电磁干扰滤波电容器使用方法
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
arduino pwm信号干扰 电容
arduino pwm信号干扰电容
Arduino是一种广泛应用于电子制作和物联网领域的开发平台，通过编写程序控制各种传感器和执行器。
而PWM信号则是一种常用的控制信号，可以通过调整脉冲宽度来模拟模拟信号或控制电机的转速等。
然而，在使用Arduino的过程中，很多人可能会遇到PWM信号干扰电容的问题。
具体来说，当Arduino输出PWM信号时，信号线上可能会产生电磁干扰，这种干扰会影响到连接在信号线上的电容器的正常工作。
对于这个问题，我们可以采取一些措施来解决。
首先，我们可以在信号线上添加一个滤波电容器。
这个电容器可以起到滤波作用，将干扰信号过滤掉，从而保证电容器的正常工作。
我们可以考虑调整PWM信号的频率。
通常情况下，较高频率的PWM信号会产生更多的干扰。
因此，我们可以尝试将PWM信号的频率降低，以减少干扰对电容器的影响。
我们还可以通过增加地线的连接来减少干扰。
将信号线的地线与其他设备的地线连接在一起，可以形成一个更好的地线环境，从而减少干扰信号的传播。
需要注意的是，以上方法只是一些常见的解决方案，具体的解决方法可能因具体情况而异。
因此，在遇到PWM信号干扰电容的问题
时，我们应该根据实际情况进行具体分析，并选择合适的解决方案。
通过添加滤波电容器、调整PWM信号频率和增加地线连接等措施，我们可以有效地解决Arduino PWM信号干扰电容的问题，从而保证电容器的正常工作。
希望本文对读者有所帮助，谢谢阅读！。
emi滤波电路 电容
emi滤波电路电容电容是电子电路中常见的元件之一，它在电路中具有重要的作用。
本文将介绍一种常见的电容滤波电路——EMI滤波电路。
EMI滤波电路是一种用于抑制电磁干扰的电路，通过使用电容器来滤除电路中的高频噪声，从而保证电路的稳定性和可靠性。
EMI滤波电路通常由电容器和电阻器组成，其中电容器起到滤除高频噪声的作用，而电阻器则用于限制电流。
在电路中，电容器的主要作用是存储电荷和释放电荷。
当电容器接收到电流时，它会储存电荷，当电压变化时，电容器会释放电荷。
这种存储和释放电荷的特性使得电容器能够滤除电路中的高频噪声。
在EMI滤波电路中，电容器通常被连接在电源和负载之间。
当电源中存在高频噪声时，电容器会将这些高频噪声滤除掉，从而保证电路的正常工作。
电容器的容值越大，其滤波效果越好。
因此，在设计EMI滤波电路时，需要根据实际需求选择合适的电容器。
除了容值之外，电容器的耐压也是设计EMI滤波电路时需要考虑的一个重要因素。
电容器的耐压应该大于电路中的最高电压，以确保电容器能够正常工作，并避免损坏。
虽然电容器在EMI滤波电路中起到了重要的作用，但是它也有一些局限性。
首先，电容器对于低频信号的滤波效果不明显，因此在需要滤除低频噪声的电路中，需要采用其他滤波器。
其次，电容器的频率特性和温度特性也会对滤波效果产生一定影响，因此在设计EMI滤波电路时，需要对这些特性进行合理考虑。
EMI滤波电路是一种常见的用于抑制电磁干扰的电路，其中电容器起到了滤除高频噪声的作用。
通过选择合适的电容器，设计人员可以实现对电路中高频噪声的有效滤除，从而保证电路的稳定性和可靠性。
然而，设计EMI滤波电路时需要考虑电容器的容值和耐压等因素，同时也需要注意电容器的局限性。
只有综合考虑这些因素，才能设计出性能优良的EMI滤波电路，满足实际应用需求。
RF电磁干扰EMI滤波器和滤波连接器的基本概述
环测威官网：/电磁干扰（EMI）领域最初在1933年由巴黎国际电工委员会（IEC）的一个小组委员会悄然获得了正式认可。
