电磁干扰滤波器的构造原理与应用
电磁干扰滤波器的构造原理及应用
电子知识随着电子设备、运算机和家用电器的大量涌现与普遍普及，电网干扰正日趋严峻并形成一种公害，因为那个干扰可致使电子设备无法正常工作。
专门是瞬态电磁干扰，其电压幅度高、上升速度快、持续时刻短、随机性强、容易对数字电路产生严峻干扰，常令人们防不胜防，这已引发国内外电子界在高度重视。
电磁干扰滤波器（EMI FILTER）亦称电源噪声滤波器，是最近几年来被推行应用的一种组合器件，它能有效的抗击电网噪声，提高电子设备的抗干扰能力系统的靠得住性。
因此，被普遍应用于智能化温度测控系统、电子测量仪器、运算机机房设备、开关电源等领域。
一、电磁干扰滤波器的构造原理及应用一、构造原理二、大体电路及典型应用二、电磁干扰滤波器的技术参数及测试方式一、要紧技术参数IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方式，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时刻及输入负载等参数，超级适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并非说明这些被记录参数如何利用，这些参数需要由利用IBIS模型仿真工具来读取。
欲利用IBIS进行实际仿真，需要先完成四件工作：获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源；获取一种将原始数据转换为IBIS格式方式；提供用于仿真可被运算机识别布局布线信息；提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算软件工具。
IBIS模型优势能够归纳为：在I/O非线性方面能够提供准确模型，同时考虑了封装寄生参数与ESD结构；提供比结构化方式更快仿真速度；可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
可用IBIS模型分析信号完整性问题包括：串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真，它可用于检测最坏情形上升时刻条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情形；模型能够免费从半导体厂商处获取，用户无需对模型付额外开销；兼容工业界普遍仿真平台。
电源电磁干扰(EMI)滤波器详细讲解
源端阻抗特性
表 1 滤波器选用的阻抗失配端接原则 应采用的滤波电路
负载端阻抗特性
高阻抗
高阻抗 π型
高阻抗 L型
低阻抗
低阻抗 L型
高阻抗
低阻抗 T型
低阻抗
一般情况下，电源的共模输入端（滤波器源端）多为低阻抗，KF 系列电源滤波器（除“专门用 途滤波器”中的某些类型外）均按此特征（如图 4 的共模等效电路中，接入源端一侧选用高阻抗特性 的 L 型滤波电路，满足“阻抗失配端接原则”）进行设计，设计人员只需根据负载端的阻抗特性合理 选用 EMI 电源滤波器。其余类型滤波器应注意使用条件，必须满足上述原则。
EMI 电源滤波器作为抑制电源线传导干扰的重要器件，在设备或系统的电磁兼容设计中具有极 其重要的作用。它不仅可抑制线上传导干扰，同时对线上辐射发射的抑制具有显著效果。
负载噪声源和电源网络的连接方式如图 2 所示。电源与负载网络具有相线（L）、中线（N）和地线 （E）, 故将电源线上 EMI 噪声分解为两部分：L 与 N 为差模传导干扰 IDM，L（或 N）与 E 为共
传导干扰电平（dBuA）
100
90
GJB151A（A3类）
80
GJB151（A3类）
70
60
50
40
30
20
10
0
0.01
0.1
1
10
100
频率（MHz）
图 6 GJB151 和 GJB151A 中规定的电源线传导干扰发射极限值
90
80
70
传导干扰电平（dBuV）
60
50
40
GB9254(A级)
30
50Ω
信号 发生器
L
电磁干扰滤波器的工作原理
电磁干扰滤波器的工作原理
电磁干扰滤波器（EMI滤波器）是一种用来消除电磁噪声干扰的装置。
它的作用是将输入信号中的高频噪声信号滤除或降低到可以接受的水平，同时保持信号的原始形式。
EMI 滤波器被广泛用在各种电子设备中，包括计算机、电视、无线电、电话等等。
EMI滤波器有不同的工作原理，其中最常见的三种是：电感滤波、电容滤波和复合滤波。
下面将详细介绍每种原理的具体工作方式。
1. 电感滤波
电感滤波是最基本的滤波器类型。
电感是一种电流变化率导致的反应阻力，具有阻抗的特性。
当电流通过电感时，电感会产生一个反向电势，这可以用来抵消高频噪声电流。
电感滤波器的基本构件是一个电感线圈和一些固定电容器。
具体来说，当滤波器输入一个信号时，电感线圈会产生一个反向电势，这会使电感上的高频噪声电流减少。
然后，固定电容器将剩余的高频信号滤除，只保留低频信号。
3. 复合滤波
复合滤波结合了电感和电容的滤波原理。
它包括两个或多个电容和电感线圈。
当电容和电感线圈在一起运作时，它们能够消除更高级别的音频信号干扰。
复合滤波器也可以被称为双滤波器。
当输入信号从电容进入电感时，高频噪声信号会被抵消。
然后，低频信号通过第二个电容器时进一步过滤，以确保所有高频噪声信号被滤除。
最终，输出信号被传送到设备输出端口。
综上所述，以上三种工作原理是EMI滤波器用来消除高频噪声干扰信号的主要方式。
在实际应用中，EMI滤波器常常结合多种滤波原理使用，以确保设备的稳定性和可靠性。
汽车电磁干扰滤波器原理
汽车电磁干扰滤波器原理
汽车电磁干扰滤波器的原理是通过对电磁信号进行滤波和抑制，从而减少或消除汽车电子系统中的干扰。
具体原理如下：
1. 电磁信号传播路径阻断：滤波器通过选择合适的电阻、电容、电感等元件，将电磁信号的传播路径进行阻断，使其无法干扰到汽车电子系统。
