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EMI Filter Basics - Betriebsprinzipien und fehlerhafte Installation

2022-03-09

Späteste Unternehmensnachrichten ungefähr EMI Filter Basics - Betriebsprinzipien und fehlerhafte Installation

1,1 EMI Filter Definition

 

Der Entstörfilter (elektromagnetischer Interferenzfilter), nannte auch HF-Störung Filter, oder Hochfrequenzinterferenzfilter, ist eine Siebschaltung, die aus einem Kondensator, einem Induktor und einem Widerstand besteht. Seine Siebschaltung verfasste aus einem Kondensator, einem Induktor und einem Widerstand. Ein passives Zweiwegnetz: Ein Ende ist die Stromversorgung und das andere Ende ist die Last. Das Prinzip des Entstörfilters ist ein Impedanzanpassungsnetz: das größer die Widerstandanpassung zwischen dem Input und den Abtriebsseiten des Entstörfilters, die Stromversorgung und Lastsseite, das effektiver die Verminderung der elektromagnetischen Störung ist. Der Filter kann eine spezifische Frequenz oder externe Frequenz in der Stromleitung effektiv herausfiltern, dadurch er erhält er ein spezifisches Frequenzenergiesignal, oder beseitigt das Energiesignal nach einem spezifischen Frequenzpunkt. Tatsächlich ist ein Entstörfilter ein elektrisches Gerät/ein Stromkreis, der das elektromagnetische Geräuschhochfrequenzgeschenk auf der Energie und den Bus-Leitungen abschwächt.

 

1,2 EMI Sources

 

EMS ist elektronische Geräusche, die elektrische Signale behindert und Signalintegrität verringert. Jede elektrische oder des elektronischen Geräts Verbindung wird möglicherweise eine potenzielle Quelle von EMS. Sie wird außen durch kosmische Energie, wie Sonneneruptionen, Blitzschläge, atmosphärische Geräusche, elektronische Ausrüstung, Stromleitungen und so weiter erzeugt. Ein großer Teil von ihr wird entlang der Stromleitung erzeugt und übermittelt der Ausrüstung durch die Stromleitung. Entstörfilter sind die Geräte oder interne Module, die entworfen sind, um Impulsstörung zu verringern oder zu beseitigen.

1,3 Gleichtakt-Geräusche und differenziale Modus-Geräusche

 

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Abbildung 1.-Gleichtakt und differenzialer Modus-Stromkreis

 

Mit dieser Eigenschaft des Entstörfilters, können eine Rechteckwellegruppe oder zusammengesetzten Geräusche, die durch den Stromversorgungsfilter überschreiten, in eine Sinuswelle einer spezifischen Frequenz umgewandelt werden.

 

Die durch den Netzfilter unterdrückt zu werden Geräusche, können in die folgenden zwei Arten unterteilt werden:

 

1) Gleichtakt: Die gleichen Geräusche auf zwei (oder mehr) Stromleitungen können als die Geräusche von Stromleitungen zu Boden gesehen werden.

 

2) differenzialer Modus: Geräusche zwischen Stromleitungen.

 

Ein Entstörfilter hat verschiedene Aufhebungsfähigkeiten für Gleichtaktgeräusche und Differenzialmodusgeräusche und wird im Allgemeinen durch das Spektrum der Frequenz entsprechend der Unterdrückung beschrieben (in den Dezibel).

 

1,4 warum tun uns benötigen EMI Filters?

 

Elektromagnetische Kompatibilität (EMC) ist ein wichtiger Indikator, zum der Qualität der elektronischen Produkte zu messen und es ist geworden in zunehmendem Maße der Schlüssel im Entwurf von elektronischen Produkten. Im Designprozess des Stromnetzes, kann die Einführung des Entwurfs der elektromagnetischen Kompatibilität die Gesamtentstörungsfähigkeit des Stromnetzes verbessern, die Nutzungsdauer des Systems zu verlängern und stellt die Sicherheit des Gebrauches sicher. Deshalb ist der elektromagnetische Interferenzfilter ein Gerät, das gute elektromagnetische Kompatibilität liefert.

 

ⅡAnpassungs-Prinzip von EMI Filters

 

Die Siebschaltungen, die in den Stromversorgungsfiltern allgemein verwendet sind, sind passive Entstörung und aktive Entstörung. Die Hauptformen der passiven Entstörung sind Kondensatorfilter, Induktanzfilter und komplexer Filter (einschließlich umgekehrter L-artiger, LC-Filter, LCπ-artiger Filter und RCπ-artiger Filter, etc.). Die Hauptform des aktiven Filters ist aktive RC-Filter, alias elektronische Filter. Die Größe der Pulsierungskomponente im DC-Strom wird durch den Pulsierenkoeffizienten S. dargestellt. Das größer der Wert, das schlechter der Entstörungseffekt.

