(bei)濾(lv)(lv)(lv)波插(cha)針衰減的(de)(de)(de)將會越大，則方(fang)波的(de)(de)(de)波形上升(sheng)及下(xia)降時(shi)間將會越長。同(tong)樣，對于同(tong)樣的(de)(de)(de)頻率波形，通過濾(lv)(lv)(lv)波插(cha)針，其(qi)(qi)濾(lv)(lv)(lv)波容值越大，方(fang)波上升(sheng)時(shi)間趨緩(huan)的(de)(de)(de)程度越大。
　　
　　4. EMI大功(gong)率濾(lv)波器(qi)插損(sun)(sun)自(zi)(zi)動(dong)(dong)測(ce)(ce)試(shi)(shi)系統(tong)(tong)設計   近年來，隨著(zhu)EMC測(ce)(ce)試(shi)(shi)的(de)(de)內容(rong)日趨復(fu)雜，測(ce)(ce)試(shi)(shi)工作量(liang)急劇增加，對測(ce)(ce)試(shi)(shi)設備在功(gong)能、性能、測(ce)(ce)試(shi)(shi)速度、測(ce)(ce)試(shi)(shi)準(zhun)確度等(deng)方面(mian)的(de)(de)要求(qiu)也日益提(ti)高。在這種情況(kuang)下，傳統(tong)(tong)的(de)(de)人工測(ce)(ce)試(shi)(shi)已經(jing)很難(nan)滿足要求(qiu)，再加上現在的(de)(de)標準(zhun)(GB)和軍用(yong)標準(zhun)(GJB)均要求(qiu)電磁兼容(rong)的(de)(de)檢測(ce)(ce)必(bi)須自(zi)(zi)動(dong)(dong)進行(xing)，并且對數據后處理有嚴格的(de)(de)要求(qiu)。因此，發展(zhan)EMC自(zi)(zi)動(dong)(dong)測(ce)(ce)試(shi)(shi)成為(wei)必(bi)然之路(lu)。本文所(suo)建立的(de)(de)自(zi)(zi)動(dong)(dong)測(ce)(ce)試(shi)(shi)系統(tong)(tong)使用(yong)了虛擬儀器(qi)技(ji)術，基于信(xin)號源(yuan)一頻譜(pu)儀對EMI電源(yuan)大功(gong)率濾(lv)波器(qi)進行(xing)插損(sun)(sun)測(ce)(ce)試(shi)(shi)的(de)(de)系統(tong)(tong)。
　　
　　1、電源大功率濾波器的不能存在(zai)電磁耦合路徑
　　
　　①、電源輸入線過長；
　　
　　②、電(dian)源大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)入(ru)線(xian)和輸(shu)出線(xian)靠的(de)(de)過(guo)近。   此兩種都是(shi)不(bu)正確(que)的(de)(de)安裝方(fang)式(shi)，問題的(de)(de)本質在于，大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)入(ru)端(duan)電(dian)線(xian)和它(ta)的(de)(de)輸(shu)出端(duan)電(dian)線(xian)之間存(cun)在有明顯的(de)(de)電(dian)磁耦合路徑。這樣一(yi)來，存(cun)在于大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)某(mou)一(yi)端(duan)的(de)(de)EMI信號(hao)會逃脫大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)對它(ta)的(de)(de)抑制，不(bu)經過(guo)大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的(de)(de)衰減而直(zhi)接耦合到大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的(de)(de)另(ling)一(yi)端(duan)去。因此大(da)(da)功(gong)(gong)率濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)輸(shu)入(ru)與輸(shu)出先需有效分(fen)開。
　　
　　2、不(bu)能(neng)將線(xian)纜困扎在一塊一般(ban)來說，在電(dian)(dian)子(zi)設備(bei)(bei)或系統內安裝電(dian)(dian)源(yuan)大功率(lv)濾波(bo)器(qi)時要注意的是，在捆扎設備(bei)(bei)電(dian)(dian)纜時，千萬不(bu)能(neng)把大功率(lv)濾波(bo)器(qi)（電(dian)(dian)源(yuan)）端(duan)(duan)和(he)（負載(zai)）端(duan)(duan)的電(dian)(dian)線(xian)捆扎在一起，因為這(zhe)無疑加劇(ju)了大功率(lv)濾波(bo)器(qi)輸(shu)入輸(shu)出端(duan)(duan)之(zhi)間的電(dian)(dian)磁耦(ou)合(he)，嚴重破壞(huai)了大功率(lv)濾波(bo)器(qi)和(he)設備(bei)(bei)屏蔽對EMI 信(xin)號的抑(yi)制能(neng)力。
　　
　　3、要盡量避免使(shi)用(yong)長接(jie)(jie)地(di)線(xian)電(dian)源大功率(lv)濾波器(qi)(qi)輸出(chu)端連接(jie)(jie)變頻器(qi)(qi)或電(dian)機(ji)的接(jie)(jie)線(xian)長度(du)不(bu)過(guo)30厘米為宜。   因為過(guo)長的接(jie)(jie)地(di)線(xian)意味著大大增(zeng)加(jia)接(jie)(jie)地(di)電(dian)感和(he)電(dian)阻(zu)，它會嚴重破(po)壞大功率(lv)濾波器(qi)(qi)的共模抑制能力。較好(hao)方法是，用(yong)金屬(shu)螺釘與星形彈簧墊圈把大功率(lv)濾波器(qi)(qi)的屏(ping)蔽牢牢地(di)固(gu)定(ding)在設備(bei)電(dian)源入口處(chu)的機(ji)殼上。
　　
　　4、 電(dian)源大功率濾波(bo)器輸入(ru)線、輸出(chu)線必須(xu)拉開距離   電(dian)源大功率濾波(bo)器輸入(ru)線、輸出(chu)線必須(xu)拉開距離，切(qie)忌并(bing)行，以免降低大功率濾波(bo)器效能；
　　
　　5、電(dian)源大功率濾波(bo)器外殼(ke)(ke)與(yu)機箱殼(ke)(ke)必(bi)須良好接觸變頻(pin)器專用大功率濾波(bo)器金屬(shu)殼(ke)(ke)與(yu)機箱殼(ke)(ke)必(bi)須確(que)保良好面接觸，并(bing)將接地線接好；
　　
　　6、電源(yuan)大功率濾波(bo)器(qi)的連(lian)接(jie)線宜選(xuan)(xuan)用雙絞(jiao)線電源(yuan)大功率濾波(bo)器(qi)的輸(shu)入、輸(shu)出連(lian)接(jie)線以(yi)選(xuan)(xuan)用屏蔽雙絞(jiao)線為佳，它可有效消除部分高(gao)頻干擾(rao)信(xin)號。

電容器知(zhi)識

穿(chuan)心(xin)電容