中心議題：

• 電磁幹擾的定義和種類
• 電磁幹擾濾波器在解決電磁幹擾方麵的作用
• 電磁幹擾濾波器的規格介紹

解決方案：

共模噪聲解決方案：

• 在電磁幹擾濾波器中放置與每條輸電線串聯的電感

差模噪聲解決方案：

• 在兩個輸電線和地之間使用Y電容進行連接來抑製
• 在差模噪聲非常大的情況下
  
  ，增加差模抑製電感
• 有些混合型電感所包含的線圈可以同時抑製共模和差模噪聲

傳導噪聲解決方案：

• 一種典型電磁幹擾濾波器可以用於抑製傳導型電磁幹擾噪聲

需要外加濾波器的情況：

• 在電磁幹擾嚴重的應用中，需要安裝外部或輔助電磁幹擾濾波器，將電噪聲降低到可以接受的等級

現(xian)在(zai)生(sheng)產(chan)的(de)所(suo)有(you)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)都(dou)包(bao)含(han)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)電(dian)路(lu)。同(tong)樣(yang)，所(suo)有(you)開(kai)關(guan)型(xing)電(dian)源(yuan)都(dou)有(you)內(nei)部(bu)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)。但(dan)是(shi)，在(zai)有(you)些(xie)環(huan)境(jing)中(zhong)

，這(zhe)些(xie)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)需(xu)要(yao)輔(fu)助(zhu)濾(lv)波(bo)器(qi)
，以(yi)便(bian)滿(man)足(zu)更(geng)加(jia)苛(ke)刻(ke)的(de)電(dian)噪(zao)聲(sheng)管(guan)製(zhi)或(huo)者(zhe)保(bao)護(hu)器(qi)件(jian)免(mian)受(shou)過(guo)多(duo)的(de)外(wai)部(bu)噪(zao)聲(sheng)源(yuan)幹(gan)擾(rao)。

定義噪聲
電磁幹擾可以是傳導型的電磁幹擾，也就是說幹擾噪聲沿著電導體、電線、印刷電路的線路或者變壓器、電感
、電容
、半導體以及電阻器等電子元件傳輸。

電噪聲也可以是輻射型電磁幹擾（RFI），taxiangcichanghuowuxiandianboyiyangtongguokongqihuoziyoukongjianchuanshu。fushexingdianciganraotongchangshiyoutigongjinshupingbidefangfalaikongzhide
，jinshupingbibaohanshebeiwaikeneidecichanghuowuxiandianbo。

滿足電磁兼容性（EMC）標準
使用電磁幹擾濾波電路是為了使最終產品滿足適用的電磁兼容性標準。被引用最多的電磁兼容性標準是適用於IT設備的EN55022，適用於工業設備的EN55011以及在美國國內適用於商品或工業設備的FCC的A級標準，或者適用於住宅設備的FFC的B級標準。FCC的B級標準要比A級標準更加嚴格、限製也更多。對於大部分此類標準，傳導型電磁幹擾頻率範圍通常被定義在150kHz～30MHz之間，正如頻譜分析儀的測量結果。在有些情況下，這個範圍的下限會低至10kHz。與之形成對比的是，輻射型電磁幹擾通常定義在30MHz～1GHz範圍內。

