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滤波器知识
EMC知识
什么是电容器?
2025-07-15
什么是电容器? | 电容器是储能装置。与电感器相比,电容器可以在没有持续电流的情况下储存能量。这就是为什么在从电容器上移除高电压后,我们需要对其进行放电,否则,能量会在电容器中储存一段时间。电容器最简单的形式是两个导体之间被一种绝缘材料隔开,比如空气。你可能没有意识到,如果你看到一根输电线路在地球上空,每根电缆都会与大地形成电容。当飞机飞过时,飞机和大地之间也会形成电容。看看你的工厂建筑,梁...
芯片退耦或旁路电容的PCB设计要点
2025-01-21
芯片退耦或旁路电容的PCB设计要点图16:退耦电容或者旁路电容引起共阻抗耦合供电电源引脚通常在原理图设计阶段会放置两颗电容,甚至更多。PCB Layout设计时应将高频电容靠近芯片引脚放置,大容量电容或者电解电容则可以距离芯片供电电源引脚稍远,主要是高频布线寄生电感的影响。当多个电源引脚远离滤波电容较远时,不同引脚会因为共用一段PCB布线而形成共阻抗耦合,如上图所示。单点汇流解决共阻抗耦合:...
电容应用要点说明1
2024-12-30
2.1、多颗同规格电容并联使用如果单颗电容的纹波电压耐受度不够,则可以选择多颗电容并联使用,并联电容数量依据纹波电压需要;多颗同规格电容并联使用,除了可以降低纹波电压,也可以降低ESR,增大插入损耗。图10:不同数量同规格电容并联使用阻抗曲线 2.2、多颗不同规格电容并联使用当噪声的频率范围很宽时,单个电容的滤波频带无法满足滤波要求,则需要使用不同规格的电容拓宽通频带。多颗不同规格电容使用时...
电容ESR/ESL的影响因素
2024-12-24
影响因素1:贴片电容的叠层结构图7:贴片叠层结构对ESR的影响内部电极层数越多,意味着层间电阻并联越多,即阻抗越小,同样道理ESR就越小。影响因素2:材质的电阻率ESR与材质的电阻率相关,不同材质ESR不同,ESR越小,便能使噪声被旁路的越多,即插入损耗越大,噪声抑制能力就越好。图8:材料的电阻率对ESR的影响ESR会将纹波电压,转换为热能,若ESR越高,则转换的热能就越多;随着纹波电压的增...
滤波器知识
电容的容性区域和感性区域
2024-12-18
低频范围内非常接近理想电容器,阻抗与频率成反比,此区域称为容性区域。随着频率的改变,阻抗却成升高趋势,电容的寄生电感影响非常明显,此区域称为感性区域。电容的ESR与ESL:图5:电容的电路等效模型ESR是Equivalent Series Resistance的缩写,翻译过来就是等效串联电阻,电容的ESR就是电容串联等效电阻。ESL是Equivalent Series Inductance的...
电容是什么?(一)
2024-12-06
任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量。在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质(电介质),就组成最简单的电容器,叫做平行板电容器。图1:平行板电容与计算公式一、电容的工作原理:电容器是由两个电极及其间的介电材料构成,介质材料是一种电介质,当被置于两块带有等量异性电荷的平行极板间的电荷中,由于极化而在介质表面产生极化电荷,使束缚在极板上的...
滤波器知识
选择滤波器时需要考虑的关键参数
2024-11-28
EMI/EMC 滤波器有各种类型、设计、形状和配置。以下是选择 EMI/EMC 滤波器时要考虑的关键规格参数。类型:它代表 EMI/EMC 滤波器的类型。滤波器有多种类型,包括直流滤波器、单相 EMI/EMC 滤波器、三相 EMI/EMC 滤波器、双相 EMI/EMC 滤波器、信号/数据线滤波器等。额定电压 (V):它表示滤波器可以处理的**线路电压电平。选择额定电压大于或等于施加到负载的最...
滤波器知识
EMI 滤波器的优势
2024-11-21
保护电气和电子设备/设备免受电源和信号线上的传导 EMI 的影响,确保设备的平稳和不间断运行。它可以防止电源/信号线上的传导 EMI 进入设备,同时还可以阻止内部产生的 EMI 泄漏。降低电气噪声影响附近电子设备的风险。它可以帮助产品制造商确保符合电磁兼容性 (EMC) 标准。敏感电子元件的性能和使用寿命得到增强。提高信号质量并**限度地减少电子电路中的信号失真。提高电气系统的整体效率和功能。
什么是电磁干扰滤波器
2024-11-18
EMI 滤波器(电磁干扰滤波器)是一种电气设备或电路,用于抑制或过滤掉电源线和信号线上存在的高频噪声电流,即抑制电源线和信号线上的传导 EMI。通过过滤噪声电流,EMI 滤波器保护线路上连接的敏感电子设备/系统免受此类噪声电流的有害影响,并确保设备的可靠运行。该滤波器可以集成在印刷电路板上,也可以用作单独的独立器件。通常,EMI 滤波器是使用电感器、电容器和电阻器等无源元件设计的。但也有使用...