 

Pulsierungskoeffizient (S) = grundlegendes Maximum von Ausgangsspannung AC-Bauteil/DC Komponente der Ausgangsspannung

Das spezifische Arbeitsprinzip ist, wie folgt: Nachdem der Wechselstrom durch die Diode korrigiert wird, ist die Richtung einzeln, aber der Strom ändert noch ständig. Dieses Pulsierungsdc wird im Allgemeinen nicht direkt für Radiostromversorgung verwendet. Deshalb ist es notwendig, das Pulsierungsdc in ein glattes Welle DC umzuwandeln, das filtert. Das heißt, ist die Aufgabe der Entstörung, die Schwankungskomponente der korrigierten Ausgangsspannung so viel wie möglich zu verringern und sie in eine fast konstante DC-Stromversorgung umzuwandeln.

 

Entsprechend den Eigenschaften der elektromagnetischen Störung des Energiehafens, kann der Entstörfilter Wechselstrom der Energiequelle ohne Verminderung übermitteln. Dieses nicht nur verringert groß die EMS-Geräusche von Wechselstrom-Getriebe, aber auch unterdrückt effektiv die EMS-Geräusche, die durch die Stromversorgung erzeugt werden und verhindert, dass sie das Wechselstrom-Gitter eintragen, um andere elektronische Geräte zu behindern.

 

Dieses ist eine passive Netzstruktur, die für Wechselstrom- und DC-Stromversorgung passend ist und hat eine Zweiwegunterdrückungsfunktion. Es zwischen dem Wechselstrom-Stromnetz und der Stromversorgung einzufügen ist mit dem Hinzufügen einer blockierenden Sperre zwischen den EMS-Geräuschen des Wechselstrom-Stromnetzes und der Stromversorgung gleichwertig, d.h. sind Zweiwegrauschunterdrückung, also es in den verschiedenen elektronischen Produkten weitverbreitet.

 

Die Eigenschaften der elektromagnetischen Störung von den Energieanschlüssen anstrebend, ist ein elektromagnetischer Interferenzfilter entworfen. Es ist normalerweise ein selektiver Zweipol, der aus einem Induktor, einem Kondensator, einem Widerstand oder einem Ferritgerät besteht. Entsprechend dem Arbeitsprinzip wird es einen Reflexionsfilter genannt. Es stellt hohen Reihenwiderstand und niedrigen parallelen Widerstand im Filter stopband, das ihn veranlaßt, mit dem Widerstand der Lärmquelle und dem Lastswiderstand ernsthaft schlecht zusammengestellt zu werden, dadurch übertragende unerwünschte Frequenzkomponenten zurück zu der Lärmquelle zur Verfügung.

 

ⅢFunktionsprinzipien

Die folgende Zahl ist ein typischer Schaltplan des Entstörfilters: C1and C2 sind Differenzialmoduskondensatoren, nannten Kondensatoren im Allgemeinen X, ist die Kapazitanz häufig zwischen 0.01μF und 0.47μF; Y1 und Y2 sind die Gleichtaktkondensatoren, im Allgemeinen genannt y-Kondensator, die Kapazitanz sollten nicht, im Allgemeinen in den zehn von nanofarads zu groß sein, wenn sie zu groß ist, es verursachen leicht Durchsickern; L1 ist eine Gleichtaktdrosselklappe, die ein Paar Spulen verwunden im gleichen Ferritring in der gleichen Richtung ist. Die Induktanz ist über einige millihenries. Für den Gleichtaktstörungsstrom sind die Magnetfelder, die durch die zwei Spulen erzeugt werden, in der gleichen Richtung, und die Gleichtaktdrosselklappenspule weist einen großen Widerstand auf, um das Störungssignal zu vermindern. Für das Modussignal erzeugte das Magnetfeld durch die zwei Spulenausgleich, also beeinflußt es nicht die Leistung des Stromkreises. Es sollte gemerkt werden, dass dieses eine Primärsiebschaltung, wenn Sie bessere Ergebnisse wünschen, Sie kann die Sekundärentstörung verwenden ist.

