简介:介绍了模块电源滤波器的原理,并要点介绍了用于模块式电源的电磁搅扰滤波模块VI—IAM的原理、参数,最终给出了运用电路。
1导言
跟着电子技能的开展,各种用电设备相继呈现,用户对电源的要求多样化,要求也越来越高。电子设备的小型化和低成本化也迫使电源向轻、薄、小和高功率的开展方向。跟着微电子技能的开展,电源电路的集成度得到很大进步,从而使电源电路极大地简化。各电源专业厂家制作了种类多样、规范完全的规范化、系列化的模块电源。模块电源是由厂家选用优化的最佳电路,运用先进工艺制作完结的全体电源。运用时只需加少数分立元件就可完结规划使命。
模块电源大多都是开关型功率变换器,即开关电源,它作业时,内部的电压和电流波形都是以十分短的时刻上升和下降的,所以,开关电源自身便是一个时频搅扰发射源。滤波是按捺搅扰的一种很好的办法。在电源输入端接上滤波器能够按捺开关电源发生并向电网反应的搅扰,也能够按捺来自电网的噪声对电源自身的损害。本文就常用滤波器的性能及滤波模块做一介绍。
2电源滤波器
滤波电路中,有许多专用的滤波元件(如铁氧体磁环),它们能够改进电路的滤波特性,恰当地规划和运用滤波器,是抗搅扰技能的重要组成部分,开关电源经过电源线引进和射出的噪声有差模和共模之分。差模噪声指电源两条输入线相对大地或体系基准点巨细持平、方向相反的噪声,共模噪声则是指巨细持平、方向相同的噪声,关于差模噪声进行按捺时选用开关电源输入滤波器为π型滤波如图1所示。
图中LD为滤波扼流圈。若要对共模噪声有按捺才能,可选用图2所示电路。
图中LC为共模扼流圈,由于LC的两个线圈绕向共同,当电源输入电流流过LC时,所发生的磁场能够相互抵消,相当于没有电感效应。因而,它运用导磁率高的磁芯。LC对共模噪声来说,相当于一个很大电感量的电感,故它能有效地按捺共模传导噪声。开关电源输入端别离对地并接的电容CY对共模噪声起旁路效果。共模扼流圈两头并联的电容CX对共模噪声起按捺效果。R为CX的放电电阻,它是VDE—0806和IEC—380安全技能条件规范所引荐的。图2中各元件参数挑选规模:CX:0.1~2μF;CY:2200~0.33μF;LC:几mH~几十mH,跟着作业电流不同而取不同的参数值。如电流25A进,LC为1.8mH;电流为0.3A时,LC为47mH。别的在滤波器元件挑选中,一定要确保输入滤波器的谐振频率低于开关电源的作业频率。由于跟着电源作业频率的升高,滤波器对运转噪声将愈加简单按捺,所以规划中要注意滤波器在作业频率低时的按捺效果。为了进一步进步差模噪声的按捺才能,可选用图3所示的电源滤波器,图中四只电容器别离为CX和CY。CX电容器接在单相电源线的前方和零线之间,它上面除加有电源的额外电压外,还会迭加上前方和零线之间存在的各种电磁搅扰峰值电压。为确保电容器失效后,不会导致作业人员遭电击,不危及人身安全,并考虑到运用中最坏的状况,CX安全等级分为X1和X2类,CX电容器等级为X1时,可用于设备的峰值电压大于1.2kV场合,等级为X2时,可用于设备的峰值电压小于1.2kV的场合;等级为X2时,可用于设备的峰值电压小于1.2kV的一般场合。别的经过约束CY的容量到达控制在规则电压频率效果下,流过该电容器漏电流的巨细。若为装设在可移动设备上的电源滤波器,其沟通漏电流应低于1mA;若为装设在方位固定且接地的设备上的电源滤波器的沟通漏电流应小于3.5mA,再依据漏电流的要求核算CY的容量,其关系为:
Ii=2πfCYU
f—电源频率;U—电源供电电压
LD是用来进一步按捺差模噪声的差模扼流圈。由于LD引进将使电容CX的充电电流削减,到达了按捺差模噪声的意图。
3电磁搅扰滤波模块VI—IAM的特色及运用
模块式电源生产厂家为了便利用户,推出了电磁搅扰滤波模块,运用便利,VI—IAM为典型的输入按捺模块,它为直流输入前端滤波器,可与VI—200系列24V、48V和300V输入DC/DC模块组成输出电压从1~95VDC、输出功率从25~800W的高功率、高功率密度电源体系。
3.1VI—IAM模块特色
VI—IAM模块输入直流电压可为24V、48V或300V,带有输入反极性维护和瞬态维护,模块功率可达97%,浪涌电流约束契合IEC—801—5规范,电磁搅扰和辐射搅扰目标到达FCC—A、VDE—A有关规则。该模块具有适用温度规模广、驱动负载才能强的特色。