简易电磁干扰滤波器的设计,开关电源输入端采用的电磁干扰滤波器(EMI滤波器)是一种双向滤波器,是由电容和电感构成的低通滤波器。其结构如图5-5所示。图中的C1和C2是高频旁路电容,通常选用薄膜电容,其取值范围一般为0.01—1uF,用于抑制差模噪声。电感L1和L2、电容C3和C4形成共模滤波。电容通常选用自谐振荡频率较高的陶瓷电容,其取值范围一般为2200—6800pF,用于抑制高频率的共模噪声。由于接地,所以共模电容上会产生漏电流。因为漏电流会对人体安全造成伤害,所以漏电电流应尽量小(通常小于1.0mA)。共模电容取值与漏电电流大小有关,因此其值不宜过大。为减小漏电流,电容的容量不宜超过0.1uF。
L1和L2为共模扼流圈。共模扼流圈是指在一个磁环(闭磁路)的上下两个半环上,分别绕指相同匝数但绕向相反的线圈。这两个线圈的磁通方向一致。当有共模电流通过时,由于两个线圈的磁通方向相反,所以两个线圈上产生的磁场就会相互加强,耦合后总电感迅速增大,呈现出很大的感抗,使共模信号不易通过,从而有效地衰减共模噪声;而对于工频50/60HZ交流电源的输入电流,两个线圈所产生的磁场可互相抵消,线圈电感几乎为零。为了更好的抑制共模噪声,共模扼流圈应选用损耗低、磁导率高、高频性能好的磁芯。共模扼流圈的电感值L1和L2与额定电流I有关,其电感量范围与额定电流的关系如下所示。当额定电流较大时,共模扼流圈的线径也要相应加大,以承受较大的电流。此外,适当增加电感量,可以改善低频衰减特性。
电流1A,电感量范围L(8mH—23mH); 电流3A,电感量范围L(2mH—4mH); 电流6A,电感量范围L(0.4mH—0.8mH); 电流10A,电感量范围L(0.2mH—0.3mH); 电流12A,电感量范围L(0.1mH—0.15mH); 电流15A,电感量范围L(0.0mH—0.08mH);
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