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电磁干扰原理

发布时间:2012-11-14

电磁干扰滤波器简介

小编所知电磁干扰(Electromagnetic Interference),简称EMI,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰;辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作,各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准,符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。电磁兼容性EMC标准不是恒定不变的,而是天天都在改变,这也是各国政府或经济组织,保护自己利益经常采取的手段。

                 图1、 电磁干扰与电磁兼容

电磁干扰滤波器工作原理

  因为有害的电磁干扰的频率要比正常信号频率高得多,所以电磁干扰滤波器是通过选择性地阻拦或分流有害的高频来发挥作用的。基本上,电磁干扰滤波器的感应部分被设计作为一个低通器件使交流线路频率通过,同时它还是一个高频截止器件,电磁干扰滤波器的其他部分使用电容来分路或分流有害的高频噪声,使这些有害的高频噪声不能到达敏感电路。这样,电磁干扰滤波器显著降低或衰减了所有要进入或离开受保护电子器件的有害噪声信号。电磁干扰滤波器通常由无源电子元件的网络组成,这些元件包括电容和电感,它们组成LC电路。电磁干扰滤波器的功能就是保持电子设备的内部产生的噪声不向外泄漏,同时防止电子设备外部的交流线路产生的噪声进入设备。

                       图2、抑制电磁干扰原理

电磁干扰滤波器发展

 随着电子产品集成度愈来愈高,所包含的功能愈来愈多,且售价愈来愈低,电子产品所遇

电磁干扰的问题自然也就更加严重。电子产品为实现重量轻、体积超薄、小巧的目标,以迎合消费者易于携带的需求,在电路板的设计上以高集成度为设计导向:采用相同功能、但体积或面积更小的组件,拿掉原本用作电磁干扰防护的金属屏蔽、改用更细的地线或更小块的地平面(ground plane)用作接地等。

这些措施不仅能达到使产品外形轻巧的目的,更能节省许多产品开发的费用以及量产后的成本,但却极不利于电磁干扰问题的解决。为有效解决电子产品电磁干扰的问题,并能兼顾静电放电(ESD)防护的功用,可以采用具有静电放电防护功能的电磁干扰滤波器(EMI+ESD filter)。图1所示即为常见的π型低通滤波器。在InputOutput端点之间的组件,可以是电阻或是电感组件。是采用电阻还是电感,应视产品的实际应用所需而定。

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