電磁幹擾源
大部分電氣和電子設備都會產生電磁幹擾，而且會受電磁幹擾影響。它無處不在，其中包含交流電動機

、熒光燈/鎮流器、調光器、微波爐
、微處理器以及開關型電源。

在開關型電源中，高交流電壓將在50kHz～1MHz的de較jiao高gao頻pin率lv範fan圍wei內nei被bei截jie斷duan或huo轉zhuan換huan。這zhe種zhong高gao速su的de開kai關guan過guo程cheng是shi開kai關guan型xing電dian源yuan所suo固gu有you的de，與yu線xian性xing電dian源yuan相xiang比bi，它ta提ti高gao了le效xiao率lv並bing減jian小xiao了le體ti積ji。但dan是shi
，這zhe會hui產chan生sheng一yi種zhong副fu作zuo用yong，即ji這zhe種zhong開kai關guan會hui產chan生sheng有you害hai的de電dian磁ci幹gan擾rao。事shi實shi上shang，開kai關guan型xing電dian源yuan中zhong大da部bu分fen傳chuan導dao型xing電dian磁ci幹gan擾rao來lai源yuan於yu主zhu開kai關guanMOSFET
、jingtiguanyijishuchuzhengliuqi。wulunshizaidianyuanhaishizaidianzishebeideneibu
，baochineibuchanshengdezaoshengbuxiangwaixielouyijifangzhiwaibujiaoliuxianluzaoshengjinrushebei
，zhezhengshidianciganraolvboqidegongneng。dianciganraolvboqitongchangyouwuyuandianziyuanjiandewangluozucheng，zhexieyuanjianbaokuodianronghediangan，tamenzuchengLC電(dian)路(lu)。因(yin)為(wei)有(you)害(hai)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)的(de)頻(pin)率(lv)要(yao)比(bi)正(zheng)常(chang)信(xin)號(hao)頻(pin)率(lv)高(gao)得(de)多(duo)，所(suo)以(yi)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)是(shi)通(tong)過(guo)選(xuan)擇(ze)性(xing)地(di)阻(zu)攔(lan)或(huo)分(fen)流(liu)有(you)害(hai)的(de)高(gao)頻(pin)來(lai)發(fa)揮(hui)作(zuo)用(yong)的(de)。基(ji)本(ben)上(shang)
，電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)感(gan)應(ying)部(bu)分(fen)被(bei)設(she)計(ji)作(zuo)為(wei)一(yi)個(ge)低(di)通(tong)器(qi)件(jian)使(shi)交(jiao)流(liu)線(xian)路(lu)頻(pin)率(lv)通(tong)過(guo)

，同(tong)時(shi)它(ta)還(hai)是(shi)一(yi)個(ge)高(gao)頻(pin)截(jie)止(zhi)器(qi)件(jian)。電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)其(qi)他(ta)部(bu)分(fen)使(shi)用(yong)電(dian)容(rong)來(lai)分(fen)路(lu)或(huo)分(fen)流(liu)有(you)害(hai)的(de)高(gao)頻(pin)噪(zao)聲(sheng)，使(shi)這(zhe)些(xie)有(you)害(hai)的(de)高(gao)頻(pin)噪(zao)聲(sheng)不(bu)能(neng)到(dao)達(da)敏(min)感(gan)電(dian)路(lu)。最(zui)終(zhong)結(jie)果(guo)是(shi)，電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)顯(xian)著(zhu)降(jiang)低(di)或(huo)衰(shuai)減(jian)了(le)所(suo)有(you)要(yao)進(jin)入(ru)或(huo)離(li)開(kai)受(shou)保(bao)護(hu)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)的(de)有(you)害(hai)噪(zao)聲(sheng)信(xin)號(hao)。

共模和差模噪聲
傳導型電磁幹擾主要分為兩種類型：共模噪聲（CMN）以及差模噪聲（DMN）。共模噪聲又稱為非對稱噪聲或線路對地的噪聲，在交流輸入的兩端（輸電線和中線）都(dou)存(cun)在(zai)這(zhe)種(zhong)噪(zao)聲(sheng)，兩(liang)者(zhe)對(dui)地(di)的(de)相(xiang)位(wei)保(bao)持(chi)同(tong)相(xiang)。共(gong)模(mo)噪(zao)聲(sheng)的(de)電(dian)流(liu)在(zai)兩(liang)個(ge)輸(shu)電(dian)線(xian)上(shang)以(yi)相(xiang)同(tong)的(de)方(fang)向(xiang)流(liu)動(dong)並(bing)通(tong)過(guo)地(di)線(xian)返(fan)回(hui)。共(gong)模(mo)噪(zao)聲(sheng)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)在(zai)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)中(zhong)放(fang)置(zhi)與(yu)每(mei)條(tiao)輸(shu)電(dian)線(xian)串(chuan)聯(lian)的(de)電(dian)感(gan)並(bing)在(zai)兩(liang)個(ge)輸(shu)電(dian)線(xian)和(he)地(di)之(zhi)間(jian)使(shi)用(yong)Y電容進行連接來予以抑製。

差模噪聲又稱為正常型、對稱噪聲或線路間噪聲，它存在於交流線路和中性導線中
，二者相位差為180°。差cha模mo噪zao聲sheng的de電dian流liu沿yan著zhe一yi條tiao交jiao流liu線xian流liu出chu，並bing沿yan著zhe另ling一yi條tiao交jiao流liu線xian返fan回hui。在zai地di線xian中zhong不bu存cun在zai差cha模mo噪zao聲sheng電dian流liu。差cha模mo噪zao聲sheng可ke以yi通tong過guo在zai電dian磁ci幹gan擾rao濾lv波bo器qi中zhong使shi用yongX電容進行抑製，電容連接在輸電線（輸電線和中線）之zhi間jian，對dui差cha模mo信xin號hao起qi到dao高gao頻pin分fen流liu的de作zuo用yong。在zai差cha模mo噪zao聲sheng非fei常chang大da的de情qing況kuang下xia，可ke能neng需xu要yao增zeng加jia差cha模mo抑yi製zhi電dian感gan。有you些xie混hun合he型xing電dian感gan所suo包bao含han的de線xian圈quan可ke以yi同tong時shi抑yi製zhi共gong模mo和he差cha模mo噪zao聲sheng。

