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如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!

發(fā)布時(shí)間:2013-08-30 責任編輯:eliane

【導讀】抑制電磁干擾的方法有很多,主要有屏蔽,接地以及濾波等。但在這些方法中,濾波器成本較高,電感體積較大,因此,選擇濾波電容相對來(lái)說(shuō)是比較方便的方法。本文通過(guò)實(shí)例講解,教大家學(xué)會(huì )選擇濾波電容,從而有效抑制電磁干擾。

電磁干擾控制的目的是指采取一定的措施后,使得設備或系統在一定的環(huán)境中能正常工作,相互之間不產(chǎn)生不良影響。有很多方法可以抑制電磁干擾,例如:采取屏蔽技術(shù),良好的接地,采取濾波技術(shù)(如增加濾波電容、濾波器、電感等)等。比較以上幾種解決辦法,濾波器存在成本問(wèn)題,電感體積較大,且大小不易確定,選擇濾波電容相對來(lái)說(shuō)還是比較方便的方法。

濾波電容的選擇

圖1是某一臺空調產(chǎn)品連續干擾電壓的測試曲線(xiàn)。表1是超出限值的一些頻率點(diǎn)及連續干擾電壓的峰值和平均值的測量值。
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!
 
從圖1和表1中可以看出,連續干擾電壓主要是在0.15~2 MHz頻率范圍內超標??照{產(chǎn)生的電磁兼容問(wèn)題,一半以上發(fā)生在控制部分。但是在這個(gè)頻率范圍,也很有可能存在馬達引起的干擾。
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a.曲線(xiàn)分析

采用排除法給空調供電,單獨讓室外機工作,室內機不工作,室外機控制器和壓縮機產(chǎn)生的連續干擾電壓的測試曲線(xiàn)如圖2所示。
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!
 
從圖2可以看出,測量的連續干擾電壓的峰值曲線(xiàn)和平均值曲線(xiàn)均沒(méi)有超過(guò)限值線(xiàn),且有一定的裕量,由此可以排除室外機控制器和壓縮機干擾的可能。
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!

采用讓室內機不工作,室外機和分液器通電,測試得到的連續干擾電壓曲線(xiàn)如圖3所示。

b.解決的方法

對比兩次的測試曲線(xiàn),可以得出電磁干擾是分液器控制器工作時(shí)產(chǎn)生的。

電容器內絕緣介質(zhì)材料的特性是電容器綜合性能的重要制約因素。實(shí)際的電容器不是純電容,它是由等效電感、電容和等效電阻構成的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò )。選擇電容器類(lèi)型時(shí),工作頻率是一個(gè)重要的因素。電容器的最高使用頻率通常受電容器的電感和引線(xiàn)長(cháng)度限制。在某些頻率上電容器因電感會(huì )產(chǎn)生自諧振振蕩。電容的諧振頻率由等效電感和電容共同決定,電容的電感值越大,則諧振頻率越低,也就是電容的高頻濾波效果越差。等效電感與電容器的引線(xiàn)長(cháng)度有很大的關(guān)系,引線(xiàn)越長(cháng),則電感越大,電容的諧振頻率越低。因此,在實(shí)際應用中,應盡量使電容器的引線(xiàn)短一些。另外,電容器中的介質(zhì)參數受到溫度和電壓的影響會(huì )產(chǎn)生一定的變化,電容值也隨之變化。在選擇電容時(shí),要根據不同介質(zhì)電容器的電壓和溫度特性進(jìn)行正確的選擇。
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常用的電容器有:鋁電解電容、鉭電解電容、紙介質(zhì)電容、聚脂薄膜電容、云母和陶瓷電容器、聚苯乙烯電容器、穿心電容器。

由于聚脂薄膜電容低頻特性較好,在這里我們選擇一個(gè)0.1μF左右的聚脂薄膜電容直接焊接在分液器的控制器上。圖4和表2是加了濾波電容后的連續干擾電壓的試驗測試曲線(xiàn)和測試值。

結束語(yǔ)
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!
如何抑制電磁干擾?選對濾波電容很重要!

由圖4和表2可以看出,在加了濾波電容后,超出限值線(xiàn)的干擾均被濾掉。在實(shí)際應用中,單一的電容器不可能在從低頻段到高頻段都能令人滿(mǎn)意。這種情況下可以將兩個(gè)不同類(lèi)型的電容器并聯(lián)使用,會(huì )取得良好的效果。

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