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EMI Filter Basics - principi operativi ed installazione difettosa

2022-03-09

Ultime notizie della società circa EMI Filter Basics - principi operativi ed installazione difettosa

1,1 EMI Filter Definition

 

Il filtro da EMI (filtro da disturbo elettromagnetico), inoltre ha chiamato i filtri da RFI o i filtri da interferenza di radiofrequenza, è un circuito del filtrante composto di condensatore, di induttore e di resistenza. Il suo circuito del filtrante composto di condensatore, di induttore e di resistenza. Una rete bidirezionale passiva: Un'estremità è l'alimentazione elettrica e l'altra estremità è il carico. Il principio del filtro da EMI è una rete della corrispondenza di impedenza: maggior l'adattamento di impedenza fra l'input ed i lati dell'uscita del filtro da EMI, dell'alimentazione elettrica e del lato del carico, più efficace l'attenuazione di disturbo elettromagnetico è. Il filtro può efficacemente filtrare una frequenza specifica o la frequenza esterna nella linea elettrica, quindi ottenente un segnale specifico di potere di frequenza, o eliminante il segnale di potere dopo un punto specifico di frequenza. Infatti, un filtro da EMI è un dispositivo elettrico/circuito che attenua il presente elettromagnetico ad alta frequenza di rumore sul potere e sui segnali.

 

1,2 EMI Sources

 

La EMI è rumore elettronico che interferisce con i segnali elettrici e riduce l'integrità di segnale. Ogni collegamento dell'apparecchio elettronico o elettrico può trasformarsi in in una fonte potenziale di EMI. È generato esternamente da energia cosmica, quali i chiarori solari, fulmini, rumore atmosferico, attrezzatura elettronica, linee elettriche ecc. Una grande parte di è generata seguendo la linea elettrica ed è trasmessa all'attrezzatura attraverso la linea elettrica. I filtri da EMI sono dispositivi o moduli interni destinati per ridurre o eliminare l'interferenza di rumore.

1,3 rumore comune di modo e rumore differenziale di modo

 

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Figura 1. modo comune e circuito differenziale di modo

 

Con questa caratteristica del filtro da EMI, un gruppo dell'onda quadra o un rumore composito che passa tramite il filtro dall'alimentazione elettrica può essere convertito in sinusoide di una frequenza specifica.

 

Il rumore da sopprimere dalla linea filtro può essere diviso nei seguenti due tipi:

 

1) comune-modo: Lo stesso rumore linee elettriche su due (o più) può essere visto come il rumore delle linee elettriche alla terra.

 

2) modo differenziale: Rumore fra le linee elettriche.

 

Un filtro da EMI avrà capacità di soppressione differenti per rumore del comune-modo e rumore del modo di differenziale e generalmente sarà descritto dallo spettro della frequenza che corrisponde alla soppressione (nei decibel).

 

1,4 perché ci fanno hanno bisogno di EMI Filters?

 

La compatibilità elettromagnetica (contabilità elettromagnetica) è un indicatore importante per misurare la qualità dei prodotti elettronici e sempre più è diventato digita la progettazione dei prodotti elettronici. Nel processo di progettazione della centrale elettrica, l'introduzione di progettazione della compatibilità elettromagnetica può migliorare l'abilità anti-interferenza globale della centrale elettrica, prolungare il tempo di impiego del sistema ed assicura la sicurezza di uso. Di conseguenza, il filtro da disturbo elettromagnetico è un dispositivo che fornisce la buona compatibilità elettromagnetica.

 

ⅡPrincipio di adattamento di EMI Filters

 

I circuiti del filtrante comunemente usati in filtri dall'alimentazione elettrica sono filtrazione passiva e filtraggio attivo. Le forme principali di filtraggio passivo sono filtro dal condensatore, filtro da induttanza e filtro complesso (filtro invertito compreso da LC e L tipo, filtro LCπ tipo e filtro RCπ tipo, ecc.). La forma principale di filtro attivo è filtri attivi da RC, anche conosciuti come i filtri elettronici. La grandezza della componente di palpitazione nella corrente di CC è rappresentata dal coefficiente S. di pulsazione. Più grande il valore, peggiore l'effetto di filtrazione.