2. 电磁信号频率选择性：滤波器通过选择合适的频率范围进行滤波，只允许特定频率范围内的信号通过，而将其他频率范围的信号进行抑制。
这样可以过滤掉大部分干扰信号，提高系统对于有用信号的接收和处理能力。
3. 返还干扰信号：滤波器可以通过适当的配置，将一部分干扰信号返还给电源线路或其他终端，使其不会影响到汽车电子系统。
这种方法也被称为“反射型”滤波器。
4. 地线隔离：滤波器还可以通过在地线上增加隔离元件，将地线与电源线路隔离开来，从而防止地线上的干扰信号影响到电源线路。
综上所述，汽车电磁干扰滤波器通过选择合适的滤波元件和配置方式，可以有效地减少或消除汽车电子系统中的电磁干扰。
EMI滤波器的设计原理
EMI滤波器的设计原理2008-06-04 19:17电磁干扰滤波器（EMI Filter）是近年来被推广应用的一种新型组合器件。
它能有效地抑制电网噪声，提高电子设备的抗干扰能力及系统的可靠性，可广泛用于电子测量仪器、计算机机房设备、开关电源、测控系统等领域。
1 电磁干扰滤波器的构造原理及应用1.1 构造原理电源噪声是电磁干扰的一种，其传导噪声的频谱大致为10kHz～30MHz，最高可达150MHz。
根据传播方向的不同，电源噪声可分为两大类：一类是从电源进线引入的外界干扰，另一类是由电子设备产生并经电源线传导出去的噪声。
这表明噪声属于双向干扰信号，电子设备既是噪声干扰的对象，又是一个噪声源。
若从形成特点看，噪声干扰分串模干扰与共模干扰两种。
串模干扰是两条电源线之间（简称线对线）的噪声。
共模干扰则是两条电源线对大地（简称线对地）的噪声。
因此，电磁干扰滤波器应符合电磁兼容性（EMC）的要求，也必须是双向射频滤波器，一方面要滤除从交流电源线上引入的外部电磁干扰，另一方面还能避免本身设备向外部发出噪声干扰，以免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。
此外，电磁干扰滤波器就对串模、共模干扰都起到抑制作用.1.2 基本电路及其典型应用电磁干扰滤波器的基本电路如图1所示。
该五端器件有两个输入端、两个输出端和一个接地端，使用时外壳应接通大地。
电路中包括共模扼流圈（亦称共模电感）L、滤波电容C1～C4。
L对串模干扰不起作用，但当出现共模干扰时，由于两个线圈的磁通方向相同，经过耦合后总电感量迅速增大，因此对共模信号呈现很大的感抗，使之不易通过，故称作共模扼流圈。
它的两个线圈分别绕在低损耗、高导磁率的铁氧体磁环上，当有电流通过时，两个线圈上的磁场就会互相加强。
L的电感量与EMI滤波器的额定电流I有关，参见表1。
需要指出，当额定电流较大时，共模扼流圈的线径也要相应增大，以便能承受较大的电流。
此外，适当增加电感量，可改善低频衰减特性。
电磁干扰滤波器的应用原理
电磁干扰滤波器的应用原理1. 电磁干扰滤波器简介电磁干扰滤波器是一种用于减少电子设备中电磁干扰的装置。
它通过滤除不必要的电磁信号，降低设备间的相互干扰，以提高设备的可靠性和性能。
2. 电磁干扰滤波器的工作原理电磁干扰滤波器的工作原理基于以下几个方面：2.1 滤波器组件电磁干扰滤波器主要由以下几个组件组成：•电容器：用于阻止高频电磁干扰信号通过，将其短路到地。
•电感器：用于阻断高频电磁干扰信号，将其引流到地。
•滤波器之间的连接线：用于连接滤波器组件，构成一个完整的滤波器电路。
2.2 工作原理当电子设备产生干扰信号时，这些干扰信号会通过设备的电源线、通信线等传播到其他设备中，造成相互干扰。
电磁干扰滤波器通过将电容器和电感器连接在电源线或通信线上，起到滤除干扰信号的作用。
电容器阻止高频干扰信号通过，将其短路到地；电感器阻断高频干扰信号，将其引流到地。
通过这样的组合和连接方式，滤波器可以有效地减少干扰信号的传播。
3. 电磁干扰滤波器在电子设备中的应用电磁干扰滤波器广泛应用于各种电子设备中，包括但不限于：3.1 电源线滤波器电源线滤波器用于降低电源线上的电磁干扰，以保证设备正常运行。
它通常被放置在设备的电源输入端，能够有效滤除电源线上的高频噪声信号。
3.2 通信线滤波器通信线滤波器用于减少通信线上的电磁干扰，以提高通信的可靠性和稳定性。
它通常被放置在通信线的两端，阻隔外界的干扰信号。
3.3 视频信号滤波器视频信号滤波器用于减少视频信号中的噪声和杂波，以提高视频质量。
它通常被放置在视频信号输入端或输出端，用于滤除干扰信号。
3.4 射频滤波器射频滤波器用于滤除射频信号中的杂散干扰，以保证无线通信的质量。
它通常被放置在射频信号输入或输出端，用于滤除干扰信号。
4. 电磁干扰滤波器的选择和安装4.1 选择滤波器的参数选择适当的滤波器，需要考虑以下几个参数：•频率范围：不同设备的干扰频率范围不同，需要根据实际情况选择合适的滤波器频率范围。
EMl 滤波器的设计原理
输出
L l0~33mH C2 0.0l ! F 630 V (d)
C3 0 . l !F 630V C4 0 . l !F 630V
输出
大地
lMHZ~30MHZ 的 噪 声 电 压 衰 减 65dB 。 计 算 EMI 滤 波 器 对 地 漏 电 流 的 公 式 为 : （3） I LD = 2 " f CV C 式中， I LD 为 漏 电 流 ， f 是电网频率。以图 l 为 例， f = 50 HZ ， C = C 3 + C 4 = 4400 pF ， V C 是 C3、 C4
面还能避免本身设备向外部发 出噪声干扰，以免影响同一电 磁环境下其他电子设备的正常 工作。此外， 电磁干扰滤波器应 对串模、共模干扰都起到抑制 作用。
输入
"1 8 m~ #1 0.1 ! F
输入
#3 #2 0.1 ! F 2200pF #4 2200pF
"2 8 m~ #5 0.1 ! F
输出
1.2 基 本 电 路 及 典 型 应 用