寄生噪聲
寄生噪聲與電路中意外產生或傳輸的電噪聲（共模噪聲和差模噪聲）有關。例如，安裝在PCB上的開關型半導體器件或帶有細小絕緣體的散熱片可能會包含少量的寄生或雜散電容元件。

這(zhe)些(xie)在(zai)高(gao)頻(pin)處(chu)被(bei)忽(hu)視(shi)的(de)雜(za)散(san)電(dian)容(rong)元(yuan)件(jian)，或(huo)者(zhe)其(qi)帶(dai)有(you)非(fei)常(chang)快(kuai)速(su)的(de)開(kai)關(guan)脈(mai)衝(chong)上(shang)升(sheng)和(he)下(xia)降(jiang)時(shi)間(jian)，會(hui)促(cu)進(jin)寄(ji)生(sheng)噪(zao)聲(sheng)向(xiang)電(dian)路(lu)或(huo)係(xi)統(tong)中(zhong)其(qi)他(ta)部(bu)分(fen)的(de)傳(chuan)輸(shu)和(he)耦(ou)合(he)。這(zhe)一(yi)點(dian)適(shi)用(yong)於(yu)所(suo)有(you)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)。例(li)如(ru)，在(zai)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)線(xian)圈(quan)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)無(wu)法(fa)完(wan)全(quan)消(xiao)除(chu)的(de)少(shao)量(liang)電(dian)容(rong)元(yuan)件(jian)。同(tong)樣(yang)
，在(zai)電(dian)容(rong)和(he)印(yin)刷(shua)電(dian)路(lu)的(de)線(xian)路(lu)內(nei)部(bu)，在(zai)高(gao)頻(pin)處(chu)會(hui)存(cun)在(zai)很(hen)小(xiao)的(de)電(dian)感(gan)元(yuan)件(jian)，它(ta)們(men)會(hui)導(dao)致(zhi)有(you)害(hai)的(de)寄(ji)生(sheng)噪(zao)聲(sheng)在(zai)點(dian)與(yu)點(dian)之(zhi)間(jian)傳(chuan)播(bo)。寄(ji)生(sheng)
噪聲是開關型電源以及許多電子OEM產品中共模和差模噪聲的一種主要形成因素。

一種典型電磁幹擾濾波器可以用於抑製傳導型電磁幹擾噪聲。共模噪聲是通過使用雙重纏繞的環形電感來進行抑製的（LCM1和LCM2）。這些電感在單個鐵芯上的纏繞方式使得它們對每條交流電線上的同相共模噪聲表現出很高的阻抗。此外，Y電容（CY1和CY2）將高頻共模噪聲分流或分路到地。每條交流電線上的差模噪聲是通過2個X電容（CX1和CX2）來lai進jin行xing抑yi製zhi的de，這zhe兩liang個ge電dian容rong趨qu向xiang於yu將jiang交jiao流liu輸shu電dian線xian和he中zhong線xian之zhi間jian存cun在zai的de非fei同tong步bu高gao頻pin差cha模mo噪zao聲sheng中zhong和he。在zai供gong電dian切qie斷duan之zhi後hou