什么是滤波器?
2024-08-21
电源滤波器是由电感(L)、电容(C)和电阻(R)组成的滤波电路,又称为"电源EMI滤波器",是一种双向无源网络。使用电源滤波器的目的是抑制开关电源产生的噪声干扰,防止外部的电磁噪声干扰开关电源本身的工作状态,也防止外部电磁噪声干扰开关电源输出端设备的工作状态,同时也抑制有其他设备产生的电磁噪声通过电源线传播的EMC问题。一、电源滤波器组成开关电源噪声根据其耦合方式分为:差模干扰、共模干扰,差...
滤波器知识
滤波器基础知识(二)
2024-08-21
滤波器技术参数滤波器的主要参数:插入损耗、回波损耗、通带带宽、带内波动、纹波、带内驻波比、中心频率、截止频率、延迟、带内相位线性度。1、插入损耗(Insertion Loss):由于滤波器的引入对电路中原有信号带来的衰减,以中心或截止频率处损耗表征,如要求全带内插损需要强调。插入损耗是衡量滤波器的主要指标参数,然而一般滤波器制造厂商因为无法取得实际应用环境的源阻抗与负载阻抗,所以在设计及出厂...
滤波器知识
滤波器基础知识(一)
2024-08-21
滤波器定义滤波器(Filter)是一种信号处理器件,用于选择或改变输入信号中特定频率的成分,它通过在特定频率范围内增强或抑制信号的振幅来实现减少不需要噪声和干扰的目标。在电源中可能存在各种干扰源,如交流电压噪声、高频噪声、谐波等,这些干扰信号如果不被滤除,会对电子设备和系统的正常工作产生不利影响。电源滤波器的基本目标是通过设计合适的电路来抑制或过滤掉这些干扰信号,使得电源输出的信号更加稳定、...
滤波器知识
电感器设计全解析:从结构选型到EMC布局的工程实践
2025-07-09
一、电感器结构(Inductor Structures)电感器的基本结构很简单:将漆包线绕制在磁性芯材上即可构成电感器。但实际应用中存在多种选择:磁芯材料:铁氧体(ferrite)、铁粉(powdered iron)等磁芯形状:环形(toroidal)、E型(E-shaped)及其他特殊形状绕组类型:单股导线、多股绞合线(rope-type)或利兹线(Litz wire)工程师需根据具体应用...
《差模噪声 vs 共模噪声:从原理到滤波解决方案》
2025-06-25
电磁干扰是一种场现象,但电磁场很难想象,除非亲眼看到。我们使用诸如电压和电流之类的简单术语来帮助我们理解电磁干扰,因为它们更具体。如果我们开始谈论电场或磁场,往往会把人吓跑。工程师们熟悉电压和电流,所以当我们讨论电磁兼容(EMC)时,使用诸如射频频(RF)电压/电流这样的术语是很自然的。对于传导发射来说尤其如此。传导噪声可以简化为差模噪声和共模噪声的总和。这些噪声可以通过线阻抗稳定网络(LI...
《电感器SPICE模型全解:从阻抗曲线到三大失效原因,工程师必看!》
2025-06-17
一、关于电感我们在高中物理课上都学过电感的概念:当螺线管中的电流变化时,会产生感应电压。电感器在滤波器中的核心作用,是提供一条串联的高阻抗路径(如图1所示)。其阻抗随频率升高而增大,计算公式为:图其中,XL为阻抗,L为电感值,f为频率。图1 电感器在滤波器中的作用是为噪声提供高阻抗路径二、电感器的能量存储原理电感是储能元件,存储能量公式为:常见误区:很多人以为能量存储在导线中,实际上能量主要...
选择 EMI 滤波器的关键考虑因素(2)应用程序和系统要求
2025-03-27
2. 应用程序和系统要求定义基本电气参数后,选择过程的下一部分应是特定于应用的需求:设备类型:不同的设备类型,如 AC/DC 转换器、工业设备、射频模块和医疗设备,将具有不同的 EMI 抑制需求。这些器件通常具有必须解决的独特噪声特征、开关频率和谐波曲线。必须根据 EMI 滤波器的使用位置进行选择。行业标准:排放的监管要求因行业而异。例如,军事设备必须符合 MIL-STD 规范,而消费类产品...
