วิธีการออกแบบตัวกรอง EMI สำหรับแหล่งจ่ายไฟ

วิธีการออกแบบตัวกรอง EMI สำหรับแหล่งจ่ายไฟ

จำเป็นต้องใช้ตัวกรอง EMI เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)การออกแบบและการเลือกตัวกรองขึ้นอยู่กับข้อบังคับ EMI รหัสทางไฟฟ้า และข้อกำหนดการออกแบบอื่นๆในกรณีส่วนใหญ่ ตัวกรองมาตรฐานที่จำหน่ายทั่วไปจะเพียงพอสำหรับแอปพลิเคชัน แต่ในหลายกรณี โซลูชันตัวกรอง EMI แบบกำหนดเองกลายเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ตรงตามพารามิเตอร์เฉพาะแอปพลิเคชัน

ทำไมคุณอาจต้องการการออกแบบที่กำหนดเองตัวกรองอีเอ็มไอสารละลาย

ผลของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้านั้นแตกต่างกันอย่างมากในบางกรณี EMI เป็นเพียงสิ่งรบกวนที่ทำให้เกิดการขัดจังหวะอย่างไรก็ตาม ในการใช้งานที่สำคัญ เช่น ทางการแพทย์และการทหาร ปัญหาดังกล่าวอาจถึงแก่ชีวิตได้

มีสองโหมดหลักของการแพร่กระจายของ EMI - การนำและการแผ่รังสีEMI ที่เป็นตัวนำแพร่กระจายผ่านสายเคเบิล เช่น สายไฟ สายไฟ และสายสัญญาณสิ่งรบกวนที่แผ่กระจายจะเดินทางผ่านอากาศจากแหล่งกำเนิดต่างๆ เช่น เครื่องใช้ไฟฟ้า มอเตอร์ แหล่งจ่ายไฟ โทรศัพท์มือถือ และอุปกรณ์ส่งสัญญาณวิทยุ

EMI เกิดขึ้นเมื่อสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่เกิดจากสวิตช์ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์รบกวนการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับอุปกรณ์สร้างเสียง เช่น ลำโพง อาจทำให้เกิดเสียงคงที่หรือเสียงแตกได้ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ อาจประสบกับการหยุดชะงัก ทำงานผิดปกติ หรือข้อผิดพลาด

แม้ว่ารังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะรบกวนการทำงานของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ แต่ก็อาจทำให้อุปกรณ์ไม่ปฏิบัติตามกฎระเบียบ EMIหากอุปกรณ์ถูกรบกวนจากคลื่นความถี่วิทยุหรือไม่ผ่านการทดสอบ EMI จำเป็นต้องมีตัวกรองเพื่อลดการรบกวนและทำให้อุปกรณ์เป็นไปตามข้อกำหนด

ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (อีเอ็มซี) วิศวกรพยายามที่จะลดการหยุดชะงักและความล้มเหลวที่เกิดจากการรบกวนและการปล่อยมลพิษที่ดำเนินการและแผ่รังสี

ในหลายกรณี การป้องกันสัญญาณรบกวนถือเป็นงานที่ต้องทำตัวอย่างเช่น หากขายผลิตภัณฑ์ในสหภาพยุโรป ผลิตภัณฑ์นั้นต้องเป็นไปตามข้อกำหนด EMC 89/336/EEC ซึ่งกำหนดให้อุปกรณ์ต้องลดการปล่อยมลพิษและป้องกันจากการรบกวนจากภายนอกในสหรัฐอเมริกา มีมาตรฐานเชิงพาณิชย์ (FCC ส่วนที่ 15 และ 18) และมาตรฐานทางทหารที่ต้องปฏิบัติตาม EMI ที่คล้ายคลึงกัน

ในหลายกรณี แม้ว่าจะไม่มีข้อบังคับของสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป และ EMC ระหว่างประเทศ แต่อุปกรณ์อาจยังต้องการตัวกรอง EMI เพื่อปกป้องอุปกรณ์จากสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังวิธีเลือกตัวกรอง EMI ขึ้นอยู่กับการพิจารณาการออกแบบหลายประการ เช่น กระแส แรงดัน ความถี่ ช่องว่าง การเชื่อมต่อโครงข่าย และที่สำคัญที่สุดคือการสูญเสียการแทรกที่จำเป็น

สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์มาตรฐานสามารถตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ แต่ถ้าผลิตภัณฑ์มาตรฐานไม่ตรงตามข้อพิจารณาด้านการออกแบบที่จำเป็น จำเป็นต้องมีการออกแบบที่กำหนดเอง

โดยทั่วไปแล้ว ความถี่ต่ำของสัญญาณรบกวนจะแสดงเป็นสัญญาณรบกวน (สัญญาณรบกวน) และตัวกรองสัญญาณรบกวนส่วนใหญ่อาศัยรีแอกแตนซ์แบบเหนี่ยวนำของคอยล์โช้คเพื่อให้มีการลดสัญญาณรบกวนที่ความถี่สูงสุดของเสียง พลังงานเสียงที่เกิดขึ้นจะถูกดูดซับโดยความต้านทานเทียบเท่าของคอยล์โช้คและถูกบายพาสโดยความจุแบบกระจายในขณะนี้ การรบกวนจากรังสีกลายเป็นรูปแบบหลักของการรบกวน

