随着全球多元化的发展,我们的生活也在不断变化,包括我们接触到的各种电子产品。
然后,您一定不知道这些产品的某些组件,例如EMC。
工程师对EMC不熟悉。
滤波电容器,共模电感器和磁珠是消除电磁干扰的三大法宝。
但是,对于许多工程师来说,如何消除电磁干扰还不清楚。
01滤波电容器尽管从滤除高频噪声的角度来看,电容器的谐振是不希望的,但电容器的谐振并不总是有害的。
在确定要滤除的噪声的频率时,可以调节电容器的容量,以使谐振点恰好落在干扰频率上。
在实际工程中,要过滤的电磁噪声的频率通常高达数百MHz,甚至超过1 GHz。
对于此类高频电磁噪声,必须使用馈通电容器来有效滤除。
普通电容器不能有效滤除高频噪声的原因有两个:首先,电容器的引线电感引起电容器谐振,从而对高频信号产生较大的阻抗,从而削弱了高频旁路效应。
。
信号;另一个原因是导线之间的寄生电容导致高频信号耦合,从而降低了滤波效果。
02共模电感由于EMC面临的大多数问题是共模干扰,因此共模电感器也是我们常用的强大组件之一。
共模电感器是具有铁氧体磁芯的共模干扰抑制设备。
它由两个相同大小和相同匝数的线圈对称地缠绕在同一铁氧体环形磁芯上形成一个四端子组成。
该器件对共模信号的大电感有抑制作用,但差模信号的漏电感非常小。
原理是当共模电流流动时,磁环中的磁通量将相互叠加,从而具有较大的电感并抑制共模电流。
当差模电流流过两个线圈时,磁环中的磁通量会相互抵消,并且几乎没有电感,因此差模电流可以通过而不会衰减。
因此,共模电感可以有效地抑制平衡线路中的共模干扰信号,并且对线路正常传输的差模信号没有影响。
03磁珠在产品数字电路的EMC设计过程中,我们经常使用磁珠。
铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金。
该材料具有高磁导率。
它可以在电感器的线圈绕组之间。
在高频和高电阻的情况下,产生的电容最小。
铁氧体材料通常用于高频应用,因为它们主要是低频下的电感特性,因此线损非常小。
在高频情况下,它们主要表现出电抗特性比并随频率变化。
在实际应用中,铁氧体材料被用作射频电路的高频衰减器。
实际上,铁氧体更好地等效于电阻和电感的并联连接。
电阻器在低频下被电感器短路,并且电感器的阻抗在高频下变得非常高,因此所有电流都流过电阻器。
铁氧体是一种消耗设备,其上的高频能量被转换成热能,而热能取决于其电阻特性。
铁氧体磁珠比普通电感器具有更好的高频滤波特性。
铁氧体在高频下具有电阻性,这等效于具有非常低品质因数的电感器,因此它可以在相对较宽的频率范围内保持相对较高的阻抗,从而提高了高频滤波的效率。
在低频范围内,阻抗由电感的感抗组成。
在低频下,R非常小,磁芯的磁导率非常高,因此电感非常大。
L起主要作用,电磁干扰得到反射和抑制;磁芯损耗非常小,整个器件是一个低损耗,高Q值的电感器。
该电感可能会引起谐振。
因此,在低频范围内,使用铁氧体磁珠后干扰可能会增加。
在高频范围内,阻抗由电阻成分组成。
随着频率的增加,磁芯的磁导率降低,从而导致磁导率降低