电源滤波器工作原理及泄露电流
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
电源EMI滤波器
3.5、其它
ห้องสมุดไป่ตู้
在选用电源EMI滤波器时，除了估计干扰源类型——共模为主还是差模为主，以及它的电气安全性能——泄漏电流和耐压外，还要考虑使用过程中的环境温度、额定电流和额定电压，它直接影响到滤波器的滤波性能。
四、电源EMI滤波器的安装
一般来说，在电子设备或系统内安装EMI 滤波器时要注意的是，在捆扎设备电缆时，千万不能把滤波器（电源）端和（负载）端的电线捆扎在一起， 因为这无疑加剧了滤波器输入输出端之间的电磁耦合。严重破坏了滤波器和设备屏蔽对EMI 信号的抑制能力。
电源EMI滤波器，又称为电磁干扰滤波器、电网滤波器、电网噪声滤波器等等，或统称为EMI滤波器。
电源EMI滤波器电源EMI滤波器，是一种低通滤波器，把直流、50Hz或400Hz的电源功率毫无衰减地传输到设备上，大大衰减经电源传入的EMI信号，保护设备免受其害；同时，又能有效地控制设备本身产生的EMI信号，防止它进入电网，污染电磁环境，危害其他设备。
实际应用中，在电源线中往往同时存在共模和差模干扰，一般低于1MHz频率的干扰以差模为主，高于1MHz频率的干扰以共模为主。因此电源EMI滤波器是由共模滤波电路和差模滤波电路综合构成。
三、电源EMI滤波器的选型
选择和使用电源EMI滤波器时，考虑最主要的特性参数有额定电压、额定电流、插入损耗、阻抗搭配、工作环境条件（温度等），另外还要考虑体积、质量和可靠性等等。
3.1、额定电压
额定电压是电源EMI滤波器用在指定电源频率时的工作电压，也是滤波器最高允许的电压值。如用在50Hz单相电源的滤波器，额定电压为250V；用在50Hz三相电源的滤波器，额定电压为440V。若输入滤波器的电压过高，会使内部电容器损坏。
EMI电源滤波器基本知识介绍
EMI电源滤波器基本知识介绍电磁干扰：因电磁骚扰引起设备、装置或系统性能下降的都是电磁干扰。
随着电子技术的迅速发展，电子设备得到广泛的应用，电磁环境污染日趋严重，已成为当今主要公害之一，越来越引起世界各国各行各业的广泛关注。
在许多领域，电磁兼容性已成为电气和电子产品必须有的技术指标或性能评价的依据，甚至关系到一个企业或一种产品的生死存亡。
EMI电源滤波器：电磁干扰（EMI）电源滤波器（以下简称滤波器）是由电感、电容等构成的无源双向多端口网络。
实际上它起两个低通滤波器的作用，一个衰减共模干扰，另一个衰减差模干扰。
它能在阻带（通常大于10KHz）范围内衰减射频能量而让工频无衰减或很少衰减地通过。
EMI电源滤波器是电子设备设计工程师控制传导电磁干扰和辐射电磁干扰的首选工具。
插入损耗：滤波器的插入损耗是不用滤波器时从噪声源传递到负载的噪声电压与插入滤波器时负载上的噪声电压之比。
插入损耗是在空载、50Ω系统条件下测试的，结果通常表示为在所关心频段内的衰减曲线（单位为分贝）。
插入损耗的计算可由下式求得：式中：V1 ─ 没有滤波器时负载上的噪声电压；V2 ─ 插入滤波器时负载上的噪声电压。
滤波器插入损耗测量结果通常表示为两种形式：一是插入损耗对频率的曲线，二是数据表。
共模和差模插入损耗的测试电路原理图如下所示：额定电流：额定电流是滤波器在额定频率、额定温度下允许通过的最大连续工作电流。
当环境温度不为额定温度时，滤波器允许通过的电流(Iop)可按下式计算，式中IN 为标称额定电流、θ为实际工作环境温度，泄漏电流：滤波器的泄漏电流是指在250VAC/50Hz的情况下，相线和中线与外壳（地）之间流过的电流。
