直流电源滤波器的设计原理与网络结构

　　直流滤波器主要用于抑制干扰，因为在直流电源的输入和输出线中会发生干扰，该滤波电路具有低电阻，低损耗和高可靠性，并且符合电磁兼容标准。

　　一、设计原理-实现最大阻抗失配

　　插入损耗应尽可能大，也就是说，信号反射应尽可能大。假定电源的输出阻抗和与其相连的滤波器的输入阻抗分别为ZO和ZI。根据信号传输理论，当ZO≠ZI时，在滤波器的输入端口发生反射，反射系数为

　　P =(ZO-ZI)/(ZO + ZI)

　　当然，ZO与ZI之差越大，p越大，端口产生的反射越大，EMI信号通过就越困难。因此，滤波器的输入端口必须处于与反射EMI信号的输出输出不匹配的状态。同样，滤波器的输出端口不必与负载匹配即可引起EMI信号的反射。简而言之，滤波器的设计应遵循以下原则：

　　由于源的内部电阻较高，因此滤波器的输入阻抗必须较低，反之亦然。

　　负载是高电阻，滤波器输出阻抗是低电阻，反之亦然。

　　对于EMI信号，电感为高电阻，电容器为低电阻。因此，电源EMI滤波器和源或负载连接器应遵循以下原则：

　　如果内部电阻或源的负载是欧姆或电感性的，则终止于此的滤波器接口必须为电容性的。

　　如果电源的内部电阻或负载是电容性的，则终止电源的滤波器接口必须是电感性的。

　　二、直流滤波器的网络结构

　　EMI信号包括共模干扰信号CM和差模干扰信号DM，图1显示CM和DM的分布，可用于帮助您确定EMI滤波器的网络结构和参数。

　　下图显示了直流滤波器的基本网络结构。

　　以上四种网络结构是电源EMI滤波器的基本结构。但是，选择时请记住以下几点。

　　双向过滤-网络必须过滤电源和网络的电源。

　　可以有效抑制差模噪声和共模噪声。技术设计的主要重点是抑制共模干扰。

　　它符合最大阻抗失配的原理。

　　

直流滤波器原理图

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