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發布時間:2020-09-10 05:17  
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濾波器分類
按所采用的元器件分為無源和有源濾波器兩種。根據濾波器的安放位置不同,一般分為板上濾波器和面板濾波器。板上濾波器安裝在線路板上,如PLB、JLB系列濾波器。
這種濾波器的優點是經濟,缺點是高頻濾波效果欠佳。其主要原因是:
1、濾波器的輸入與輸出之間沒有隔離,容易發生耦合;
2、濾波器的接地阻抗不是很低,削弱了高頻旁路效果;
3、濾波器與機箱之間的一段連線會產生兩種不良作用: 一個是機箱內部空間的電磁干擾會直接感應到這段線上,沿著電纜傳出機箱,借助電纜輻射,使濾波器失效;另一個是外界干擾在被板上濾波器濾波之前,借助這段線產生輻射,或直接與線路板上的電路發生耦合,造成敏感度問題;濾波陣列板、濾波連接器等面板濾波器一般都直接安裝在屏蔽機箱的金屬面板上。由于直接安裝在金屬面板上,濾波器的輸入與輸出之間完全隔離,接地良好,電纜上的干擾在機箱端口上被濾除,因此濾波效果相當理想。
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有源濾波器
有源濾波器主要作用不僅能動態并抑制諧波,而且可以補償電網中較低的無功分量。它能夠對幅值和頻率都波動的高次諧波分量進行補償,以及對變化的系統無功分量進行動態補償,克服了傳統型式諧波治理方案和無功補償的缺點,達到了動態跟蹤補償的效果。APF的基本原理是檢測當前系統的電壓和電流信號,通過指令電流運算電路的運算,產生補償電流信號,并將其指令由補償電流發生電路按諧波信號放大,從而得到補償電流,再與系統中的高次諧波分量及無功等電流抵消,實現系統波形的正弦化,濾除電網諧波,提高電能質量。有源濾波器和無源濾波器的區別,在于需要電源供電,且既補諧波又補無功。指令電流運算電路和補償電流發生電路是有源濾波器的兩個重要組成部分。指令電流運算電路的作用是檢測出系統所需補償的諧波分量和無功分量等。補償電流發生電路的作用是按照上述檢測到的諧波分量和無功分量,發出補償電流指令,產生能夠抵消的補償電流,它主要由三部分構成 :電流跟蹤控制電路、驅動電路和主電路。
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注意事項
板上濾波器雖然對高頻的濾波效果不理想,但是如果應用得當,可以滿足大部分民用產品電磁兼容的要求。在使用時要注意以下事項:如果決定使用板上濾波器,在布線時就要注意在電纜端口處留出一塊“干凈地”,濾波器和連接器都安裝在“干凈地”上。通過前面的討論,可知信號地線上的干擾是十分嚴重的。如果直接將電纜的濾波電容連接到這種地線上,會造成嚴重的共模輻射問題。為了取得較好的濾波效果,必須準備一塊干凈地。并與信號地只能在一點連接起來,這個流通點稱為“橋”,所有信號線都從橋上通過,以減小信號環路面積。
并排設置:同一組電纜內的所有導線的未濾波部分在—起,已濾波部分在一起。否則,一根導線的耒濾波部分會將另一根導線的已濾波部分重新污染9使電纜整體濾波失效。靠近電纜:濾波器與面板之間的導線的距離應盡量短。必要時,使用金屬板遮擋一下,隔離近場干擾。與機箱接:安裝濾波器的干諍地要與金屬機箱可靠地搭接起來,如果機箱不是金屬的,就在線路板下方設置一塊較大的金屬板來作為濾波地。干凈地與金屬機箱之間的搭接要保證很低的射頻阻抗。如有必要,可以使用電磁密封襯墊搭接,增加搭接面積,減小射頻阻抗。接地線短:考慮到引腳的電感效應,其重要性前面已討論,濾波器的局部布線和設計線路板與機箱(金屬板)的連接結構時要特別注意。
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常見錯誤
分析設備超標的原因,不外乎以下兩個方面:
1)設備產生的騷擾太強;2)設備的濾波不足。
對于種情況,我們可以通過在騷擾源處采取措施,降低騷擾的強度,或者增加電源濾波器的階數,提高濾波器對騷擾的抑制能力來解決。對于第二種情況,除了濾波器自身性能不好以外,濾波器的安裝方式對它的性能影響很大。這一點往往是被設計工程師忽視的。在很多測試中,我們通過更改濾波器的安裝方式就能使設備順利通過測試。下面是一些常見的濾波器錯誤安裝方式對濾波器性能影響的實例。
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