2 沙占友.电源噪声滤波器应用.自动化仪表， 1991 ; ( 9 ) 3 林 先 放.开 关 电 源 的 抗 干 扰 问 题.电 源 技 术 应 用 ， 2000 ;( 8 )
（收稿日期： 2001 - 01 - 20 ）
!"#Байду номын сангаас测 量 插 入 损 耗 的 方 法
48
《电子技术应用》2001 年第 5 期
电磁干扰滤波器的基本电 路如图 1 所示。该五端器件有 两个输入端、两个输出端和一
输出
图 2
两 级 复 合 式 EMI 滤 波 器 电 路
46
《电子技术应用》2001 年第 5 期
电磁干扰滤波电容器使用方法与作用
电磁干扰滤波电容器使用方法与作用电磁干扰是一种常见的干扰现象，长期以来一直困扰着无线通信、计算机、医疗等领域的工程师和用户。
为了降低电磁干扰的影响，工程师们常常会采用电磁干扰滤波电容器。
本文将简要介绍电磁干扰滤波电容器的使用方法和作用。
一、电磁干扰滤波电容器的概念电磁干扰滤波电容器，又称电容式噪声滤波器，是一种抑制电磁干扰的器件。
它可以将电路中不希望的高频噪声信号直接短路至地，从而有效防止噪声信号对其他电路的干扰。
二、电磁干扰滤波电容器的使用方法1、选择合适的电容值电磁干扰滤波电容器的电容值一般在几微法到数百微法之间，具体值需要根据实际电路的特点来选择。
一般来说，电路中的电容值越大，其滤波效果就越好，但是过大的电容值也会对电路产生负面影响。
2、放置位置的选择电磁干扰滤波电容器一般应放置在电源端，即电源的正电极与地之间。
如果电源只有一个极性，就只在该极性钎接电容器，如果是双极性电源，则在正负两极性钎接电容器。
3、并联电容器在某些情况下，一个电磁干扰滤波电容器可能无法完全抑制电磁干扰。
这时，可以采用并联电容器来增强滤波效果。
三、电磁干扰滤波电容器的作用1、抑制电磁干扰电磁干扰滤波电容器可以将电路中的高频噪声信号直接短路至地，从而有效抑制电磁干扰，保护其他电路的正常运行。
2、提高系统抗干扰能力电磁干扰滤波电容器用于电路设计中，可以提高系统的抗干扰能力，保证系统的稳定性和可靠性。
3、保护设备电磁干扰滤波电容器可以有效地保护设备，降低电子器件的失效率，提高设备的使用寿命。
四、总结电磁干扰滤波电容器是电路设计中常用的一种抗干扰器件。
使用时需要选择合适的电容值和放置位置，对于那些对于只通过一个电容器无法完全抑制干扰的电路，采用并联电容器可以增强滤波效果。
在实际应用中，电磁干扰滤波电容器可以抑制电磁干扰，提高系统抗干扰能力，保护设备等。
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电子知识随着电子设备、计算机和家用电器的大量涌现与广泛普及，电网干扰正日益严重并形成一种公害，因为这个干扰可导致电子设备无法正常工作。
特别是瞬态电磁干扰，其电压幅度高、上升速率快、持续时间短、随机性强、容易对数字电路产生严重干扰，常使人们防不胜防，这已引起国内外电子界在高度重视。
电磁干扰滤波器（EMI FILTER）亦称电源噪声滤波器，是近年来被推广应用的一种组合器件，它能有效的抵制电网噪声，提高电子设备的抗干扰能力系统的可靠性。
因此，被广泛应用于智能化温度测控系统、电子测量仪器、计算机机房设备、开关电源等领域。
一、电磁干扰滤波器的构造原理及应用1、构造原理2、基本电路及典型应用二、电磁干扰滤波器的技术参数及测试方法1、主要技术参数IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并不说明这些被记录参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
欲使用IBIS进行实际仿真，需要先完成四件工作：获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源；获取一种将原始数据转换为IBIS格式方法；提供用于仿真可被计算机识别布局布线信息；提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算软件工具。
IBIS模型优点可以概括为：在I/O非线性方面能够提供准确模型，同时考虑了封装寄生参数与ESD结构；提供比结构化方法更快仿真速度；可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
可用IBIS模型分析信号完整性问题包括：串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真，它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况；模型可以免费从半导体厂商处获取，用户无需对模型付额外开销；兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多，而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题，而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上，所有EDA供应商现在都支持IBIS模型，并且它们都很简便易用。
大多数器件IBIS模型均可从互联网上免费获得。
可以在同一个板上仿真几个不同厂商推出器件。
IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并不说明这些被记录参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
欲使用IBIS进行实际仿真，需要先完成四件工作：获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源；获取一种将原始数据转换为IBIS格式方法；提供用于仿真可被计算机识别布局布线信息；提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算软件工具。