选择 EMI 滤波器的关键考虑因素(1)电气和运行参数
2025-03-17
1.电气和运行参数选择合适的 EMI 滤波器的**步是了解系统的电气和工作条件。应审查几个关键参数:1.1 额定电压:这定义了滤波器能够承受的**线路电压。大多数单相滤波器的额定电压为250VAC,而三相滤波器的额定电压可达600VAC。选择额定电压高于应用**输入电压的滤波器至关重要。1.2 额定电流:这是滤波器在不过热的情况下可以承载的**电流。选择 EMI 滤波器时,用户必须确保滤波器...
滤波器设计-插入损耗
2025-03-11
滤波器几乎总是非电子设计的一部分。设计工程师设计一个滤波器,以在指定频率范围内实现一定的衰减。我们已经看到,对于电感元件,阻抗随频率增加,而电容器的阻抗随频率而减小。通过组合电感器和电容器,我们可以构建多种类型的滤波器,例如高通、低通或带通。流行的过滤器配置包括 L-C、C-L-C(π) 或 L-C-L (T)。滤波器的性能是用衰减或插入损耗来衡量的,两者都使用分贝 (dB) 的单位。开始讨...
如何选择 EMI 滤波器?
2025-03-05
选择 EMI 滤波器时,必须考虑几个因素以确保**性能。首先,滤波器的频率范围应与您希望抑制的干扰的频率范围保持一致。选择截止频率与应用的干扰曲线相匹配的滤波器至关重要。此外,滤波器的插入损耗也很重要;较高的插入损耗值表示 EMI 信号的衰减越好。滤波器的额定电流也必须足够,匹配或超过设备或电路将吸收的**电流。同样,额定电压应适用于处理特定于您的应用的瞬态电压尖峰。封装尺寸是另一个考虑因素...
EMI滤波器的分类(3)
2025-02-26
应用特定过滤器在电子系统中,电磁干扰 (EMI) 会严重破坏信号完整性和设备性能。为了应对这些挑战,实施了专门的滤波器来专门针对和减轻各种类型的干扰。以下各节探讨了专用滤波器的不同类别,包括信号线滤波器、数据线滤波器、RFI 滤波器和电源线滤波器,每一种滤波器都旨在提高各自域中电子设备的可靠性。信号线滤波器:信号线滤波器旨在防止电磁干扰使音频、视频或控制信号失真。它们使用电感器、电容器和电阻...
EMI 滤波器的分类(2)
2025-02-19
单级与多级 EMI 滤波器EMI 滤波器不仅在有源或无源分类上有所不同,而且在配置上也有所不同,特别是它们是单级还是多级。这些配置会影响可管理的干扰级别和过滤的复杂程度。单级过滤器: 单级 EMI 滤波器由一个电抗元件组成,例如电感器或电容器。这种简单的配置通过将高频噪声分流到地面或用高阻抗阻挡它来提供基本的噪声衰减。虽然单级滤波器易于实现且经济,但对于高干扰水平或更宽频率范围的应用来说,可...
EMI 滤波器的分类(1)
2025-02-17
有源或无源 EMI 滤波器电磁干扰 (EMI) 对电子设备构成了重大挑战,通常会导致性能下降或故障。EMI 滤波器对于管理这种干扰至关重要,可以根据不同的原理进行分类。最常见的分类将 EMI 滤波器分为两大类:有源和无源,每类都针对特定应用和干扰类型量身定制。有源滤波器:有源 EMI 滤波器利用无源元件(电容器和电感器)和有源元件(运算放大器)来抑制低频噪声。这些滤波器可检测不需要的噪声电流...
EMI 滤波器有哪些应用?
2025-02-12
EMI 滤波器在不同行业和电子系统中具有广泛的应用范围,每种滤波器都旨在通过减少电磁干扰来提高性能和可靠性。一种常见的应用是 RGB 显示器,其中 EMI 滤波器,尤其是低通滤波器,通过抑制可能导致视觉失真的高频噪声来提高显示质量。在医学成像和诊断设备中,精度至关重要,因此采用 EMI 滤波器来确保准确的成像结果,并通过消除电磁干扰来维护患者安全。同样,在智能电池充电器电路中,EMI 滤波器...