 

Coefficiente di palpitazione (s) = massimo fondamentale della componente della componente di CA di tensione in uscita/CC di tensione in uscita

Il principio di lavoro specifico è come segue: Dopo che la corrente alternata è rettificata dal diodo, la direzione è singola, ma la corrente ancora sta cambiando costantemente. Ciò CC di palpitazione direttamente non è usata generalmente per l'alimentazione elettrica radiofonica. Di conseguenza, è necessario da convertire la CC di palpitazione in CC regolare dell'onda, che sta filtrando. Cioè il compito di filtrazione è di ridurre la componente di fluttuazione della tensione in uscita rettificata il più possibile e di convertirla in alimentatore in CC quasi costante.

 

Secondo le caratteristiche di disturbo elettromagnetico del porto di potere, il filtro da EMI può trasmettere la corrente alternata all'alimentazione senza attenuazione. Ciò non solo notevolmente riduce il rumore di EMI della trasmissione di CA, ma inoltre efficacemente sopprime il rumore di EMI generato tramite l'alimentazione elettrica, impedente li entrare nella griglia di CA per interferire con altri apparecchi elettronici.

 

Ciò è una struttura di rete passiva adatta sia a CA che ad alimentatori in CC ed ha una funzione bidirezionale di soppressione. L'inserimento fra la griglia di corrente alternata e l'alimentazione elettrica è equivalente ad aggiungere una barriera di blocco fra il rumore di EMI della griglia di corrente alternata e l'alimentazione elettrica, cioè, la soppressione bidirezionale di rumore, in modo da è ampiamente usati in vari prodotti elettronici.

 

Puntando sulle caratteristiche di disturbo elettromagnetico dai terminali di potere, un filtro da disturbo elettromagnetico è progettato. È solitamente un bipolo selettivo composto di induttore, di condensatore, di resistenza o di dispositivo della ferrite. Secondo il principio di lavoro, è chiamato un filtro dalla riflessione. Fornisce l'alta impedenza di serie e l'impedenza parallela bassa nello stopband del filtro, che la induce ad essere mal adattata seriamente con l'impedenza della fonte di rumore e l'impedenza del carico, componenti indesiderate quindi di trasferimento di frequenza di nuovo alla fonte di rumore.

 

ⅢPrincipi di funzionamento

La seguente figura è uno schema circuitale tipico del filtro da EMI: C1and C2 sono condensatori del differenziale-modo, generalmente hanno chiamato i condensatori X, la capacità è spesso fra 0.01μF e 0.47μF; Y1 e Y2 sono condensatori del comune-modo, generalmente chiamati condensatore di Y, la capacità non dovrebbero essere troppo grandi, generalmente nei dieci dei nanofarads, se è troppo grande, facilmente causeranno la perdita; L1 è una bobina d'arresto del comune-modo, che è un paio delle bobine ferisce nello stesso anello della ferrite nella stessa direzione. L'induttanza è circa alcuni millihenries. Per la corrente di interferenza del comune-modo, i campi magnetici generati dalle due bobine sono nella stessa direzione e la bobina di bobine d'arresto del comune-modo esibisce una grande impedenza per attenuare il segnale di interferenza. Per il segnale del modo, il campo magnetico generato dai due contrappesi delle bobine, in modo da non colpisce la prestazione del circuito. Dovrebbe essere notato che questo è un circuito primario del filtrante, se volete i migliori risultati, voi può usare la filtrazione secondaria.