它主要取决于连接在相线与地和中线与地间的共模电容（亦称为“Y”电容）。
泄漏电流是滤波器的一个重要参数。
Y电容的容量越大，共模阻抗越小，共模噪声抑制效果越好。
可以说泄漏电流是滤波器的一项性能指标, 泄漏电流越大，滤波器性能越好。
电源滤波技术概要
电源滤波技术概要什么是电源线干扰滤波器电源线干扰滤波器是一种主要的滤波手段，它是电子设备的设计者能控制进入（潜在的设备误动作）和从设备出来（对其他系统或RF 通讯潜在的干扰）的射频干扰（RFI ）。
通过控制RFI 导入电源插头，电源线滤波器还有效地抑制了RFI 的辐射。
电源线滤波器是一种以双低通道滤波结构排列、多通道网络无源元件。
一种网络用于共模衰减，另一种用于差模衰减。
网络在滤波器的“阻频带”（通常在10KHz 以上）内提供RF 能量衰减，而对通过的电流（50/60Hz ）不进行衰减。
电源线干扰滤波器是如何进行工作的？作为无源、双边的网络，电源线干扰滤波器具有复合转换特性，这种特性极大地取决于源及负载阻抗。
转换特性的量值说明了滤波器的衰减性能。
然而，在电源线环境中，源和负载阻抗是不确定的。
因此工业上已标准化了验证滤波器一致性的做法：用50欧姆的阻性源及负载端测量衰减程度。
该测量制定义为滤波器的插入损耗（I.L ） LL P f P L I )(Re log 10..= 这里P L （Ref ）是从源转化到负载的功率（不带滤波器），P L 是在原与负载间插入一个滤波器后的转换功率。
插入损耗还可用电压和电流比的形势表示，如下：L L I f I L I )(Re log 10..= LL V f V L I )(Re log 10..= 这里V L （Ref ）及I L （Ref ）是无滤波器使的测量值，V L 及I L 时代滤波器使的测得值。
值得引起重视的插入损耗并不代表在电源线环境中，由滤波器提供的RFI 衰减能力。
在电源线环境中，源及负载阻抗的相对量值必须进行估计，并选择适当的滤波结构，使在每个终端出现最大可能的阻抗不匹配。
滤波器取决于终端阻抗的这种性能，是“不匹配网络”的基础。
何为电源线滤波器“阻抗不匹配网络”概念？在较高的频率衰减带内，RFI 电源滤波器可以被认为是“阻抗不匹配网络”。
滤波器工作原理
滤波器工作原理滤波器是一种能够改变信号频率特性的电路或设备，它可以通过增强或抑制特定频率的信号来实现信号的处理和分析。
滤波器在电子电路、通信系统、音频处理等领域都有着广泛的应用，其工作原理是基于信号的频率特性进行处理，下面我们将详细介绍滤波器的工作原理。
首先，我们需要了解滤波器的分类。
根据频率特性的不同，滤波器可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种基本类型。
低通滤波器可以通过滤除高频信号来使低频信号通过，高通滤波器则相反，可以滤除低频信号来使高频信号通过。
带通滤波器可以选择特定的频率范围内的信号通过，而带阻滤波器则可以选择特定的频率范围内的信号被滤除。
其次，滤波器的工作原理是基于信号的频率特性进行处理。
当信号经过滤波器时，滤波器会根据其设计的频率特性对信号进行处理。
以低通滤波器为例，当输入信号包含多个频率成分时，低通滤波器会滤除高频成分，只允许低频成分通过。
这是通过滤波器内部的电路结构和元件参数来实现的，例如电容、电感、电阻等元件的组合可以形成不同类型的滤波器，从而实现对信号频率特性的处理。
另外，滤波器的工作原理还涉及到信号的频域分析。
