谈3D打印机电源等开关电源的滤波器的技术参数及正确使用
插入损耗是噪声滤波器的重要技术参数之一,在规划和选用时应予首要考虑。在滤波器的安.全、惯例电气功用、环境及机械等条件都满足要求时,应尽量选择插入损耗值大些。
插入损耗,当没接滤波器时,信号源输出电压为V1,当滤波器接入后,在滤波器输出端测得信号源的电压为V2。若信号源输出阻抗与接.收.机输入阻抗持平,都是50Ω,则滤波器的插入损耗为:IL=20log(V1/V2)
因为3D打印机电源等开关电源噪声滤波器能衰减共模和差模噪声,所以它即有共模插入损耗,又有差模插入损耗。
但在实践选用滤波器时,应留心产品手册给出的插入损耗曲线,都是依照标准规则,在其输入和输出阻抗都为50Ω条件下测得的。因为实践的滤波器两端阻抗纷歧定在全频率规划内是50Ω,所以它对EMI信号的衰减,并不等于产品手册中给出的插入损耗值。特别当运用设备不其时,还会远远小于标准给定的插入损耗。
3D打印机电源等开关电源噪声滤波器是一种具有互易性的无源网络。在实践运用中为使它有.效地按捺噪声应合理配接。组合来选择滤波器的网络结构和参数,才调得.到较好的EMI按捺作用。
当滤波器的输出阻抗与负载阻抗不持平时,在此端口上会发生反射,两个阻抗相差越大,端口发生的反射也越大。当滤波器两端阻抗都与外部阻抗不持平时,则EMI信号将在其输入和输出端都发生反射。这时电源滤波器对电磁搅扰噪声的衰减,就与滤波器固有的插入损耗和反射损耗有关,可利用这点更有.效地按捺电磁搅扰噪声。在实践规划和选择运用EMI滤波器时,要留心滤波器阻抗的正确联接,以构成尽或许大的反射,使滤波器在很宽的频率规划内构成较大的阻抗失配,然后得.到更好的电磁搅扰按捺功用。
在3D打印机电源等开关电源滤波器的实践运用中,要求其外壳与体系地之间有超卓的电气联接,且应使接地线尽量短,因为过长的接地线会加大接地电阻和电感,而严峻削减滤波器的共模按捺才调,一起也会发生公共接地阻抗耦合的问题。接地线过长,则滤波器输入和输出之间的公共耦合阻抗Zg也过大,负载上电压为:V0=VZ+Vg=VZ+(Ii-IO)Zg(2)式中:Ii为滤波器交流输入电路的噪声电流;IO为滤波器输出电路的噪声电流。
电磁搅扰信号通过滤波器衰减后,在输出端的噪声电流大大小于输入端的噪声电流,即公共接地阻抗引起的压降(Ii-IO)Zg将很大,在Zg大将发生一个很高的电磁搅扰电压,通过公共接地回路耦合到滤波器的输出端,然后大大削弱噪声滤波器对EMI噪声的按捺才调。
减小公共阻抗耦合的好方法,便是仰仗设备的电磁屏.蔽,把3D打印机电源等开关电源的噪声滤波器的输入端与输出端隔脱离,一起滤波器的接地线要尽量短,这样既把滤波器输入与输出端间存在的电磁耦合降到低程度,又不损坏设备的屏.蔽结构关于电磁搅扰噪声的按捺作用。
综上所述,3D打印机电源等开关电源噪声滤波器的运用应留心如下几点:
①滤波器应尽量靠近设备交流电入口处设备,应使未通过滤波器的交流进线在设备内尽量短;
②滤波器中的电容器引线应尽或许短,避免引线感抗和容抗在较低频率上发生谐振;
③滤波器接地线上有大的电流流过,会发生电磁辐射,应对滤波器进行超卓的屏.蔽和接地;
④滤波器的输入线和输出线不能捆扎在一起,布线时尽量增大其间间隔,以减小它们之间的耦合,可加隔板或屏.蔽层。
3D打印机电源等开关电源的电磁搅扰滤波器的规划和选用,首要根据噪声搅扰特性和体系电磁兼容性的要求,无了解电磁搅扰的频率规划,估计搅扰的大致量级的基础上进行。首先要了解滤波器的运用环境(运用电压、负载电流、环境温湿度、振荡冲击、设备方法和方位等),要重.点考虑其安.全功用参数,因为关系到设备及人身安.全。还要使滤波器对EMI噪声发生佳的按捺作用。应根据接入电路的要求,以发生大阻抗不匹配的准则来选择滤波器的网络结构和参数。为了获得佳的电磁噪声衰减特性,滤波器应该正确地设备在3D打印机电源等开关电源和其.他电子设备上。