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Figura 2. schema circuitale tipico di EMI Filter

 

Per giudicare un filtro da EMI buon o non, è necessario da capire i suoi indicatori di efficacia. I parametri principali: la tensione nominale, corrente nominale, perdita corrente, la resistenza di isolamento, resiste la tensione, la temperatura di funzionamento, la perdita di inserzione, ecc. Più importante quello è perdita di inserzione. La perdita di inserzione è espressa spesso «dall'IL», a volte inoltre è chiamata attenuazione di inserzione. Questo indicatore è l'indicatore principale della prestazione del filtro da EMI. È espresso solitamente dal numero di decibel o dalla curva di risposta in frequenza. Si riferisce al rapporto di potere o al rapporto terminale di tensione del segnale della prova dall'alimentazione elettrica al carico prima e dopo il filtro è collegato al circuito. Più grande il numero dei decibel, più forte la capacità di sopprimere interferenza. Per esempio, una certa perdita di inserzione può essere provata con un sistema di prova da 50 ohm. La seguente figura mostra la perdita di inserzione di filtro da EMI.

 

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Figura 3. La perdita di inserzione di EMI Filter

ⅤSelezione

 

Di conseguenza quando acquista il filtro da EMI, il numero di fase, la tensione nominale, la corrente nominale, la perdita corrente, la certificazione, il volume e la forma, la perdita di inserzione, ecc. dovrebbero completamente essere considerati. La tensione nominale/corrente dovrebbe soddisfare le richieste del prodotto e la corrente di perdita non può essere troppo grande. Il filtro da EMI con il sistema di certificazione pertinente può essere selezionato. Determini il suoi volume e forma secondo l'applicazione reale. Quando la perdita di inserzione è grande, l'abilità di soppressione è forte, ecc.

 

Oltre a questi, ci sono alcuni dettagli stati necessari per considerare. Per esempio, alcuni filtri da EMI sono militare-grado ed alcuni sono industriale-grado. Alcuni sono dedicati all'attrezzatura di famiglia, alcuni sono dedicati agli invertitori ed alcuni sono dedicati ad attrezzatura medica. Soltanto quando l'oggetto è determinato potete scegliere adatto. Finchè le circostanze di base sono riempite, il prezzo è il fattore chiave da considerare.

 

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ⅥInstallazione


1. Il filtro da EMI non può avere un percorso di coppia elettromagnetico.

 

1) Le linee elettriche sono troppo lunghe.

 

2) Le linee elettriche sono troppo vicine.

 

Entrambe sono installazioni sbagliate. Il punto del problema è che c'è un percorso di coppia elettromagnetico ovvio fra il cavo dell'input del filtro ed il suo cavo dell'uscita. In questo modo, il presente del segnale di EMI ad un'estremità del filtro sfugge alla soppressione del filtro e direttamente è accoppiato all'altra estremità del filtro senza attenuazione. Di conseguenza, l'input del filtro e le linee di uscita devono efficacemente essere separati in primo luogo.

Inoltre, se superiore a due tipi di filtri dall'alimentazione elettrica sono installati dentro lo schermo del dispositivo, il segnale di EMI sui circuiti e sulle componenti interni del dispositivo direttamente sarà accoppiato all'esterno del dispositivo dovuto il segnale di EMI generato tramite la radiazione sul terminale (di potere) del filtro. Di conseguenza, la protezione del dispositivo perde la soppressione di radiazione di EMI generata dalle componenti interne e dai circuiti. Naturalmente, se c'è un segnale di EMI sul filtro (alimentazione elettrica), inoltre sarà accoppiata alle componenti ed ai circuiti dentro il dispositivo dovuto radiazione, quindi danneggiante la soppressione del segnale di EMI.

 

2. Non impacchetti insieme i cavi.

 

In generale quando installano un filtro da EMI in un apparecchio elettronico o in un sistema, stia attento a non impacchettare insieme i cavi fra l'estremità di potere e l'estremità del carico, perché questo aggrava indubbiamente l'accoppiamento elettromagnetico loro per causare la soppressione di segnali difficile di EMI.

