תדר נמוך מגיע משני חלקים: מצב דיפרנציאלי וסינון מצב נפוץ.

סינון מצב דיפרנציאלי מנסה להפחית את הרעש על קו החשמל של קו ההחזר הנוכחי.

המשמעות היא שרעש על קו החשמל הזה קיים במעטפת ובקו החוזר. לכן, מטרת הסינון היא לנתב אותו ללופ לפני יציאתו מהקליפה, כדי לוודא שהוא חוזר ולא ניתן למדידה. הגדר משרן על קו החשמל כדי לחסום אותו מלצאת, וספק קבל בין ספק הכוח לקו החוזר כדי לספק ערוץ בעל עכבה נמוכה עם רעש. בדרך כלל, נעשה שימוש ב-LISN (Line Impedance Stabilization Network) בבדיקות מסחריות. ספק הכוח שנבדק מחובר ל-LISN באמצעות משרן וקבל, המספקים עכבת מקור של 50 ω.

לפעמים הרעש עשוי להיות כל כך קטן שאין צורך בהשראות. קבלים ונגד 50 ω יוצרים נתיב מחלק מתח שמספיק כדי להעביר את רוב הרעש. על מנת שמעגל זה יעבוד, ה-ESR של הקבל צריך להיות מוגבל. נסה קבלים רב שכבתיים וקבלים מפלסטיק מתכת.

בחר ערך מספרי

סינון מצב דיפרנציאלי מוצג במעגל הבא:

הוא מורכב ממעגל LC מסדר שני. לפי המדידה, אנו יודעים את ספקטרום הרעש לפני הסינון, ובמקביל, אנו יודעים שהמסנן מסדר שני שיתוכנן מחליש את הרעש ב-40 dB/Dec. זוהי נקודת ההתחלה שקובעת את נקודת המפנה של המסנן.

ראשית, מצא את רכיב מצב הפרש התדרים הנמוך ביותר. למשל 20dB ב-100kHz. אז תדר הכוכב הזה הוא 100kHz/10 ＝30kHz (בגלל השורש הריבועי של שני קטבים).

כעת צייר קו ישר בחלק העליון של הרעש (30kHz) עם שיפוע של 40dB/Dec אם אין נקודות שיא אחרות, תדר התהודה של המסנן הוא 30kHz. לבחירת פרמטרי LC. ישנן אפשרויות רבות של פרמטרי LC, מחיר המשרן יקר יותר מזה של קבל, והבחירה צריכה לשקול את המחיר וההפסד.

סינון מצב נפוץ

מסנן מצב משותף קל יותר לעיצוב מאשר מסנן מצב דיפרנציאלי, מכיוון שיש מעט סוגים לבחירה.
מסנן מצב נפוץ:קיבול במצב נפוץ (נקרא קיבול Y בעסק; X הוא קיבול מצב דיפרנציאלי)+משנק מצב נפוץ.

כפי שמוצג באיור למטה:

הקבל במצב משותף מרחף את הקו אל הקרקע, בעוד שהמשנק משותף מספק את העכבה המאוזנת - כלומר, הוא מספק את אותה עכבה למקור ולקו החוזר, ומציג נתיב עכבה גבוה לרעש המשותף. . עבור השראות מצב דיפרנציאלי, הוא אפס.

בחירה מספרית

בניגוד לאלמנט הבחירה במצב דיפרנציאלי במצב נפוץ, הקבל כאן יקר יותר מהמשרן.ישנן שתי סיבות:

1.הארקת קבלים, חייבת להיות מסוגלת לעמוד מיידית של 3kV אפילו מתח 6kV, כך שהוא מגושם מאוד. ישנה גם מגבלת בטיחות קפדנית על ערך הזרם הזורם, המגבילה את הערך המרבי שניתן להחיל עליו את הקבל המשותף, בדרך כלל כמה ננו-פאראד.

לָכֵן,אתה בוחר את הקיבול המרבי המותר, ומיישם את אותה טכנולוגיה כפי שנקבעה קודם לכן. LC, השתמש באותם שלבים כדי לקבוע את ערך השראות. אל תיבהל אם תחשב ערך חנק גדול במצב נפוץ. שני הסלילים של המשנק במצב משותף זורמים את אותו זרם, אך נראה שאין זרם נטו. סיבובים רבים ללא רוויה.

2.בעת חישוב השראות הנדרשת, שני קבלים במצב משותף מחוברים במקביל (הערך מוכפל), ושני סלילים של משנק במצב משותף מחוברים בסדרה.

לכן,קבל פי 2 סיבובים ו-4 פעמים השראות. זה נותן לך דיכוי רעש נוסף פי 8. הקיבול שווה ל-9.4nF, בעוד שההשראות היא 4mH, ותדר החיתוך שלו הוא 26kHz.

קיבול ומגבלה

קיימת מגבלת תדר מקבילה של קיבול, אשר מגבילה את היישום שלה בסינון EMI. לקבל האלקטרוליטי יש ESR ניכר, מה שאומר שהוא נחשב כהתנגדות מעל תדר RC ואינו עוד קוטב.

לדוגמה, קיבול = 100 μ f ESR = 100 mω, אשר הופך התנגדות בתדר של 16kHz. הוא אינו משמש עוד עבור בקרת EMI.