在CISPR（国际无线电干扰特别委员会）的名义下，成立小组委员会是为了更好地了解射频技术可能产生的长期复杂情况。
自1820年莫尔斯，亨利和韦尔成立以来，无线电的受欢迎程度已经爆发，成为大萧条时期必不可少的家用电器。
很快就确定有意和无意的RF传输开始影响其他电气系统，从而导致电子界对EMI的认识不断提高。
1934年在整个20世纪60年代，70年代和80年代，研究人员越来越担心电磁辐射的干扰增加。
1967年，美国军方颁布了Mil Standard 461A，该标准为已经在军事应用中使用的电子设备以及新军用电子设备的排放和易感性限制建立了测试和验证要求。
1979年，美国联邦通信委员会（FCC）对美国所有数字设备的电磁辐射实施法律限制。
随着系统变得更快，更小，更强大，随着新兴技术的出现，这些法规不断发展。
更倾向于干扰其他电气系统的运行。
为了更好地了解噪声是如何产生的，航空电子设备和航空航天工程师已经研究了与EMI 相关的问题，并确定了可以设计新系统以最大限度地降低传输噪声的方法，同时还能够承受来自外部源的一定量噪声。
最初，大多数公司选择了快速，笨重的屏蔽外壳设计，这些设计仅仅是最低效的法拉第笼。
来自寻求更好的长期解决方案以消除其敏感电子设备中EMI敏感性的公司的更精明的研究人员倾向于采用更专业，更专注的方法，结合更好的电子设计和布局，同时在需要时加入额外的屏蔽和滤波元件。
环测威官网：/创建多个认证级别有助于确保电气系统在辐射和传导发射和易感性方面的兼容性。
这些标准的引入使专业人员能够轻松识别可以集成到自己的组件中的电气系统，而无需担心EMI问题。
今天，由于这些更严格的法规不断融入不断扩大的电子领域，所有类型的设备，尤其是高度敏感的侦察，医疗和航空电子设备，都比“嘈杂”EMI造成灾难性故障的风险更安全。
电焊机电容滤波器的容量选择与应用技巧
电焊机电容滤波器的容量选择与应用技巧电焊机作为一种常见的焊接设备，广泛应用于各个行业，其中包括建筑、制造、汽车维修等领域。
然而，电焊机在工作过程中会产生一些电磁干扰和谐波，对其他电子设备和电力网络产生不良影响。
为了解决这个问题，电焊机需要使用电容滤波器来消除谐波和抑制干扰。
本文将详细介绍电焊机电容滤波器的容量选择与应用技巧。
一、电焊机电容滤波器的作用电焊机在工作时产生的高频谐波会传播到电力网络中，造成电网违反电力质量标准，影响其他电子设备的正常运行。
电焊机电容滤波器的作用是通过补偿电流和消除电流谐波，使电焊机输出的电流更加平滑稳定，从而避免对电力网络造成干扰，提高电力质量。
二、电容滤波器容量的选择在选择电容滤波器的容量时，需要综合考虑电焊机的工作条件和外部环境因素。
1. 电焊机的工作条件电焊机的工作条件包括焊接过程中的电流、电压和工作周期等因素。
一般而言，电焊机的工作电流越高，所需的电容滤波器容量也就越大。
理论上，当电焊机的工作电流达到额定值的80%时，电容滤波器的容量可以根据经验公式进行计算，即电容器容量C=K×I，其中C为电容器容量，K为经验系数，I为电焊机的额定电流。
2. 外部环境因素电焊机工作过程中产生的电磁干扰和谐波会对周围环境产生影响，尤其是对附近的电子设备造成干扰。
因此，在选择电容滤波器容量时，还需要考虑周围环境的电磁兼容性，以确保电焊机的运行不会对其他设备造成干扰。
三、电容滤波器的应用技巧在使用电容滤波器时，还需注意以下几点技巧。
1. 安装位置的选择电容滤波器通常安装在电焊机的输出端，以便尽可能地消除谐波和干扰。
同时，应将电焊机与其他电子设备隔离，避免干扰传播。
2. 定期检查和维护电容滤波器属于电器元件，需要定期检查和维护，以确保其正常工作。
在检查时，应注意电容滤波器的绝缘和连接是否正常，如有必要，应及时进行更换和修复。
