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基于分层与综合法的EMC设计

时间:07-05 来源:中国电磁兼容网-白同云 点击:

器连接器是在带屏蔽壳的连接器的每个插针中安装了低通滤波器,同样有单个电容型、单个电感型、L型和二型等。滤波器连接器不仅具有与其相应的非滤波器连接器相同的插针布置和触点间距,而且可以和它们互换配对和互换装配。滤波器阵列则是由大量超小型单个低通滤波器按需要排列成阵列组成。在使用这些滤波器时,最重要的是保证接地良好,确保滤波器与屏蔽体有良好的接触,最好是使用焊接方式。
‘.第五层设计:滤波设计
实践表明,即使一个经过很好设计、并且具有正确的屏蔽和接地措施的产品,也仍然会因有导线或电缆直接穿过屏蔽体而使屏蔽效能大大下降,导致电磁兼容试验失败。解决这个问题的有效方法,就是在导线或电缆的端口处安装滤波器,将传导骚扰滤除。所以,滤波技术用来抑制电磁骚扰沿导体的传播,即切断传导骚扰的传播途径。从频率选择的角度出发,滤除传导骚扰的滤波器属于低通滤波器,包括电源线滤波器、信号线滤波器等。其目的是使低频成份通过,而高频成份被衰减。从滤除传导骚扰的机理出发,这种滤波器还可分为反射式滤波器和吸收式滤波器两类。
反射式滤波器由L,C等电抗元件组成,阻带内的频率成分被反射至骚扰源。
选择反射式低通涟波器电路结构时,应根据阻抗失配原则,即骚扰源阻抗与滤波器输入阻抗、滤波器输出阻抗与负载阻抗都有最大程度的失配,就可以获得良好的滤波效果。因此,对于低的骚扰源阻抗,滤波器输入端应选用串联电感端口,对于高的骚扰源阻抗,滤波器输入端,应选用并联电容端口;同样,对于低阻抗负载,浦波器输出端应选用串联电感端口,对于高阻抗负载,滤波器输出端应选用并联电容端口。
滤波器的重要特性是插入损耗随频率的变化,即频率特性。插入损耗定义为

基本电路的滤波效果很有限,为了提高滤波效果,可在基本电路基础上,再增加一些元件。例如,与共模扼流圈串联两只差模扼流圈,以增大对差模骚扰电流的滤波,而构成差模增强型滤波器;如果在共模扼流圈右边再增加一个共模扼流圈,以增大对共模孤扰电流的滤波,便构成共模增强型滤波器;也可以同时增加共模扼流圈和差模扼流圈,就构成了高性能型滤波器。差模滤波电容可以适当增加,但不希望增加共模滤波电容,以免泄漏电流超过安全标准规定的限值。

电源线滤波器的性能与其安装方式有很大关系。例如,安装时,滤波器的输入引线不得过长,与输出引线不得发生祸合,还必须接地良好。
信号线滤波器则要求正确选择截止频率。
吸收式滤波器由铁氧体元件构成。
70综合设计

在分层设计的同时,应对接地、屏蔽和滤波等进行综合设计。例如,画出地线网后,是否在穿过屏蔽体时使用了锁通滤波器?是否考虑了必要的屏蔽和滤波;又如,屏蔽机壳设计完成后,进出屏蔽体的导线或电缆是否经过了滤波?屏蔽壳是否有可靠的接地?再如,完成滤波设计后,输入端和输出端之间是否有屏蔽隔离?滤波器及其壳体是否有可靠的接地连接等,都需要综合起来进行设计。
总之,电磁兼容设计表面看来很复杂,不知从何下手,但只要采用分层与综合设计法,就会迎刃而解了。

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