濾波電容的選擇和使用
發布時間:2008-10-13 來源:www.emcchina.com
中心議題:
- 電磁兼容測試介紹
- 采取合適的濾波電容抑製幹擾
解決方案:
- 選擇濾波電容抑製電磁幹擾
- 采用排除法給空調供電
電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)控(kong)製(zhi)的(de)目(mu)的(de)是(shi)指(zhi)采(cai)取(qu)一(yi)定(ding)的(de)措(cuo)施(shi)後(hou),使(shi)得(de)設(she)備(bei)或(huo)係(xi)統(tong)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)能(neng)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo),相(xiang)互(hu)之(zhi)間(jian)不(bu)產(chan)生(sheng)不(bu)良(liang)影(ying)響(xiang)。有(you)很(hen)多(duo)方(fang)法(fa)可(ke)以(yi)抑(yi)製(zhi)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao),例(li)如(ru):采取屏蔽技術,良好的接地,采取濾波技術(如增加濾波電容、濾波器、電感等)等。比較以上幾種解決辦法,濾波器存在成本問題,電感體積較大,且大小不易確定,選擇濾波電容相對來說還是比較方便的方法。
濾波電容的選擇
圖1是某一台空調產品連續幹擾電壓的測試曲線(執行GtM343.1—2003《家用和類似用途電動、電熱器具,電動工具以及類似電器無線電幹擾特性測量方法和允許值》l11)。表1是超出限值的一些頻率點及連續幹擾電壓的峰值和平均值的測量值。
從圖1和表1中可以看出,連續幹擾電壓主要是在0.15~2 MHz頻率範圍內超標。空調產生的電磁兼容問題,一半以上發生在控製部分。但是在這個頻率範圍,也很有可能存在馬達引起的幹擾。


a.曲線分析
采用排除法給空調供電,單獨讓室外機工作,室內機不工作,室外機控製器和壓縮機產生的連續幹擾電壓的測試曲線如圖2所示。

從圖2keyikanchu,celiangdelianxuganraodianyadefengzhiquxianhepingjunzhiquxianjunmeiyouchaoguoxianzhixian,qieyouyidingdeyuliang,youcikeyipaichushiwaijikongzhiqiheyasuojiganraodekeneng。
采用讓室內機不工作,室外機和分液器通電,測試得到的連續幹擾電壓曲線如圖3所示。

b.解決的方法
對比兩次的測試曲線,可以得出電磁幹擾是分液器控製器工作時產生的。
電容器內絕緣介質材料的特性是電容器綜合性能的重要製約因素。實際的電容器不是純電容,它是由等效電感、電(dian)容(rong)和(he)等(deng)效(xiao)電(dian)阻(zu)構(gou)成(cheng)的(de)串(chuan)聯(lian)網(wang)絡(luo)。選(xuan)擇(ze)電(dian)容(rong)器(qi)類(lei)型(xing)時(shi),工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)是(shi)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)因(yin)素(su)。電(dian)容(rong)器(qi)的(de)最(zui)高(gao)使(shi)用(yong)頻(pin)率(lv)通(tong)常(chang)受(shou)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)電(dian)感(gan)和(he)引(yin)線(xian)長(chang)度(du)限(xian)製(zhi)。在(zai)某(mou)些(xie)頻(pin)率(lv)上(shang)電(dian)容(rong)器(qi)因(yin)電(dian)感(gan)會(hui)產(chan)生(sheng)自(zi)諧(xie)振(zhen)振(zhen)蕩(dang)。電(dian)容(rong)的(de)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率(lv)由(you)等(deng)效(xiao)電(dian)感(gan)和(he)電(dian)容(rong)共(gong)同(tong)決(jue)定(ding),電(dian)容(rong)的(de)電(dian)感(gan)值(zhi)越(yue)大(da),則(ze)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率(lv)越(yue)低(di),也(ye)就(jiu)是(shi)電(dian)容(rong)的(de)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)效(xiao)果(guo)越(yue)差(cha)。等(deng)效(xiao)電(dian)感(gan)與(yu)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)引(yin)線(xian)長(chang)度(du)有(you)很(hen)大(da)的(de)關(guan)係(xi),引(yin)線(xian)越(yue)長(chang),則(ze)電(dian)感(gan)越(yue)大(da),電(dian)容(rong)的(de)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率(lv)越(yue)低(di)。因(yin)此(ci),在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong),應(ying)盡(jin)量(liang)使(shi)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)引(yin)線(xian)短(duan)一(yi)些(xie)。另(ling)外(wai),電(dian)容(rong)器(qi)中(zhong)的(de)介(jie)質(zhi)參(can)數(shu)受(shou)到(dao)溫(wen)度(du)和(he)電(dian)壓(ya)的(de)影(ying)響(xiang)會(hui)產(chan)生(sheng)一(yi)定(ding)的(de)變(bian)化(hua),電(dian)容(rong)值(zhi)也(ye)隨(sui)之(zhi)變(bian)化(hua)。在(zai)選(xuan)擇(ze)電(dian)容(rong)時(shi),要(yao)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)介(jie)質(zhi)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)電(dian)壓(ya)和(he)溫(wen)度(du)特(te)性(xing)進(jin)行(xing)正(zheng)確(que)的(de)選(xuan)擇(ze)。
常用的電容器有:鋁電解電容、鉭電解電容、紙介質電容、聚脂薄膜電容、雲母和陶瓷電容器、聚苯乙烯電容器、穿心電容器。
由於聚脂薄膜電容低頻特性較好,在這裏我們選擇一個0.1μF左右的聚脂薄膜電容直接焊接在分液器的控製器上。圖4和表2是加了濾波電容後的連續幹擾電壓的試驗測試曲線和測試值。


結束語
由圖4和表2可ke以yi看kan出chu,在zai加jia了le濾lv波bo電dian容rong後hou,超chao出chu限xian值zhi線xian的de幹gan擾rao均jun被bei濾lv掉diao。在zai實shi際ji應ying用yong中zhong,單dan一yi的de電dian容rong器qi不bu可ke能neng在zai從cong低di頻pin段duan到dao高gao頻pin段duan都dou能neng令ling人ren滿man意yi。這zhe種zhong情qing況kuang下xia可ke以yi將jiang兩liang個ge不bu同tong類lei型xing的de電dian容rong器qi並bing聯lian使shi用yong,會hui取qu得de良liang好hao的de效xiao果guo。
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