3. 合理使用多级滤波对于大功率电焊机，可以考虑使用多级滤波器来进一步降低谐波和抑制干扰。
开关电源的电磁干扰及其滤波措施
开关电源的电磁干扰及其滤波措施1引言开关电源与线性稳压电源相比，具有功耗小、效率高、体积小、重量轻、稳压范围宽等特点，广泛用于计算机及外围设备、通信、自动控制、家用电器等领域。
但开关电源的突出缺点是产生较强的电磁干扰(EMI)。
EMI信号既占有很宽的频率范围，又有一定的幅度，经传导和辐射会污染电磁环境，对通信设备和电子仪器造成干扰。
如果处理不当，开关电源本身就会变成一个干扰源。
随着电子产品的电磁兼容性(EMC)日益受到重视，抑制开关电源的EMI，提高电子产品的质量，使之符合有关EMC标准或规范，已成为电子产品设计者越来越关注的问题。
2开关电源产生EMI的原理开关电源产生EMI的因素较多，其中由基本整流器产生的电流高次谐波干扰和变压器型功率转换电路产生的尖峰电压干扰是主要因素。
它们所以产生于电源装置的内部，是由于开关电源中的二级管和晶体管在工作过程中产生的跃变电压和电流，通过高频变压器、储能电感线圈和导线以及系统结构、元件布局等而造成的。
基本整流器的整流过程是产生EMI最常见的原因。
这是因为正弦波通过整流器后不再是单一频率的电流，而是变成单向脉动电源，此电流波形分解为一直流分量和一系列频率不同的交流分量之和。
实验结果表明，较高的谐波(特别是高次谐波)会沿着输电线路产生传导干扰和辐射干扰，一方面使接在其前端电源线上的电流波形发生畸变，另一方面通过电源线产生射频干扰，使接收机等产生噪声。
变压器型功率转换电路是实现变压、变频以及完成输出电压调整的部件，是开关稳压电源的核心，主要由开关管和高频变压器组成。
它产生的尖峰电压是一种有较大辐度的窄脉冲，其频带较宽且谐波比较丰富。
产生这种脉冲干扰的主要原因是：(1) 开关功率晶体管感性负载是高频变压器或储能电感。
在开关管导通的瞬间，变压器初级出现很大的电流，它在开关管过激励较大时，将造成尖峰噪声。
这个尖峰噪声实际上是尖脉冲，轻者造成干扰，重者有可能击穿开关管。
(2) 由高频变压器产生的干扰。
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。
选用射频滤波器(馈通滤波器、穿心电容)的方法
选用射频滤波器（馈通滤波器、穿心电容）的方法随着电子设备工作频率的迅速提高，电磁干扰的频率也越来越高，干扰频率通常会达到数百MHz，甚至GHz以上。
由于电压或电流的频率越高，越容易产生辐射，因此，正是这些频率很高的干扰信号导致了辐射干扰的问题日益严重。
因此，对用来解决辐射干扰的滤波器的一个基本要求就是要能对这些高频干扰信号有较大的衰减，这种滤波器就是射频干扰滤波器。
普通干扰滤波器的有效滤波频率范围为数kHz 数十MHz，而射频干扰滤波器的有效滤波频率范围从数kHz到GHz以上。
按照传统方式构造的滤波器不能成为射频滤波器。
这是由于两个原因：第一个原因是：旁路电容寄生电感较大（导致串联谐振，增加了旁路阻抗），导致电容器在较高的频率并不具有较低的阻抗，起不到旁路的作用。
第二个原因是：滤波器的输入端和输出端之间的杂散电容导致高频干扰信号耦合，使滤波器对高频干扰失去作用。
解决这个问题的方法是用穿心电容作为旁路电容。
穿心电容具有非常小的寄生电感，旁路阻抗非常小，并且由于采用隔离安装方式，消除了输入输出端之间的高频耦合。
选择射频滤波器需要考虑的因素有：截止频率：滤波器的插入损耗大于3dB的频率点称为滤波器的截止频率，当频率超过截止频率时，滤波器就进入了阻带，在阻带，干扰信号会受到较大的衰减。
根据使用滤波器的场合不同（信号电缆滤波还是电源线滤波），可以用两个方法来确定滤波器的截止频率。