IBIS模型优点可以概括为：在I/O非线性方面能够提供准确模型，同时考虑了封装寄生参数与ESD结构；提供比结构化方法更快仿真速度；可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
可用IBIS模型分析信号完整性问题包括：串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真，它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况；模型可以免费从半导体厂商处获取，用户无需对模型付额外开销；兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多，而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题，而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上，所有EDA供应商现在都支持IBIS模型，并且它们都很简便易用。
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IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并不说明这些被记录参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
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可用IBIS模型分析信号完整性问题包括：串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真，它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况；模型可以免费从半导体厂商处获取，用户无需对模型付额外开销；兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多，而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题，而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上，所有EDA供应商现在都支持IBIS模型，并且它们都很简便易用。
大多数器件IBIS模型均可从互联网上免费获得。
可以在同一个板上仿真几个不同厂商推出器件。
IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
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欲使用IBIS进行实际仿真，需要先完成四件工作：获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源；获取一种将原始数据转换为IBIS格式方法；提供用于仿真可被计算机识别布局布线信息；提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算软件工具。
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可用IBIS模型分析信号完整性问题包括：串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真，它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况；模型可以免费从半导体厂商处获取，用户无需对模型付额外开销；兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多，而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题，而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上，所有EDA供应商现在都支持IBIS模型，并且它们都很简便易用。
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IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
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大多数器件IBIS模型均可从互联网上免费获得。
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IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法，是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准，它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数，但并不说明这些被记录参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
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IBIS模型优点可以概括为：在I/O非线性方面能够提供准确模型，同时考虑了封装寄生参数与ESD结构；提供比结构化方法更快仿真速度；可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。