寄生电感(一)寄生电感主要存在形式
2024-11-13
寄生电感(一)寄生电感主要存在形式 寄生电感是指寄生在电路板的PCB走线或其他元器件上的电感。有导线的地方就会有寄生电感,比如PCB上的铜线、过孔、芯片内部的Bonding线、元件引脚、线缆等都会存在寄生电感,这些寄生电感的感量一般是nH级。过孔寄生电感过孔寄生电感是指存在于过孔上的寄生电感,过孔寄生电感带来的危害往往大于寄生电容的影响。过孔寄生电感引起阻抗不连续,尤其是对高速差分信号影响更...
EMC知识
什么是寄生电容?
2024-08-21
寄生电容(Parasitic Capacitance)提起寄生电容,EMC工程师们非常头疼,因为大家基本上停留在寄生电容的负面作用,往往容易忽略寄生电容带来的好处,合理的利用寄生电容,可以巧妙的解决 EMC 问题。首先我们来了解一下什么是寄生电容:Ø 寄生的含义就是本来没有在那个地方设计电容,但由于布线之间存在互容,或者两个相互靠近却绝缘的金属存在互容,就象寄生在布线之间、金属导体之间、...
EMC知识
认识EMI抑制器件“铁氧体”
2024-08-21
关于铁氧体铁氧体是一种含有氧化铁和一定量的镍、锌、锰等元素的材料,具有有高磁导率和低磁饱和感应强度的特点;当电感器件不能用于高频时,可以使用铁氧体磁珠或磁环,铁氧体器件及应用如下图所示。铁氧体磁珠通常用于高频场合,高频时, 铁氧体磁珠具有电抗性并且与频率相关。低频时,电感小,线损小;铁氧体磁珠是RF能量的高频衰减器。这些铁氧体器件是吸收式滤波器,由有耗器件构成。在阻带内,有耗器件将电磁骚扰的...
EMC知识
电磁兼容标准体系介绍
2024-08-21
一、EMC标准制定组织: 国际上主要EMC标准制定组织有国际电工技术委员会(IEC)、国际无线电干扰特别委员会(CISPER)、国际电信联盟(ITU)、欧洲电信标准协会(ETSI)、欧洲电工标准化委员会(CENELEC)、美国国家标准委员会(ANSI)、跨国电气电子工程师学会电磁兼容专业学会(IEEE EMC-S)等。 国内主要EMC标准制定组织有全国无线干扰电标准化技术委员会、全...
EMC知识
如何选择和应用铁氧体
2024-08-21
铁氧体抑制器件的应用:铁氧体抑制器件广泛应用于PCB、电源线和数据线上。铁氧体抑制器件在PCB上的应用:EMI设计的首要方法是源头抑制法,即在PCB上的EMI源头处将EMI进行抑制。这个设计思想是将噪声限制在小的区域,避免高频噪声耦合到其它电路,而这些电路通过连接线缆可能产生更强的辐射。PCB上的EMI源头来自于数字电路。其高频电流在电源线和地之间产生一个共模电压降,造成共模骚扰。电源线或信...
EMC知识
EMS设计重点关注什么?
2024-08-21
EMS的问题要重点注意PCB设计,主要因为:1.开关电源系统线路中的高频变压器设计的好坏,对于脉冲群干扰有一定的抑制作用;2. 开关电源系统初级回路与次级电路之间的跨接电容,为从初级回路进入次级回路的共模干扰返回初级回路提供通路,因此对于脉冲群干扰也有一定的抑制作用;3. 开关电源系统输出端共模滤波电路的设置,能对脉冲群干扰有一定抑制作用;4. 开关电源系统线路本身对脉冲群干扰没有什么抑制作...
EMC知识
为什么要增加EMI低通滤波器来增加插入高频损耗?
2024-08-21
关键点1共模干扰的产生:开关电源(开关MOS,输出功率较大时MOS会增加散热器设计)与大地(测试系统的参考接地板)之间存在分布电容,开关MOS及输出整流二极管在电路中方波电压的高频分量通过分布电容传入到大地(参考接地板),这样就形成与电源线的回路,高频分量通过分布电容与电源线构成回路产生共模骚扰。关键点2差模干扰的产生:主要是开关电源中开关管工作处于开关状态,当开关管开通时流过电源线的电流线...
EMC知识
输入端对系统EMS设计的关键措施是什么?
2024-08-21
开关电源系统中的EMS:瞬态干扰(EMS)会对开关电源系统的电子产品或者设备产生威胁,出现产品功能及性能的问题,其对系统进行差模干扰&共模干扰的注入测试如下:(共模干扰(共模电流):以相同的相位,往返于L和N线之间(或者信号线)与地线之间的电流)(差模干扰(差模电流):往返于L和N线(或者信号线与回流线)之间并且幅度相位相反的电流)1.共模电流和差模电流可同时存在于一对导线中:UDM为差模电...
EMC知识
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