在对信号电缆进行滤波时，根据有效信号的带宽来确定，截止频率要大于信号的带宽，这样才能保证有用信号不被衰减。
在对电源线或直流信号线，滤波时，由于有效信号的频率很低，信号失真的问题不是主要因素，因此主要根据干扰信号的频率来定，要使干扰频率全部落在滤波器的阻带内。
滤波器的截止频率越低，滤波器的尺寸越大，价格越高，因此没有必要时（干扰的频率不是很低时），不要盲目选用截止频率过低的滤波器。
插入损耗：指滤波器在阻带的损耗数值（dB），每一种滤波器都有一张插入损耗与频率对应的表格，选用滤波器时，根据干扰信号的频率和需要衰减的程度确定对插入损耗的要求。
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电磁干扰滤波电容器使用方法
电容器是电路中最基本的元件之一，利用电容滤除电路上的高频骚扰和对电源解耦是所有电路设计人员都熟悉的。
但是，随着电磁干扰问题的日益突出，特别是干扰频率的日益提高，由于不了解电容的基本特性而达不到预期滤波效果的事情时有发生。
本文介绍一些容易被忽略的影响电容滤波性能的参数及使用电容器抑制电磁骚扰时需要注意的事项。
1电容引线的作用
在用电容抑制电磁骚扰时，最容易忽视的问题就是电容引线对滤波效果的影响。
电容器的容抗与频率成反比，正是利用这一特性，将电容并联在信号线与地线之间起到对高频噪声的旁路作用。
然而，在实际工程中，很多人发现这种方法并不能起到预期滤除噪声的效果，面对顽固的电磁噪声束手无策。
出现这种情况的一个原因是忽略了电容引线对旁路效果的影响。
实际电容器的电路模型如图1所示，它是由等效电感（ESL）、电容和等效电阻（ESR）构成的串联网络。
图1 实际电容器的等效电路
理想电容的阻抗是随着频率的升高降低，而实际电容的阻抗是图1所示的网络的阻抗特性，在频率较低的时候，呈现电容特性，即阻抗随频率的增加而降低，在某一点发生谐振，在这点电容的阻抗等于等效串联电阻ESR。
在谐振点以上，由于ESL的作用，电容阻抗随着频率的升高而增加，这是电容呈现电感的阻抗特性。
在谐振点以上，由于电容的阻抗增加，因此对高频噪声的旁路作用减弱，甚至消失。
电容的谐振频率由ESL和C共同决定，电容值或电感值越大，则谐振频率越低，也就是电容的高频滤波效果越差。
ESL除了与电容器的种类有关外，电容的引线长度是一个十分重要的参数，引线越长，则电感越大，电容的谐振频率越低。
因此在实际工程中，要使电容器的引线尽量短，电容器的正确安装方法和不正确安装方法如图2所示。
图2 滤波电容的正确安装方法与错误安装方法
根据LC电路串联谐振的原理，谐振点不仅与电感有关，还与电容值有关，电容越大，谐振点越低。
许多人认为电容器的容值越大，滤波效果越好，这是一种误解。
电容越大对低频干扰的旁路效果虽然好，但是由于电容在较低的频率发生了谐振，阻抗开始随频率的升高而增加，因此对高频噪声的旁路效果变差。
表1是不同容量瓷片电容器的自谐振频率，电容的引线长度是1.6mm（你使用的电容的引线有这么短吗？）。
表1
电容值自谐振频率（MHz）电容值自谐振频率（MHz）
1μ F 1.7 820 pF 38.5
0.1μ F 4 680 pF 42.5
0.01μ F 12.6 560 pF 45
3300pF 19.3 470 pF 49
1800 pF 25.5 390 pF 54
1100pF 33 330 pF 60
尽管从滤除高频噪声的角度看，电容的谐振是不希望的，但是电容的谐振并不是总是有害的。
当要滤除的噪声频率确定时，可以通过调整电容的容量，使谐振点刚好落在骚扰频率上。
2.温度的影响
由于电容器中的介质参数受到温度变化的影响，因此电容器的电容值也随着温度变化。
