電(dian)源濾(lv)(lv)波(bo)器的(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)是抑制電(dian)磁噪聲。電(dian)源濾(lv)(lv)波(bo)器的(de)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)是通過(guo)在電(dian)源系統(tong)中插入電(dian)源濾(lv)(lv)波(bo)器來獲得特定頻率(lv)(lv)的(de)電(dian)源信號或消除(chu)特定頻率(lv)(lv)的(de)電(dian)源信號繩(sheng)索(suo)。入為(wei)了防止不必要的(de)損失，我們需(xu)要了解(jie)電(dian)源濾(lv)(lv)波(bo)器使用(yong)(yong)(yong)時。為(wei)了使用(yong)(yong)(yong)它們，我們還需(xu)要知(zhi)道如(ru)何(he)選擇電(dian)源濾(lv)(lv)波(bo)器，如(ru)下所(suo)示(shi)：

1.額定電壓

額定電(dian)壓是(shi)(shi)電(dian)源(yuan)EMI濾波器用在指定電(dian)源(yuan)頻率時(shi)的(de)(de)工作(zuo)電(dian)壓，也(ye)是(shi)(shi)濾波器高允許的(de)(de)電(dian)壓值(zhi)。如用在50Hz單(dan)相電(dian)源(yuan)  的(de)(de) 濾波器，額定電(dian)壓為(wei)250V;用在50Hz三相電(dian)源(yuan)的(de)(de)濾波器，額定電(dian)壓為(wei)440V.若(ruo)輸入濾波器的(de)(de)電(dian)壓過高，會使內部電(dian)容器損壞(huai)。

2.額定(ding)電流

額(e)定(ding)電(dian)流（Ir）是在額(e)定(ding)電(dian)壓和指(zhi)定(ding)環境溫度(du)條件下(xia)所允許的連續工作電(dian)流。

隨(sui)著環(huan)境溫(wen)(wen)度(du)的(de)升高，或由于電感(gan)導線的(de)銅損(sun)，磁芯損(sun)耗以(yi)及周圍環(huan)境溫(wen)(wen)度(du)等原(yuan)因導致工(gong)作溫(wen)(wen)度(du)高于室溫(wen)(wen)，這時(shi)候就(jiu)難以(yi)確保插入(ru)損(sun)耗的(de)性能。我們應該(gai)根據實際可能的(de)工(gong)作電流和工(gong)作環(huan)境溫(wen)(wen)度(du)來選擇濾波器(qi)的(de)額定電流。

除特(te)殊說明外(wai)，EMI濾波器說明書給(gei)出的額(e)定(ding)電(dian)(dian)流(liu)均(jun)(jun)為(wei)(wei)(wei)室溫+25℃（標(biao)稱溫度(du)）的值，同樣給(gei)定(ding)的典型插入損耗或曲線(xian)也(ye)均(jun)(jun)指(zhi)+25℃的值。大工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)流(liu)（Imax）、額(e)定(ding)電(dian)(dian)流(liu)與溫度(du)之(zhi)間的存在如下關系：字串(chuan)3   式(shi)1.0中(zhong)：Imax為(wei)(wei)(wei)大工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)流(liu)，Ir為(wei)(wei)(wei)室溫下額(e)定(ding)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)流(liu)，Tmax為(wei)(wei)(wei)高(gao)的工(gong)作(zuo)溫度(du)+85℃，Ta為(wei)(wei)(wei)實際工(gong)作(zuo)溫度(du)，Tr為(wei)(wei)(wei)室溫+25℃。根據式(shi)2.0,Imax/Ir與Ta的關系舉例說明：+25℃，Imax=Ir;+45℃，Imax=0.816Ir;+85℃，Imax=0.   另外(wai)，在國外(wai)一些(xie)濾波器公(gong)司規定(ding)，+40℃（標(biao)稱溫度(du)）為(wei)(wei)(wei)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)流(liu)值Ir .

IEC氣(qi)候等級為25/085時(shi)，指定(ding)環(huan)境(jing)溫(wen)度為+40℃（標稱溫(wen)度）條件下(xia)，查取其他環(huan)境(jing)溫(wen)度所允許的工作(zuo)電(dian)流曲線(xian)。

