EMI濾波器的工作原理是什么

通常一個設計好的產品即使具有正確屏蔽和接地措施，也會有傳導干擾發射或傳導干擾進入產品。濾波是壓縮干擾頻譜的一種有效方法，當干擾頻譜不同于有用信號頻帶時，可以用EMI濾波器將無用的干擾濾除。所以，設計和正確的選用濾波器對抑制傳導干擾是非常重要的。

EMI濾波器屬于低通濾波器

從頻率的選擇角度出發，EMI濾波器屬于低通濾波器，分為電源線濾波器和信號線濾波器。為了滿足EMC標準規定的傳導發射和傳導敏感度的要求，使用EMI濾波器是一種很好的方法。

濾波器的基本原理

濾波器由電感和電容組成的低通濾波電路構成，它允許有用信號的電流通過，對頻率較高的信號則有較大的衷減。干擾信號有差模和共模兩種，因此濾波器要對兩種干擾信號都具有衰減作用。其濾波器的原理：

1.利用電容通過高頻隔低頻的特性，將火線、零線高頻干擾電流導入地線（共模）或火線高頻干擾電流導入零線（差模）；

2. 利用電感線圈高阻抗特性，將高頻干擾電流反射回干擾源；

3.利用干擾抑制鐵氧體可將一定數量的高干擾信號吸收轉化為熱量特性，針對某干擾信號的頻率選用合適的干擾抑制鐵氧體磁環、磁珠直接按套在需要濾波的電纜即可。

低通濾波器的應用場合

按要濾除干擾信號的頻率與工作頻率的相對應關系，干擾濾波器有低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器（本手冊所介紹的EMI濾波器均屬低通濾波器）。

低通濾波器是最常用的一種，主要用在干擾信號頻率比工作頻率低的場合。如在數字設備中，脈沖信號有豐富的高次諧波，這些高次諧波并不是電路工作所必需的，但它們都是很強的干擾源。因此，在數字電路中，常用低通濾波器將脈沖信號中不必要的高次諧波除掉，而僅保留能夠維持電路正常工作最低頻率。電源濾波器它僅允許50HZ的電流通過，對其它干擾信號有很大的衰減。

1. 信號線濾波器的種類

信號線濾波器是應用在各種信號線上的低通濾波器，用以濾除高頻干擾成分。

1.） 貼片EMI濾波器

是一個三端電容實質與穿心電容相似，適合于安裝在線路板上，具有成本低、安裝方便等優點；

2.）穿越式EMI（饋通）濾波器

是由多層陶瓷穿心電容或與電感組合構成性能更好的穿越式濾波器。適合于安裝在屏蔽殼體上，特別適用于單根導線或電纜穿過屏蔽體時使用；具有接地電感小，輸入輸出無藕合現象的特點。

3.） 濾波器連接器

適用于多根導線或電纜穿過屏蔽體時使用。濾波器連接器在外形和尺寸上都和普通連接器相同，兩者完全可以互換。但濾波連接器的每個針或孔都有一個低通濾波器，它的電路可以是單個電容的，也可以是C、L-C 、Pi 、T型或更復雜的電路。

信號線濾波器的濾波性能是選用信號線濾波器的重要指標。選用時要注意：

a）濾波器的截止頻率應高于信號頻率上限（濾波器3dB插入損耗所對應的頻率為截止頻率）。

b）正確選擇濾波器的工作電壓、電流、工作溫度范圍等。

c）保證輸入和輸出端之間要屏蔽或有效隔離，濾波器有良好的接地，接地線應盡量短。這是使用信號線濾波器，最重要的。

2. 電源線濾波器

1.）電壓、電流對使用效果的影響：電源有直流和交流之分，交流電源濾波器用于交流電源，亦可用于直流電源。但直流電源濾波器不能用于交流的場合。電源線濾波器的工作電流超過額定電流使用時，不僅會造成濾波器過熱，還影響電感的特性，會導致濾波器的低頻濾波性能下降。

2.）就抑制的角度而言，插入損耗是最重要的指標，它直接影響到濾波器的使用效果。

插入損耗的定義：接收機在未插入濾波器時，測得信號源的輸出電壓為E1。當把EMI濾波器插入到信號源和接收機之間后，在靠近EMI濾波器輸出端口處測得信號源的電壓為E2，如果信號源和輸出阻抗等于接收機的輸入阻抗，并且都是50Ω，則EMI濾波器的插入損耗為：

IL=20lg（E1/E2） 插入損耗分為差模插入損耗和共模插入損耗。

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