不同的介质随着温度变化的规律不同，有些电容器的容量当温度升高时会减小70%以上，常用的滤波电容为瓷介质电容，瓷介质电容器有超稳定型：COG或NPO，稳定型：X7R，和通用型：Y5V或Z5U三种。
不同介质的电容器的温度特性如图2所示。
图 3 不同介质电容器的温度特性
从图中可以看到，COG电容器的容量几乎随温度没有变化，X7R电容器的容量在额定工作温度范围变化12%以下，Y5V电容器的容量在额定工作温度范围内变化70%以上。
这些特性是必须注意的，否则会出现滤波器在高温或低温时性能变化而导致设备产生电磁兼容问题。
COG介质虽然稳定，但介质常数较低，一般在10～100，因此当体积较小时，容量较小。
X7R的介质常数高得多，为2000 ～ 4000，因此较小的体积能产生较大的电容，Y5V的介质常数最高，为5000 ～ 25000。
许多人在选用电容器时，片面追求电容器的体积小，这种电容器的介质虽然具有较高的介质常数，但温度稳定性很差，这会导致设备的温度特性变差。
这在选用电容器时要特别注意，尤其是在军用设备中。
3.电压的影响
电容器的电容量不仅随着温度变化，还会随着工作电压变化，这一点在实际工程必须注意。
不同介质材料的电容器的电压特性如图3所示。
从图中可以看出，X7R电容器在额定电压状态下，其容量降为原始值的70%，而Y5V电容器的容量降为原始值的30%！了解了这个特性，在选用电容时要在电压或电容量上留出余量，否则在额定工作电压状态下，滤波器会达不到预期的效果。
图4 电容器的电压特性
综合考虑温度和电压的影响时，电容的变化如图4所示。
图5电容器的温度/电压特性5.穿心电容的使用
在实际工程中，要滤除的电磁噪声频率往往高达数百MHz，甚至超过1GHz。
对这样高频的电磁噪声必须使用穿心电容才能有效地滤除。
普通电容之所以不能有效地滤除高频噪声，是因为两个原因，一个原因是电容引线电感造成电容谐振，对高频信号呈现较大的阻抗，削弱了对高频信号的旁路作用；另一个原因是导线之间的寄生电容使高频信号发生耦合，降低了滤波效果，如图5所示。
图6 普通电容在高频滤波中的问题
穿心电容之所以能有效地滤除高频噪声，是因为穿心电容不仅没有引线电感造成电容谐振频率过低的问题，而且穿心电容可以直接安装在金属面板上，利用金属面板起到高频隔离的作用。
但是在使用穿心电容时，要注意的问题是安装问题。
穿心电容最大的弱点是怕高温和温度冲击，这在将穿心电容往金属面板上焊接时造成很大困难。
许多电容在焊接过程中发生损坏。
特别是当需要将大量的穿心电容安装在面板上时，只要有一个损坏，就很难修复，因为在将损坏的电容拆下时，会造成邻近其它电容的损坏。
随着电子设备复杂程度的提高，设备内部强弱电混合安装、数字逻辑电路混合安装的情况越来越多，电路模块之间的相互骚扰成为严重的问题。
解决这种电路模块相互骚扰的方法之一是用金属隔离舱将不同性质的电路隔离开。
但是所有穿过隔离舱的导线要通过穿心电容，否则会造成隔离失效。
当不同电路模块之间有大量的联线时，在隔离舱上安装大量的穿心电容是十分困难的事情。
为了解决这个问题，国外许多厂商开发了“滤波阵列板”，这是用特殊工艺事先将穿心电容焊接在一块金属板构成的器件，使用滤波阵列板能够轻而易举地解决大量导线穿过金属面板的问题。
但是这种滤波阵列板的价格往往较高，每针的价格约30元。
1999年，北京天亦通公司开发成功了TLZ –1系列滤波阵列板（专利申请中）。
这种滤波阵列板的滤波性能接近国外产品，但价格仅为国外产品的1/10以下。
TLZ – 1系列滤波阵列板的密度是标准2.54mm，可以直接与扁平电缆插座配合，便于安装，可广泛用于电子设备的滤波隔离（图6）。
图7 滤波阵列板用于电路隔离。