影(ying)響工(gong)作電(dian)流和(he)環境(jing)關系的主(zhu)要原(yuan)因之一(yi)就是濾(lv)波(bo)(bo)器中(zhong)(zhong)的軟磁材(cai)料。EMI濾(lv)波(bo)(bo)器一(yi)般采(cai)用高(gao)磁導率軟磁材(cai)料錳鋅鐵氧(yang)體(ti)，初始磁導率μi=7000~10000,但(dan)其居(ju)里點溫(wen)(wen)度(du)不高(gao)，僅(jin)為130℃左右。磁導率越高(gao)，居(ju)里點溫(wen)(wen)度(du)越低，過居(ju)里點后磁導率迅速下降(jiang)，從而導致濾(lv)波(bo)(bo)器中(zhong)(zhong)的電(dian)感值下降(jiang)，嚴重影(ying)響濾(lv)波(bo)(bo)效果。  因此要根據工(gong)作溫(wen)(wen)度(du)來正確選擇電(dian)源濾(lv)波(bo)(bo)器的額定(ding)電(dian)流，或者(zhe)改善(shan)濾(lv)波(bo)(bo)器的散熱條件（工(gong)作環境(jing)）來確保濾(lv)波(bo)(bo)器的安(an)裝使用。

3.插入損耗

（1） 插(cha)(cha)入(ru)損耗定義  插(cha)(cha)入(ru)損耗是EMI電源(yuan)濾波(bo)(bo)器(qi)重(zhong)要的(de)技(ji)術參數之一，設計人員和(he)工(gong)程(cheng)應(ying)用人員考慮的(de)中心(xin)問題就是：在(zai)保證濾波(bo)(bo)器(qi)安全、環(huan)境、機械和(he)可(ke)(ke)靠性能(neng)滿足(zu)有關(guan)標(biao)準要求的(de)前(qian)提下(xia)，實現盡可(ke)(ke)能(neng)高(gao)的(de)插(cha)(cha)入(ru)損耗。  濾波(bo)(bo)器(qi)的(de)插(cha)(cha)入(ru)損耗是頻率(lv)(lv)的(de)函數，用dB（分貝）表示。電路未接(jie)濾波(bo)(bo)器(qi)時，信號(hao)源(yuan)在(zai)接(jie)受電路端電壓(ya)(ya)（功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)）為U（ P），接(jie)入(ru)濾波(bo)(bo)器(qi)后在(zai)接(jie)受端輸入(ru)電壓(ya)(ya)（功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)）為U（ P） ,定義插(cha)(cha)入(ru)功(gong)(gong)(gong)耗I.L（InsertionLoss）可(ke)(ke)以(yi)用下(xia)列方程(cheng)推導出來(lai)：  假設實際負(fu)載阻(zu)抗在(zai)濾波(bo)(bo)器(qi)插(cha)(cha)入(ru)前(qian)后保持不變，故1.1式的(de)各功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)可(ke)(ke)以(yi)由其(qi)相應(ying)的(de)負(fu)載電壓(ya)(ya)和(he)阻(zu)抗的(de)表達(da)式來(lai)代替：方程(cheng)中所表示的(de)插(cha)(cha)入(ru)損耗，需要在(zai)頻率(lv)(lv)下(xia)通過(guo)取下(xia)和(he)插(cha)(cha)入(ru)濾波(bo)(bo)器(qi)來(lai)進(jin)行測量。

（2）共模損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)與差(cha)模損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)  EMI電源濾波器的(de)插(cha)入(ru)損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)包括共模（表示(shi)為CM）插(cha)入(ru)損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)和(he)差(cha)模（表示(shi)為DM）插(cha)入(ru)損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)。關(guan)于它們的(de)具體測試方(fang)法，在CISPR第17號出(chu)版物(wu)中有過說明，這里(li)就不再說明。例如某個廠(chang)家生產的(de)DNF05-H-6AEMI濾波器，按有關(guan)標準(zhun)測得的(de)插(cha)入(ru)損(sun)(sun)耗(hao)(hao)(hao)。