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Abbildung 2.-typischer Schaltplan von EMI Filter

 

Um einen Entstörfilter gut zu beurteilen oder nicht, ist es notwendig seine Leistungsindikatoren zu verstehen. Die Hauptparameter: Nennspannung, Nennstrom, Durchsickern gegenwärtig, Isolationswiderstand, Widerstandsspannung, Betriebstemperatur, Einfügungsdämpfung, etc. Das wichtigste man ist Einfügungsdämpfung. Die Einfügungsdämpfung wird häufig von „IL“, manchmal es wird genannt auch Einfügungsdämpfung ausgedrückt. Dieser Indikator ist der Hauptindikator der Leistung des Entstörfilters. Er wird normalerweise durch die Dezibelzahl oder die Frequenzkennliniekurve ausgedrückt. Er bezieht sich das Leistungsverhältnis oder Terminaldas auf spannungsverhältnis des Testsignals von der Stromversorgung zur Last, bevor und nachdem der Filter an den Stromkreis angeschlossen wird. Das größer die Anzahl von Dezibel, das stärker die Fähigkeit, Störung zu unterdrücken. Zum Beispiel kann etwas Einfügungsdämpfung mit einem 50-Ohm-Testsystem geprüft werden. Die folgende Zahl zeigt die Einfügungsdämpfung eines Entstörfilters.

 

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Abbildung 3. Die Einfügungsdämpfung von EMI Filter

ⅤAuswahl

 

Deshalb wenn man den Entstörfilter, die Phasenzahl, die Nennspannung, der Nennstrom kauft, das gegenwärtige Durchsickern, die Bescheinigung, das Volumen und die Form, die Einfügungsdämpfung, etc. sollte völlig betrachtet werden. Die Nennspannung/der Strom sollten die Produktbedingungen erfüllen, und der Durchsickernstrom kann nicht zu groß sein. Entstörfilter mit relevantem Kennzeichnungssystem kann vorgewählt werden. Bestimmen Sie sein Volumen und Form entsprechend der tatsächlichen Anwendung. Wenn die Einfügungsdämpfung groß ist, ist die Unterdrückungsfähigkeit stark, etc.

 

Zusätzlich zu diesen gibt es einige Details, die benötigt werden, um zu betrachten. Zum Beispiel sind einige Entstörfilter Militär-grad und einige sind Industriellgrad. Einige werden Hausrat eingeweiht, werden einige Invertern eingeweiht, und einige werden medizinischer Ausrüstung eingeweiht. Nur wenn der Gegenstand bestimmt wird, können Sie ein passendes wählen. Solange die Grundbedingungen getroffen werden, ist der Preis der zu betrachten Schlüsselfaktor.

 

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ⅥInstallation


1. Der Entstörfilter kann einen elektromagnetischen Kopplungsweg nicht haben.

 

1) Stromleitungen sind zu lang.

 

2) Stromleitungen sind zu nah.

 

Beide sind falsche Installationen. Der Punkt des Problems ist, dass es einen offensichtlichen elektromagnetischen Kopplungsweg zwischen dem Inputdraht des Filters und seinem Ertragdraht gibt. Auf diese Art entgeht das EMS-Signalgeschenk bei einem Ende des Filters der Unterdrückung des Filters und wird direkt zum anderen Ende des Filters ohne Verminderung verbunden. Deshalb müssen der Filterinput und die Ertragskurven effektiv zuerst getrennt werden.

Darüber hinaus wenn über zwei Arten Stromversorgungsfilter innerhalb des Schildes des Gerätes installiert sind, wird das EMS-Signal auf den internen Stromkreisen und den Komponenten des Gerätes direkt zur Außenseite des Gerätes wegen des EMS-Signals verbunden, das durch die Strahlung auf dem erzeugt wird (Energie) Anschluss des Filters. Deshalb verliert die Gerätabschirmung die Unterdrückung von EMS-Strahlung erzeugt durch interne Komponenten und Stromkreise. Selbstverständlich wenn es ein EMS-Signal auf dem Filter (Stromversorgung) gibt, wird sie auch zu den Komponenten und zu den Stromkreisen innerhalb des Gerätes wegen der Strahlung verbunden, dadurch schädigt man die Unterdrückung des EMS-Signals.

 

2. Rollen Sie nicht Kabel zusammen zusammen.

 

Im allgemeinen wenn Sie einen Entstörfilter in ein elektronisches Gerät oder in ein System installieren, geben Sie acht, dass Sie nicht die Drähte zwischen dem Energieende und dem Lastsende zusammen zusammenrollen, weil dieses ohne Zweifel die elektromagnetische Koppelung zwischen ihnen verschlimmert, um schlechte EMS-Zeichenunterdrückung zu verursachen.