למעשה, קבלים קרמיים או פלסטיק משמשים לעתים קרובות עבור סינון EMI.

הם גם מוגבלים בגלל השראות העופרת.

הקבל של 1 μF יעיל רק מתחת ל-1MHz.

מעל 1MHz, הוא יכול להגיע ל-10MHz עם קבל 100nF.

כדי לדכא רעש, ניתן להשתמש במקביל ב-1 μF, 100nF ו-10nF.

יש גם הגבלה על השראות (התנגדות הסליל שלו, אם כי לא טובה לאובדן הספק, אין לה השפעה ברורה על דיכוי הרעש).

המגבלה החשובה ביותר היא הקיבול המבוזר, שעשוי להיות מחובר במקביל למשרן. מעל תדר מסוים, התגובה הקיבולית נמוכה מהתגובה האינדוקטיבית, ומעל התדר הזה, השראות כבר לא חוסמת את הרעש.

דוגמה: נניח של-1mH יש קיבול של 100pF. אז העכבה האינדוקטיבית שלו מפסיקה לעלות מעל כ-500kHz, ולמעשה יורדת. כמובן שככל שההשראות קטנה יותר, הקיבול המפוזר קטן יותר ותדר החיתוך גבוה יותר.

ניתן לחבר שני משרנים בסדרה במקום משרן אחד גדול, כי שני משרנים מחוברים בסדרה כדי להגביר את השראות והקבלים שלהם מחוברים בסדרה כדי להפחית את הקיבול, אבל זה אף פעם לא נעשה בפועל.לווריסטור יש קיבול. מעצבים רבים זקוקים לווריסטור כדי לספוג את המתח הזמני של רשת החשמל.לווריסטור יש קיבול קטן וניתן להשתמש בו כחלק מסינון, בעל רווחים בלתי צפויים.הערה: הוסף את הווריסטור בין המקור לקו ההחזרה לקרקע. לווריסטור יש גם זרם דליפה, ולכן יש להפחית את קיבול ה-Y בהתאם.

שני משרנים עם ליבה מגנטית אחת: משרנים במצב משותף ומצב דיפרנציאלי, חיסכון בעלויות ובנפח.עם זאת, העיצוב צריך לשים לב ל: פיתול משנק במצב נפוץ, למשל, 47 סיבובים בצד אחד, תוך פיתול הצד השני של קו המקור בסיבוב אחד נוסף.המשרן הזה הוא עדיין משרן מצב נפוץ, אבל עכשיו יש משרן סדרתי עם השראות של (48 2 -47 2 )AL, שהיא הרבה יותר גדולה מזו של פיתול סיבוב אחד על ליבה מגנטית כזו. עם זאת, השדה המגנטי המרוכב בליבה המגנטית אינו אפס, לכן כדאי לבדוק שהליבה המגנטית לא צריכה להיות רוויה בזרם המרבי.

האם הנחתה של 100dB זמינה?

מסננים בתדר נמוך משתמשים רק במסננים דו-קוטביים, ולכן אין צורך להוסיף עוד קבל אחד, עוד משרן אחד, או עוד משרן וקבל אחד עבור סינון מסדר גבוה, מכיוון שקשה לתכנן מסננים כאלה;

עבור עיצוב מסחרי, סינון מסדר גבוה דורש משרן נוסף, מה שאומר שהייצור קשה. למעט בנסיבות מיוחדות, אין צורך במסנן כזה. הנחתת ארבעת הקטבים היא מהירה מאוד, וייתכן שהיא תהיה גרועה יותר אם יש צורך בשישה קטבים.אם מחושב שצריך להחליש משרן ב-60~80dB באזור התדר הנמוך, עדיף לחזור ולחקור את חיווט המעגל.

שיטה אפשרית: הגדל את תדירות המיתוג כדי להפחית את דרישות הסינון. ישנן מגבלות ביצועים של רכיבים, ויש דליפה והפרעות צולבות בין חיבורים בפריסת ה-PCB בפועל.בין השורה התחתונה לשורה העליונה ניתן לקבל הנחתה של 100dB.ניתן לקנות גם פילטר מסחרי, מכיוון שהוא עושה הנחתה גדולה יותר בעצמו.מכיוון שמכשירים מסחריים מרכזיים שמו לב להימנעות מהפרעות צולבות של פריסת המעגל, ואטמו את המסנן במעטפת מתכת.כמובן, אתה יכול לעשות את זה בעצמך, אבל העלות גבוהה יותר.

כתב ויתור: מאמר זה משוכפל מתוך "Power Core City". מאמר זה מייצג רק את דעותיו האישיות של המחבר, ואינו מייצג את דעותיהם של Sacco Micro והתעשייה. זה מיועד רק להדפסה מחדש ולשיתוף כדי לתמוך בהגנה על זכויות קניין רוחני. נא לציין את המקור והמחבר המקורי בעת ההדפיסה המחודשת. אם יש הפרה כלשהי, אנא צור איתנו קשר כדי למחוק אותה.

טל' חברה: +86-0755-83044319
פקס/פקס:+86-0755-83975897
דוא"ל: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 מנהל Qiu
כתובת: חדר 809, בלוק C, בניין Zhantao Technology, מס' 1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, שנזן