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共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?

發布時間:2016-08-11 來源:劉勛武 責任編輯:wenwei

【導讀】一般實驗室的測試方法為,使用LISN將某段導體中的電壓提取出來,進行一定的校正,最后與一條標準基線對比,看是否超標,如果超標,我們就需要找出原因,導入到量產之中。

開篇之前,讓我們來回顧一下傳導發射的定義以及測試原理。傳導發射(Conducted Emission)測試,通常也會被稱為騷擾電壓測試,只要有電源線的產品都會涉及到,包括許多直流供電產品,另外,信號/控制線在不少標準中也有傳導發射的要求,通常用騷擾電壓或騷擾電流的限值(兩者有相互轉換關系)來表示,燈具中的插入損耗測試(直接用dB表示)也屬于傳導測試范疇。

下圖為簡易的電壓法傳導發射測試方框圖:

共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?

【現象描述】

某項目為鐵殼,220V/1000W, 在進行CE102測試中,電源端口測試頻段10KHz~30MHz中23KHz的小包絡超標,其數據見下圖:

共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?

【原因分析】

快速定位:從上圖中,可以看出超標的頻點主要是23KHz,其超標為8dB左右,通過查看原理圖及拆機我們看到,該產品在電源端口已經具備了多級濾波,除了外購濾波器,還特別增加了內置所加的濾波器,一群的Y電容,那為什么還會超標呢?下圖為一級濾波,而我們手工加的兩級濾波除了沒有差模電感之外,其他都有:

共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?

深入分析:通過增加Y電容總體大小為40nF+總體8mH共模電感,傳導發射立馬下降而合格了,但是漏電流超標(5mA限值);基于漏電流的限制,通過實驗我們發現,其Y電容總值不能超過10nF,因此通過聯合安規與CE測試,最終將濾波參數調整為總體2*4.7nF+100mH,漏電流大小為4.8mA,其最終濾波效果如下:

共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?

【整改方案】

考慮到個體差異問題,共模電感量提高20%, 總體Y電容為2*4.7nF,總體共模感量為120mH,共模電感內芯材料由鐵氧體變成了超微晶材料。對于外購的電源濾波器,可以直接去掉了,減少安裝及相關物料費用。

隨便說兩句

電源濾波器的設計需要的考慮的因素為:

1、漏電流;

2、共模電感與Y電容的協同參數;

3、可靠性測試,大器件需點膠固定,如大共模電感,散熱器件等

電壓法傳導測試整改手段主要采用分壓法(共模電感與噪聲源分壓)與短路法(Y電容將電壓與大地短路)

共模電感與Y電容到底應該怎么組合成濾波器?


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