การรบกวนจากรังสีทำให้เกิดกระแสเสียงรบกวนบนส่วนประกอบและสายนำที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งอาจทำให้เกิดการกระตุ้นวงจรได้เองในกรณีที่รุนแรง ซึ่งจะเด่นชัดมากขึ้นในกรณีของการประกอบชิ้นส่วนวงจรขนาดเล็กและมีความหนาแน่นสูงอุปกรณ์ป้องกัน EMI ส่วนใหญ่จะใส่เข้าไปในวงจรเป็นตัวกรองสัญญาณความถี่ต่ำเพื่อลดหรือดูดซับสัญญาณรบกวนความถี่การตัดตัวกรอง fcn สามารถออกแบบหรือเลือกได้ตามความถี่เสียงที่จะถูกระงับ

เราทราบดีว่าตัวกรองสัญญาณรบกวนถูกแทรกเข้าไปในวงจรเป็นสัญญาณรบกวนที่ไม่ตรงกัน และหน้าที่ของมันคือการกรองสัญญาณรบกวนที่อยู่เหนือความถี่ของสัญญาณไม่ตรงกันอย่างรุนแรงการใช้แนวคิดเรื่องสัญญาณรบกวนไม่ตรงกัน สามารถเข้าใจบทบาทของตัวกรองได้ดังนี้ ผ่านตัวกรองสัญญาณรบกวน สัญญาณรบกวนอาจลดระดับเอาต์พุตสัญญาณรบกวนเนื่องจากการแบ่งแรงดันไฟฟ้า (การลดทอน) หรือดูดซับพลังงานสัญญาณรบกวนเนื่องจากการสะท้อนหลายครั้ง หรือทำลาย ปรสิตเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงเฟสของช่องเงื่อนไขการสั่นซึ่งจะช่วยปรับปรุงขอบเสียงรบกวนของวงจร

เราควรใส่ใจกับประเด็นต่อไปนี้เมื่อออกแบบและใช้อุปกรณ์ป้องกัน EMI:

1. ก่อนอื่น เราต้องเข้าใจสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้าและเลือกช่วงความถี่ที่เหมาะสม

2. ตัดสินว่ามี DC หรือ AC แรงในวงจรที่มีตัวกรองสัญญาณรบกวนอยู่ เพื่อป้องกันไม่ให้แกนของอุปกรณ์อิ่มตัวและล้มเหลว

3. เข้าใจขนาดและลักษณะของอิมพีแดนซ์ก่อนและหลังการใส่เข้าไปในวงจรอย่างถ่องแท้เพื่อให้ได้สัญญาณรบกวนที่ไม่ตรงกันอิมพีแดนซ์ของคอยล์โช้คโดยทั่วไปอยู่ที่ 30-500Ω ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานภายใต้อิมพีแดนซ์แหล่งต่ำและอิมพีแดนซ์โหลด

4. ให้ความสนใจกับครอสทอล์คอุปนัยระหว่างความจุแบบกระจายและส่วนประกอบและสายไฟที่อยู่ติดกัน

5. นอกจากนี้ ให้ความสนใจกับการควบคุมอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์ โดยทั่วไปไม่เกิน 60°C

ข้างต้นคือวิธีการออกแบบตัวกรอง EMI กำลังไฟที่ DOREXS แชร์กับคุณในวันนี้ ฉันหวังว่ามันจะเป็นประโยชน์กับคุณ!

โดเร็กซ์ผู้นำอุตสาหกรรมอีเอ็มไอ

หากคุณต้องการการป้องกัน EMI ที่มีประสิทธิภาพ DOREXS ขอเสนอตัวกรอง EMI ที่ทนทานและเชื่อถือได้สำหรับทุกการใช้งานตัวกรองของเราเหมาะสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพในด้านการทหารและการแพทย์ ตลอดจนการใช้งานในที่พักอาศัยและอุตสาหกรรมสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการโซลูชันแบบกำหนดเอง ทีมงานมืออาชีพของเราสามารถออกแบบตัวกรอง EMI ให้ตรงกับความต้องการเฉพาะของคุณได้

ด้วยประสบการณ์ 15 ปีในการแก้ปัญหาการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า DOREXS เป็นผู้ผลิตตัวกรอง EMI คุณภาพสูงที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานทางการแพทย์ การทหาร และเชิงพาณิชย์ตัวกรอง EMI ทั้งหมดของเราได้รับการออกแบบให้เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมและเป็นไปตามข้อบังคับของ EMCสำรวจตัวกรอง EMI ที่เราเลือกหรือส่งคำขอใบเสนอราคาแบบกำหนดเองเพื่อรับตัวกรอง EMI ที่สมบูรณ์แบบสำหรับความต้องการของคุณสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวกรอง EMI แบบกำหนดเองและแบบมาตรฐานของ DOREXS โปรดติดต่อเรา

Email: eric@dorexs.com
โทร: 19915694506
Whatsapp: +86 19915694506
เว็บไซต์: scdorexs.com