信号可以表示为时域和频域两种形式，时域表示信号随时间的变化，而频域则表示信号的频率成分。
滤波器的工作原理是基于对信号频域特性的分析和处理，通过对信号进行频域分析，可以确定需要滤除或保留的频率范围，从而设计相应类型的滤波器来实现信号的处理。
总的来说，滤波器的工作原理是基于对信号频率特性的分析和处理，通过滤波器可以实现对信号频率特性的改变，从而达到不同的信号处理和分析的目的。
不同类型的滤波器有着不同的频率特性和工作原理，可以根据具体的应用需求选择合适的滤波器类型来实现信号的处理和分析。
希望本文对滤波器工作原理的理解有所帮助。
基于对泄漏电流测试方法及仪器的几点思考
基于对泄漏电流测试方法及仪器的几点思考摘要：家用电器的泄漏电流测试是衡量家用电器安全防护能力的重要检测项目，GB 4706.1-2005中对泄漏电流测试进行了规定调整，进一步完善泄漏电流测试的测试要求，提升家用电器的安全防护能力。
在日常测试工作中，泄漏电流需要检测的内容不多但要求较高，需将人体可触碰的范围做覆盖检测，确保家用电器使用时的人体安全。
本文从泄漏电流入手，分析GB 4706.1-2005中对于泄漏电流的相关要求，探讨家用电器泄漏电流的测试方法和仪器使用，目的在于推动我国家用电器的安全防护能力优化。
关键词：泄漏电流；测量方法；GB 4706.1-2005引言：在家用电器工作过程中，由于电源的联通导致家用电器外壳上、绝缘体上分布着因为电位差而形成的电流回路，当人体接触运转中的家用电器时，电位差可能通过绝缘电阻、人体电阻抗与大地形成回路，从而击伤人体。
这种对人体有害的电流就被GB 4706.1-2005称为泄漏电流，实际上，这种电流属于泄漏电流中的接触电流，属于能够被人体所感知、能够伤害到人体的有害电流。
所以，家用电器安全防护能力测试中，测试人员需要调整测试仪器模拟出人体的电阻抗，并用人体感知和反应电流的阈值作为安全限值，测试家用电器上是否存在有害的泄漏电流。
1.家电测试中的泄漏电流泄漏电流是指在家用电器正常使用过程中出现的电流，常产生在家用电器零线火线之间。
泄漏电流的电流量极其微小，需要用专门的测试仪器和测试方法进行检查。
泄漏电流又被称为绝缘体泄漏电流，是指在没有故障的情况下本应相互绝缘的零件之间形成的电流。
常见的家用电器泄漏电流包含：①电介质的泄漏电流。
家用电器的电介质因为离子移动形成了电阻性电流，当直流电通过电介质时，泄漏电流会出现一个从高点向低点的时间过渡曲线，最终达到稳态。
②电源滤波器的泄漏电流。
谐波器中外壳接地线路在常规运行电压环境中出现的电流，不同类型的滤波器有不同的泄漏电流安全标准。
电源滤波器知识
开关电源产生的噪声有两类：第一类：由于非线性产生的，为电源基频的奇次谐波。
电磁兼容标准对这种谐波发射的都有限制。
（GJB 151A中的CE101）第二类：开关工作模式产生的，频率较低的成分以差模形式出现在电源输入线上，频率较高的成分以共模形式出现。
共模噪声是由于高频成份辐射产生的：三极管与散热片之间的寄生电容，将三极管的开关噪声耦合导地线上，脉冲回路产生的辐射感应导所有导线上负载电流越大，或输入电压越低，则差模干扰越强共模干扰当输入电压最高时，最大，与负载无关。
干扰滤波器的种类根据要滤除的干扰信号的频率与工作频率的相对关系，干扰滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等种类。
电磁兼容设计中，低通滤波器用得最多，因为：电磁干扰大多频率较高的信号，因为频率越高的信号越容易辐射和耦合数字电路中许多高次谐波是电路工作所不需要的，必须滤除，防止对其它电路产生干扰。