（3）影響插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)因素  影響電(dian)源EMI濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)因素包括阻抗搭配和(he)安裝。實際應用(yong)(yong)中(zhong)， EMI濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)輸入(ru)和(he)輸出端的(de)(de)(de)阻抗已(yi)(yi)不(bu)是測(ce)得圖2.3曲線(xian)(xian)(xian)時的(de)(de)(de)50Ω，所以它(ta)對(dui)干(gan)擾信號(hao)的(de)(de)(de)衰減(jian)，不(bu)會(hui)等于(yu)產(chan)品標(biao)準(zhun)或說明書中(zhong)的(de)(de)(de)給(gei)出的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)。如果選用(yong)(yong)EMI濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)網絡(luo)結構和(he)參數合理，加上安裝得當(dang)，則(ze)有(you)可(ke)能(neng)實現(xian)優于(yu)標(biao)準(zhun)中(zhong)的(de)(de)(de)規(gui)定的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)。反(fan)(fan)之，如果網絡(luo)搭配和(he)參數的(de)(de)(de)選擇不(bu)當(dang)，安裝又有(you)問題，則(ze)有(you)可(ke)能(neng)得不(bu)到好的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)效果，反(fan)(fan)而會(hui)得到相(xiang)反(fan)(fan)的(de)(de)(de)效果，如圖2.5出現(xian)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)增益(yi)。  另外一個影響因素，就是濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)工(gong)作溫(wen)度和(he)額定工(gong)作電(dian)流(liu)。EMI濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)測(ce)量標(biao)準(zhun)，CISPR第17號(hao)出版物，MIL-STD-220A和(he)GB7343-87所規(gui)定的(de)(de)(de)測(ce)量方法中(zhong)，都一致(zhi)強調(diao)了要(yao)在加載額定電(dian)流(liu)條件(jian)下(xia)(xia)進行它(ta)的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)測(ce)量。前文(wen)已(yi)(yi)介紹，這是因為濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)電(dian)感L用(yong)(yong)了鐵氧(yang)體(ti)或其他磁性材料(liao)，大(da)電(dian)流(liu)工(gong)作下(xia)(xia)，磁性飽和(he)狀態引起(qi)性能(neng)變壞。如圖2.6是某有(you)問題的(de)(de)(de)EMI濾(lv)(lv)波器(qi)(qi)(qi)(qi)測(ce)試情況，曲線(xian)(xian)(xian)①是正常(chang)50Ω系統下(xia)(xia)測(ce)試的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)曲線(xian)(xian)(xian)，曲線(xian)(xian)(xian)②是50Ω系統和(he)30A額定電(dian)流(liu)下(xia)(xia)測(ce)試的(de)(de)(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)(hao)(hao)曲線(xian)(xian)(xian)，兩者比較差別(bie)相(xiang)當(dang)大(da)。

4 .阻(zu)抗搭(da)配(pei)

（1）阻抗(kang)(kang)(kang)搭配(pei)(pei)(pei)的(de)(de)原因(yin)  選擇濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)時，首先應選擇適合你所用的(de)(de)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)路和插(cha)入損耗(hao)性能(neng)。首先選擇濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)路的(de)(de)原因(yin)是(shi)(shi)與濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)要(yao)在匹(pi)(pi)配(pei)(pei)(pei)條(tiao)件下工(gong)作的(de)(de)傳統概念不(bu)(bu)同，所謂匹(pi)(pi)配(pei)(pei)(pei)意味濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)需在保持輸(shu)入/輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)幅(fu)度不(bu)(bu)變(bian)（或(huo)(huo)某一固定(ding)比例）的(de)(de)前提下，將其中部分頻譜做預期的(de)(de)處理(li)(li)或(huo)(huo)變(bian)換，而EMI電(dian)(dian)(dian)源(yuan)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)不(bu)(bu)同，它(ta)是(shi)(shi)個以工(gong)頻為導通對象的(de)(de)低(di)通濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)，是(shi)(shi)在不(bu)(bu)匹(pi)(pi)配(pei)(pei)(pei)的(de)(de)條(tiao)件下工(gong)作，因(yin)為在實際應用中無法實現匹(pi)(pi)配(pei)(pei)(pei)，如濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)輸(shu)入端(duan)阻抗(kang)(kang)(kang)RI--電(dian)(dian)(dian)網源(yuan)阻抗(kang)(kang)(kang)是(shi)(shi)隨(sui)著用電(dian)(dian)(dian)量的(de)(de)大(da)小變(bian)化的(de)(de)，濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)輸(shu)出(chu)端(duan)的(de)(de)阻抗(kang)(kang)(kang)Rl（負(fu)(fu)載阻抗(kang)(kang)(kang)）--電(dian)(dian)(dian)源(yuan)阻抗(kang)(kang)(kang)是(shi)(shi)隨(sui)著電(dian)(dian)(dian)源(yuan)負(fu)(fu)載的(de)(de)大(da)小變(bian)化的(de)(de)，要(yao)想(xiang)獲得理(li)(li)想(xiang)的(de)(de)抑(yi)制效果，應遵循正確的(de)(de)阻抗(kang)(kang)(kang)搭配(pei)(pei)(pei)。  無論怎樣復(fu)雜的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)EMI濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)器(qi)，都可以把它(ta)的(de)(de)共模和差模濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)(bo)網絡抽象出(chu)來。

（2）阻(zu)(zu)抗(kang)失(shi)(shi)配分析(xi)  可以分析(xi)出(chu)，一般在EMI電源濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)電路(lu)網(wang)絡中，電感(gan)L看作高阻(zu)(zu)元件，電容C看作低阻(zu)(zu)元件。為(wei)(wei)(wei)了達到濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)更好的(de)效果(guo)，按照(zhao)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)的(de)不匹配原則(ze)：如(ru)果(guo)實(shi)際負(fu)載(zai)為(wei)(wei)(wei)感(gan)性高阻(zu)(zu)，則(ze)選擇(ze)輸出(chu)負(fu)載(zai)為(wei)(wei)(wei)容性低阻(zu)(zu)的(de)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)；如(ru)果(guo)實(shi)際負(fu)載(zai)為(wei)(wei)(wei)容性低阻(zu)(zu)，則(ze)選擇(ze)輸出(chu)負(fu)載(zai)為(wei)(wei)(wei)感(gan)性高阻(zu)(zu)的(de)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)。同(tong)樣，對于(yu)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)的(de)輸入阻(zu)(zu)抗(kang)和電網(wang)源阻(zu)(zu)抗(kang)，也應該按照(zhao)阻(zu)(zu)抗(kang)失(shi)(shi)配原則(ze)來(lai)選擇(ze)濾(lv)(lv)波(bo)(bo)(bo)器(qi)。