 

3. Provi ad evitare usando i fili di messa a terra lunghi.

 

È consigliabile collegare l'invertitore o il motore all'uscita del filtro da EMI ad una lunghezza di non più di 30 cm. Poiché una linea al suolo eccessivamente lunga mezzi una grandi induttanza e resistenza al suolo, può danneggiare severamente la soppressione del comune-modo del filtro. Un migliore metodo è di fissare lo schermo del filtro all'alloggio all'entrata di potere dell'unità con le rosette elastiche delle viti di metallo e della stella.

 

4. La linea di entrata e le linee di uscita devono essere separate.

 

Avere distanza non significa il collegamento parallelo, perché questo ridurrà la prestazione del filtro.

 

5. La custodia di filtro di EMI deve essere in buon contatto con le coperture di caso.

 

La cassa invertitore-specifica del metallo del filtrante e le coperture di caso devono essere collegate bene come pure le messe a terra.

 

6. Le linee del collegamento dovrebbero essere twisted pair.

 

Le linee del collegamento dell'uscita e dell'input stanno scegliendo preferibilmente le paia torte schermate, che possono efficacemente eliminare alcuni segnali di interferenza ad alta frequenza.

 

Domande frequentemente fatte circa EMI Filter Basics

 

1. Che cosa è un filtro da EMI?

 

EMI Filters, o i filtri da disturbo elettromagnetico, inoltre ha chiamato i filtri da RFI o i filtri da interferenza di radiofrequenza, sono un modo efficace di proteggere dagli impatti nocivi di disturbo elettromagnetico.

 

2. Che cosa causa la EMI?

 

Interferenza condotta
La EMI condotta è causata tramite il contatto fisico dei conduttori rispetto a EMI irradiata che è causata tramite induzione (senza contatto fisico dei conduttori). Per le frequenze più basse, la EMI è causata dalla conduzione e, per le più alte frequenze, tramite radiazione.

 

3. Cui un filtro da EMI è utilizzato per?

 

La maggior parte della elettronica contiene un filtro da EMI, come dispositivo separato, o incastonato in circuiti. La sua funzione è di ridurre il rumore elettronico ad alta frequenza che può causare l'interferenza con altri dispositivi. Le norme regolarici esistono nella maggior parte dei paesi che limitano la quantità di rumore che può ha emesso.

 

4. Che cosa è filtro da EMI di CC?

 

Il filtro fornisce la soppressione di rumore in entrambe le direzioni che proteggono le vostre linee di CC dal rumore che genera da un pezzo di attrezzatura particolare, o proteggente la vostra attrezzatura sensibile dal rumore che viene dall'alimentatore in CC o da altri carichi.

 

5. Dove dovrei disporre il mio filtro da EMI?

 

Una linea elettrica o il filtro da EMI delle condutture è disposta al punto di ingresso di potere dell'attrezzatura che sta installanda in per impedire il rumore l'uscita o entrare in dell'attrezzatura. Essenzialmente, un filtro da EMI si compone di due tipi di base di componente-condensatori e di induttori.

 

6. Che cosa è la differenza fra la RFI e la EMI?

 

La EMI e la RFI di termini sono scambievolmente usate spesso. La EMI è realmente qualsiasi frequenza di rumore elettrico, mentre la RFI è un sottoinsieme specifico di rumore elettrico sullo spettro di EMI. … la EMI irradiata è simile ad un'emissione di radio indesiderata che è emessa dalle linee elettriche.

 

7. Come posso ridurre la EMI?

 

Il twisted pair di uso ha protetto il cavo per portare i segnali di strumentazione. La torsione dei cavi uguaglia l'effetto di EMI su entrambi i cavi, notevolmente riducente l'errore dovuto EMI. Circondare i cavi dello strumento con uno schermo li protegge da EMI e fornisce un percorso affinchè la corrente EMI-generata sfoci nella terra.

 

8. Come la EMI filtra gli impianti?

 

La EMI, o l'interferenza elettromagnetica, è definita come segnali elettrici indesiderati e può essere sotto forma di emissioni condotte o irradiate. … I condensatori forniscono un percorso di bassa impedenza per deviare il rumore ad alta frequenza via

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