 

3. Versuchen Sie lange, Erdungsdrähte zu verwenden zu vermeiden.

 

Es ist ratsam, den Inverter oder den Motor an den Ertrag des Entstörfilters an einer Länge von anzuschließen nicht mehr als 30 cm. Weil eine übermäßig lange Grundlinie eine große Erdungsinduktanz und einen Widerstand bedeutet, kann sie die Gleichtaktunterdrückung des Filters streng schädigen. Eine bessere Methode ist, das Schild des Filters an die Wohnung am Energieeinlaß der Einheit mit Metallschrauben- und SternFederscheiben zu befestigen.

 

4. Die Eingabezeile und die Ertragskurven müssen auseinandergezogen werden.

 

Abstand zu haben bedeutet nicht Parallelschaltung, weil dieses die Filterleistung verringert.

 

5. Die Entstörfilterwohnung muss im guten Kontakt mit dem Falloberteil sein.

 

Der Inverter-spezifische Filtermetallkasten und das Falloberteil müssen gut angeschlossen werden sowie die Erdungen.

 

6. Die Verbindungslinien sollten twisted pair sein.

 

Die Input- und Ertragverbindungslinien wählen vorzugsweise abgeschirmte verdrehte Paare, die einige Hochfrequenzstörungssignale effektiv beseitigen können.

 

Häufig gestellte Fragen über EMI Filter Basics

 

1. Was ist ein Entstörfilter?

 

EMI Filters oder elektromagnetische Interferenzfilter, nannten auch HF-Störung Filter, oder Hochfrequenzinterferenzfilter, sind eine effektive Art, sich gegen die schädlichen Auswirkungen der elektromagnetischen Störung zu schützen.

 

2. Was verursacht EMS?

 

Geleitete Störung
Geleitete EMS wird durch den Körperkontakt der Leiter im Gegensatz zu ausgestrahlter EMS verursacht, die durch Induktion verursacht wird (ohne Körperkontakt der Leiter). Für niedrigere Frequenzen wird EMS durch Leitung und, für höhere Frequenzen, durch Strahlung verursacht.

 

3. Für was wird ein Entstörfilter benutzt?

 

Die meiste Elektronik enthält einen Entstörfilter, entweder als unterschiedliches Gerät, oder eingebettet in den Leiterplatten. Seine Funktion ist, elektronische Hochfrequenzgeräusche zu verringern, die möglicherweise Störung mit anderen Geräten verursachen. Regelnde Standards existieren in den meisten Ländern, die die Menge von Geräuschen begrenzen, die ausstrahlte kann.

 

4. Was ist DC-Entstörfilter?

 

Filter liefert Rauschunterdrückung in beiden Richtungen, die Ihre DC-Linien vor den Geräuschen schützen, die durch ein bestimmtes Gerät erzeugen oder Ihre empfindliche Ausrüstung vor den Geräuschen schützen, die von DC-Stromversorgung oder von anderen Lasten kommen.

 

5. Wo sollte ich meinen Entstörfilter setzen?

 

Eine Stromleitung oder Hauptleitungen Entstörfilter wird am EnergieEingang der Ausrüstung gesetzt, dass sie in installiert wird, um Geräusche am Herausnehmen oder am Betreten der Ausrüstung zu verhindern. Im Wesentlichen besteht ein Entstörfilter zwei grundlegende Arten Komponentekondensatoren und Induktoren.

 

6. Was ist der Unterschied zwischen HF-Störung und EMS?

 

Die Ausdrücke EMS und die HF-Störung sind austauschbar häufig benutzt. EMS ist wirklich irgendeine Frequenz von elektrischen Geräuschen, während HF-Störung eine spezifische Teilmenge elektrische Geräusche auf dem EMS-Spektrum ist. … Ist ausgestrahlte EMS einer unerwünschten Radiosendung ähnlich, die von den Stromleitungen ausgestrahlt wird.

 

7. Wie kann ich EMS verringern?

 

Gebrauchstwisted pair schirmte Kabel ab, um Instrumentierungssignale zu tragen. Das Verdrehen der Drähte gleicht den Effekt von EMS auf beide Drähte aus und groß verringert den Fehler wegen EMS. Das Umgeben der Instrumentdrähte mit einem Schild schützt sie vor EMS und stellt einen Weg zur Verfügung, damit EMS-erzeugter Strom in Boden fließt.

 

8. Wie Entstörfilter Arbeiten?

 

EMS oder elektromagnetische Störung, wird als unerwünschte elektrische Signale definiert und kann in Form von den geleiteten oder ausgestrahlten Emissionen sein. … Liefern die Kondensatoren einen niedrigen Widerstandweg, um das hochfrequente Geräusch weg umzuleiten

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