电源线上的滤波器都是低通滤波器。
高通滤波器用在干扰频率比信号频率低的场合，如在一些靠近电源线的敏感信号线上滤除电源谐波造成的干扰。
带通滤波器用在信号频率仅占较窄带宽的场合，如通信接收机的的天线端口上要安装带通滤波器，仅允许通信信号通过。
带阻滤波器用在干扰频率带宽较窄，而信号频率较宽的场合，如距离大功率电台很近的电缆端口处要安装阻带频率等于电台发射频率的带阻滤波器。
当信号频率与干扰频率考得很近时，需要滤波器的阶数较高。
考虑到器件的误差，有时过渡带的陡度不能达到理论值，因此要留有一定的富余量。
要注意的是，实际电路的阻抗很难估算，特别是在高频时（电磁干扰问题往往发生在高频），由于电路寄生参数的影响，电路的阻抗变化很大，而且电路的阻抗往往还与电路的工作状态有关，再加上电路阻抗不同的频率上也不一样。
因此，在实际中，哪一种滤波器有效主要靠试验的结果确定低通滤波器的过渡带低通滤波器的阶数(元件数)越高，其过渡带越短。
过渡带与器件数量的关系：当严格按照滤波器设计方法设计滤波电路时，每增加一个器件，过渡带的斜率增加20dB/十倍频程，或6dB/倍频程。
电源滤波器的基本原理和常用标准,及部分电源滤波器的主要技术参数
1. 概述随着电气设备应用的日益广泛，电子设备产生的电磁噪声也越来越严重，干扰了电子设备的正常工作，特别是对一些低功耗的便携式设备更是如此。
电磁干扰有两种传媒途径，一种是由于工作电流的动态变化使得局部电网上电压不稳，从而影响使用本地电网的设备工作，这种干扰称为传导干扰。
另外就是设备中工作电流（电压）的动态变化产生电磁辐射，同样影响其它设备的工作，这种干扰称为辐射干扰。
电磁噪声（干扰）源除了人工生产的电子外，还有一些自然现象（如闪电）和其它人为行为（如核爆炸等。
）电磁干扰的影响也很大，轻则使设备的性能得不到很好的体现，重则使设备根本无法工作，另外电磁辐射还可能导致机密情报泄漏。
抑制电磁干扰的两种有效途径是彩电源滤波器和加屏蔽装置，屏蔽装置主要是针对副射干扰，既防止本身电磁波的外泄而造成新的干扰源，又避免受到外来辐射的干扰。
电源滤波器最基本的作用就是抑制传导干扰，有的品种也能提高对副射干扰的抑制能力。
从广义上讲，我们使用的交流稳压电源，UPS 电源也可以算是一种电源滤波器，因为这些设备在某种程度上把电子设备与电网隔离开了，这里我们介绍的电源滤波器都是附在电子设备中作为一个器件使用的不甚复杂的物品，我们常在直流电源电路中加一RC 电路来抑制纹波，电源滤波器的作用就是抑制交流电源上的干扰。
目前，随着电子设备精密程度的提高，对电源的要求也越来高，同时，电子设备的广泛应用也需要使各电子设备生产商对电磁环境作出共同的承诺，这样就导致电源滤波器作为一种绿色产品，越来越受到社会的重视，目前，一些世界标准化组织和各国政府都在制定这方面的标准。
2. 电源滤波器的组成电源滤波器由LC 网络组成，其作用原理是使得滤波器的阻抗与干扰源的阻抗不匹配，从而使干扰信号沿干扰源进来的方向反射回去，从而降低干扰源的影响。
图1 电源滤波器的原理电路图1 是一个电源滤波器的原理电路，图中L1 和L2 对共模干扰信号（非对称干扰电流）呈现高阻抗，而对差模信号（对称干扰电流）和电源电流呈现低阻抗，这样就能保证电源电流的衰减很小，而同时又抑制了电流噪声。
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电源滤波器是电子设备中非常重要的一个部件，它的作用是过滤掉电源中的噪声和干扰，确保电子设备的正常运行。