由式1.4可(ke)(ke)知，Zo與Rl相差(cha)越大，ρ就(jiu)越大，端(duan)(duan)口(kou)產(chan)生的反射(she)也就(jiu)越大。對被控制(zhi)(zhi)的干擾信(xin)(xin)號(hao)，當(dang)EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)兩端(duan)(duan)阻(zu)抗都處(chu)于失(shi)配狀態時(shi)，EMI信(xin)(xin)號(hao)會在(zai)它的輸入和輸出(chu)端(duan)(duan)口(kou)產(chan)生很強的反射(she)。這(zhe)樣一來(lai)，濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)對EMI信(xin)(xin)號(hao)的衰(shuai)減，等(deng)于濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的固有(you)插入損耗加(jia)上(shang)反射(she)損耗。在(zai)EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)的實際(ji)使(shi)(shi)用(yong)(yong)中(zhong)，可(ke)(ke)用(yong)(yong)阻(zu)抗失(shi)配來(lai)實現對EMI信(xin)(xin)號(hao)更加(jia)有(you)效(xiao)抑制(zhi)(zhi)。這(zhe)就(jiu)是(shi)為什么選用(yong)(yong)EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)時(shi)，一定要仔(zi)細分(fen)析(xi)其端(duan)(duan)口(kou)阻(zu)抗的正確搭配，使(shi)(shi)產(chan)生盡可(ke)(ke)能大的反射(she)，達到對EMI信(xin)(xin)號(hao)的有(you)效(xiao)控制(zhi)(zhi)的原因。

EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)對EMI信(xin)號(hao)(hao)的(de)抑制能(neng)力不(bu)僅取決(jue)于濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)在50Ω系統內測得的(de)插(cha)入(ru)損耗，還取決(jue)于濾(lv)波(bo)網絡(luo)與EMI信(xin)號(hao)(hao)源和負載的(de)正確(que)端(duan)接。所(suo)以(yi)，在選用(yong)濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)時，要特(te)別注意EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)上標牌(pai)內容，看其是否準確(que)標出濾(lv)波(bo)網絡(luo)的(de)參數(shu)和網絡(luo)結(jie)構(gou)。顯然，那(nei)種既不(bu)提供網絡(luo)參數(shu)，又沒有給(gei)出網絡(luo)結(jie)構(gou)的(de)EMI濾(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)，給(gei)正確(que)端(duan)接和優化應用(yong)帶來了麻煩。

另外，有(you)的(de)EMI濾波(bo)器標(biao)牌標(biao)明電(dian)源和(he)負載端接(jie)(jie)，這(zhe)可能是為了某(mou)特定電(dian)子設備所設置(zhi)，沒(mei)有(you)普遍意義，多也只能是制造廠(chang)商的(de)建(jian)議端接(jie)(jie)方法之(zhi)一。應用EMI濾波(bo)器，要具體分析EMI濾波(bo)器的(de)網絡結構(gou)和(he)接(jie)(jie)入電(dian)路的(de)等效阻(zu)抗(kang)(kang)，按照以上阻(zu)抗(kang)(kang)搭(da)配原則進(jin)行(xing)端接(jie)(jie)才能正確達到預期目的(de)。

從上述我(wo)們了解(jie)到(dao)，在選購的(de)同時我(wo)們須知額(e)定電(dian)(dian)壓、額(e)定電(dian)(dian)流、插入(ru)損耗等相(xiang)關(guan)方(fang)面(mian)。現今的(de)電(dian)(dian)子(zi)產品都以符合小型化、高(gao)性(xing)能、高(gao)精度(du)、高(gao)信賴度(du)、及高(gao)反應度(du)等為目標(biao)，使得電(dian)(dian)路(lu)組件的(de)分(fen)布(bu)密度(du)過高(gao)、電(dian)(dian)路(lu)的(de)體積大大的(de)縮(suo)小，然而電(dian)(dian)路(lu)便得越精巧，則會(hui)有(you)更多的(de)組件擠在很小的(de)空間(jian)當中，增(zeng)加了干(gan)擾的(de)機會(hui)，其中以電(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾及噪(zao)聲令人感到(dao)困擾。電(dian)(dian)源濾波器的(de)出現就解(jie)決了這個困擾。