1、前 言
跟着现代科学技能的飞速发展，电子、电力电子、电气设备运用越来越广泛，它们在运转中发生的高密度、宽频谱的电磁信号充溢整个空间，构成杂乱的电磁环境。杂乱的电磁环境要求电子设备及电源具有更高的电磁兼容性。所以按捺电磁搅扰的技能也越来越受到重视。接地、屏蔽和滤波是按捺电磁搅扰的三大办法，下面首要介绍在电源中运用的EMI滤波器及其根本原理和正确运用办法。
2、电源设备中噪声滤波器的效果
电子设备的供电电源，如220V/50Hz沟通电网或115V/400Hz沟通发电机，都存在林林总总的EMI噪声，其间人为的EMI搅扰源，如各种雷达、导航、通讯等设备的无线电发射信号，会在电源线上和电子设备的衔接电缆上感应出电磁搅扰信号，电动旋转机械和焚烧体系，会在理性负载电路内发生瞬态进程和辐射噪声搅扰；还有天然搅扰源，比方雷电放电现象和世界中天电搅扰噪声，前者的继续时间短但能量很大，后者的频率规模很宽。别的电子电路元器件自身作业时也会发生热噪声等。
这些电磁搅扰噪声，通过辐射和传导耦合的方法，会影响在此环境中运转的各种电子设备的正常作业。
另一方面，电子设备在作业时也会发生各式各样的电磁搅扰噪声。比方数字电路是选用脉冲信号（方波）来表明逻辑关系的，对其脉冲波形进行付里叶剖析可知，其谐波频谱规模很宽。别的在数字电路中还有多种重复频率的脉冲串，这些脉冲串包括的谐波更丰厚，频谱更宽，发生的电磁搅扰噪声也更杂乱。
各类稳压电源自身也是一种电磁搅扰源。在线性稳压电源中，因整流而构成的单向脉动电流也会引起电磁搅扰；开关电源具有体积小，效率高的长处，在现代电子设备中运用越来越广泛，可是由于它在功率改换时处于开关状况，自身便是很强的EMI噪声源，其发生的EMI噪声既有很宽的频率规模，又有很高的强度。这些电磁搅扰噪声也相同通过辐射和传导的方法污染电磁环境，然后影响其它电子设备的正常作业。
对电子设备来说，当EMI噪声影响到模仿电路时，会使信号传输的信噪比变坏，严峻时会使要传输的信号被EMI噪声所吞没，而无法进行处理。当EMI噪声影响到数字电路时，会引起逻辑关系犯错，导致过错的成果。
关于电源设备来说，其内部除了功率改换电路以外，还有驱动电路、控制电路、维护电路、输入输出电平检测电路等，电路恰当杂乱。这些电路首要由通用或专用集成电路构成，当受电磁搅扰而发生误动作时，会使电源停止作业，导致电子设备无法正常作业。选用电网噪声滤波器可有用地避免电源因外来电磁噪声搅扰而发生误动作。
别的，从电源输入端进入的EMI噪声，其一部分可呈现在电源的输出端，它在电源的负载电路中会发生感应电压，成为电路发生误动作或搅扰电路中传输信号的原因。这些问题相同也可用噪声滤波器来加以避免。
在电源设备中选用噪声滤波器的效果如下：
（1）避免外来电磁噪声搅扰电源设备自身控制电路的作业；
（2）避免外来电磁噪声搅扰电源的负载的作业；
（3）按捺电源设备自身发生的EMI；
（4）按捺由其它设备发生而通过电源传达的EMI。
开关电源自身在作业时以及电子设备处于开关作业状况时，都会在电源设备的输入端呈现终端噪声，发生辐射及传导搅扰，也会进入沟通电网搅扰其它的电子设备，所以有必要采纳有用办法加以按捺。在按捺EMI噪声的辐射搅扰方面，电磁屏蔽是最好的方法。而在按捺EMI噪声的传导搅扰方面，选用EMI滤波器是很有用的手法，当然应合作杰出的接地办法。
在国际上各个国家都实行了严厉的电磁噪声约束规矩，如美国有FCC，德国有FTZ，VDE等规范。如电子设备不满足噪声约束规矩，则产品就不能出售和运用。
由于上述种种原因，在电源设备中有必要要规划运用满足要求的电网噪声滤波器。
3、EMI噪声和滤波器的类型
在电源设备输入引线上存在二种EMI噪声：共模噪声和差模噪声，如图1所示。把在沟通输入引线与地之间存在的EMI噪声叫作其共模噪声，它可看作为在沟通输入线上传输的电位持平、相位相同的搅扰信号，即图1的电压V1 和V2。而把沟通输入引线之间存在的EMI噪声叫作差模噪声，它可看作为在沟通输入线传输的相位差180°的搅扰信号，即图1中的电压V3。共模噪声是从沟通输入线流入大地的搅扰电流，差模噪声是在沟通输入线之间活动的搅扰电流。对任何电源输入线上的传导EMI噪声，都可以用共模和差模噪声来表明，而且可把这二种EMI噪声看作独立的EMI源来别离按捺。
在对电磁搅扰噪声采纳按捺办法时，首要应考虑按捺共模噪声，由于共模噪声在全频域特别在高频域占首要部分，而在低频域差模噪声占份额较大，所以应根据EMI噪声的这个特点来挑选恰当的EMI滤波器。
电源用噪声滤波器按形状可分为一体化式和分立式。一体化式是将电感线圈、电容器等封装在金属或塑料外壳中；分立式是在印制板上装置电感线圈、电容器等，构成按捺噪声滤波器。究竟选用哪种方式要根据本钱、特性、装置空间等来确认。一体化式本钱高，特性较好，装置灵敏；分立式本钱较低，但屏蔽欠好，可自在分配在印制板上。
4、噪声滤波器的根本结构
电源EMI噪声滤波器是一种无源低通滤波器，它无衰减地将沟通电传输到电源，而大大衰减随沟通电传入的EMI噪声；一起又能有用地按捺电源设备发生的EMI噪声，阻挠它们进入沟通电网搅扰其它电子设备。
单相沟通电网噪声滤波器的根本结构如图2所示。它是由会集参数元件组成的四端无源网络，首要运用的元件是共模电感线圈L1、L2，差模电感L3、L4，以及共模电容CY1、CY2和差模%&&&&&%器CX。若将此滤波器网络放在电源的输入端，则L1 与CY1及L2与CY2别离构成沟通进线上两对独立端口之间的低通滤波器，可衰减沟通进线上存在的共模搅扰噪声，阻挠它们进入电源设备。共模电感线圈用来衰减沟通进线上的共模噪声，其间L1和L2一般是在闭合磁路的铁氧体磁芯上同向卷绕相同匝数，接入电路后在L1、L2两个线圈内沟通电流发生的磁通彼此抵消，不致使磁芯引起磁通饱满，又使这两个线圈的电感值在共模状况下较大，且坚持不变。