电源滤波器的工作原理主要是通过滤波电路将输入电源中的不稳定波动和干扰信号转化为稳定的直流电流，从而提高电子设备的工作效率和稳定性。
同时，电源滤波器还可以防止电源泄露电流带来的安全隐患和损坏设备的风险。
一、电源滤波器的工作原理
在电源中，常常存在各种频率和幅度不同的干扰信号，比如来自电网的交流噪声、开关电源的谐波和尖峰脉冲等。
这些干扰信号会对电子设备的正常运行造成影响，导致设备的工作不稳定甚至损坏。
电源滤波器的工作原理就是通过滤波电路将这些干扰信号滤除，只留下稳定的直流电源供电设备使用。
具体来说，电源滤波器通常由电容器、电感器和电阻器等元件组成。
电容器可以吸收和释放电能，对高频干扰信号有很好的滤波效果；电感器则可以阻挡低频干扰信号的传播；电阻器则用于消耗电路中的功率和进行匹配调节。
通过这些元件的组合和串联、并联等方式，电源滤波器可以将电源中的各种干扰信号滤除，确保设备获得稳定的电源供应。
二、电源滤波器的分类
根据其工作原理和结构特点，电源滤波器可以分为被动型和主动型两种。
被动型电源滤波器主要依靠元件的自身特性来滤除干扰信号，结构简单稳定，成本低廉，但对于高频噪声和大功率设备效果有限；主动型电源滤波器则通过激励电路来主动抵消干扰信号，具有更好的滤波效果和适应性，但结构复杂、成本高昂。
此外，根据电源滤波器的作用位置，可以分为前端滤波器和后端滤波器。
前端滤波器主要用于对输入电源进行滤波，防止外部电网干扰信号传入设备；后端滤波器则用于对设备输出电源进行滤波，减少设备产生的干扰信号对外部环境的影响。
三、电源滤波器中的泄露电流问题
在电源滤波器的工作过程中，常常会出现泄露电流的问题。
泄露电流是指在电路中无法通过设备正常通路流动而流向地线或其他部件的电流，通常是由于设备绝缘损坏或电路设计不合理等原因造成的。
泄露电流不仅会降低设备的效率和稳定性，还会对设备和人员的安全造成威胁。
为了解决电源滤波器中的泄露电流问题，可以采取以下一些措施：
1.加强绝缘检测和维护。
定期对设备进行绝缘电阻测试，及时发现并修复绝缘不良问题，确保设备的安全可靠。
2.选择合适的滤波器类型和参数。
根据设备的工作环境和要求，选择合适的电源滤波器，合理设置参数，提高滤波效果，减少泄露电流问题。
3.优化电路设计和接地结构。
合理设计电源电路和接地结构，避免电流回流造成的泄露问题，确保设备的正常运行。
通过以上措施的采取，可以有效解决电源滤波器中的泄露电流问题，提高设备的安全性和可靠性。
四、电源滤波器的发展趋势
随着电子设备的不断更新换代和需求增长，电源滤波器作为重要的电源管理部件，也在不断发展壮大。
未来，电源滤波器的发展趋势主要包括以下几个方向：
1.高效能低功耗。
随着节能环保的要求不断提高，电源滤波器需要在滤波效果的同时，尽可能降低功耗和能耗，提高能源利用率。
2.智能化自适应。
未来的电源滤波器将更加智能化，能够根据设备工
作状态和环境条件进行自适应调节，提供更加精准的滤波效果。
3.多元化适应性。
随着电子设备种类和使用环境的多样化，电源滤波
器需要具备更强的适应性，能够适用于不同类型设备和不同工作环境。
4.集成化模块化。
未来的电源滤波器将更加倾向于模块化设计和集成
化生产，方便安装调试和维护保养，提高设备的可靠性和稳定性。
总的来说，电源滤波器作为电子设备中的重要组成部件，其工作原理
和泄漏电流问题的解决对于设备的正常运行和安全性都具有重要意义。
在未来的发展中，电源滤波器将继续发挥重要作用，不断提高滤波效果和适应性，为电子设备的稳定运行保驾护航。