，這zhe些xie電dian容rong將jiang通tong過guo輸shu入ru電dian阻zu進jin行xing放fang電dian。

需要額外濾波的情況
雖然所有交流或直流電源都帶有符合各種EMC標(biao)準(zhun)的(de)內(nei)部(bu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)，但(dan)是(shi)有(you)些(xie)情(qing)況(kuang)下(xia)，使(shi)用(yong)這(zhe)些(xie)電(dian)源(yuan)的(de)電(dian)路(lu)或(huo)係(xi)統(tong)其(qi)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)噪(zao)聲(sheng)遠(yuan)遠(yuan)超(chao)過(guo)濾(lv)波(bo)器(qi)自(zi)身(shen)的(de)承(cheng)受(shou)能(neng)力(li)。在(zai)其(qi)他(ta)情(qing)況(kuang)中(zhong)
，如(ru)果(guo)多(duo)個(ge)供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)使(shi)用(yong)相(xiang)同(tong)的(de)交(jiao)流(liu)電(dian)源(yuan)，那(na)麼(me)每(mei)個(ge)電(dian)源(yuan)的(de)內(nei)部(bu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)所(suo)包(bao)含(han)的(de)或(huo)沒(mei)有(you)濾(lv)除(chu)的(de)少(shao)量(liang)噪(zao)聲(sheng)會(hui)產(chan)生(sheng)疊(die)加(jia)，使(shi)噪(zao)聲(sheng)超(chao)過(guo)可(ke)以(yi)承(cheng)受(shou)的(de)範(fan)圍(wei)。

此(ci)外(wai)，有(you)時(shi)進(jin)入(ru)供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)的(de)交(jiao)流(liu)輸(shu)電(dian)線(xian)帶(dai)有(you)很(hen)多(duo)的(de)噪(zao)聲(sheng)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)額(e)外(wai)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)。這(zhe)種(zhong)輸(shu)入(ru)噪(zao)聲(sheng)可(ke)能(neng)以(yi)能(neng)量(liang)的(de)尖(jian)峰(feng)或(huo)猝(cu)發(fa)脈(mai)衝(chong)形(xing)式(shi)存(cun)在(zai)。它(ta)可(ke)能(neng)是(shi)自(zi)然(ran)原(yuan)因(yin)引(yin)起(qi)的(de)
，如(ru)雷(lei)雨(yu)，也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)人(ren)為(wei)產(chan)生(sheng)的(de)，如(ru)所(suo)操(cao)作(zuo)的(de)某(mou)個(ge)工(gong)業(ye)設(she)備(bei)含(han)有(you)大(da)型(xing)的(de)電(dian)動(dong)機(ji)
、製動器、螺線管等。

在(zai)以(yi)上(shang)所(suo)有(you)情(qing)況(kuang)中(zhong)，可(ke)能(neng)需(xu)要(yao)安(an)裝(zhuang)外(wai)部(bu)或(huo)輔(fu)助(zhu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)
，以(yi)便(bian)將(jiang)電(dian)噪(zao)聲(sheng)降(jiang)低(di)到(dao)可(ke)以(yi)接(jie)受(shou)的(de)等(deng)級(ji)。這(zhe)些(xie)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)的(de)考(kao)慮(lv)事(shi)項(xiang)適(shi)用(yong)於(yu)所(suo)有(you)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)或(huo)係(xi)統(tong)的(de)設(she)計(ji)和(he)安(an)裝(zhuang)。標(biao)準(zhun)的(de)外(wai)部(bu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)通(tong)常(chang)帶(dai)有(you)單(dan)級(ji)LC電路

，類似於圖1所示電路。較高性能的電磁幹擾濾波可能需要兩級LC電路。此外，如果來自電動機或電擊的電尖峰會構成潛在威脅

，就應該使用帶有高電壓脈衝衰減功能的電磁幹擾濾波器。

電磁幹擾濾波器規格
在選擇電磁幹擾濾波器時
，必須考慮許多規格和額定值。其中包括外殼大小
、I/O連接、裝配類型、安全部門許可、工作電壓

、工作電流（交流或直流安培）
、泄露電流、隔離電阻、能承受的測試電壓、高壓脈衝或尖峰衰減、工作溫度範圍、直流電阻以及插入損耗。

對於醫療應用而言
，總裝配安裝後的泄漏電流以及可承受的測試電壓對於滿足患者安全有關的EMC 需求是非常重要的參數。這張插入損耗圖顯示了高性能電磁幹擾濾波器中衰減隨頻率的變化。

電磁幹擾濾波器的插入損耗信息如圖2所示
，通常以圖表、圖形或表格的方式給出，它顯示了電磁幹擾濾波器在工作範圍內衰減或抑製傳導型差模和共模噪聲的性能。

電磁兼容性測試
如上所述
，大多數用於傳導型電磁幹擾輻射的EMC 標準中所指定的常用頻率範圍都是150kHz～30MHz。為了確定某個電子器件滿足指定標準的限製，必須使用頻譜分析儀和線性阻抗穩定網絡（LISN）進行測試。交流電源是通過LISN連接到待測設備的。LISN將測量阻抗標準化為50Ω並提供了到頻譜分析儀的隔離RF輸出，後者提供了來自設備的傳導發射的圖形。