产品别名 |
共模扼流圈滤波器共模电感 |
面向地区 |
封装形式 |
贴片电感 |
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绕线形式 |
多层平绕式 |
应用范围 |
滤波 |
随着科学技术的不断进步和人类生活水平的逐步提高,家电设备、移动式和个人携带式电子设备日益增多,于是各电子设备间的相互影响和干扰问题变得日趋严重和复杂化。IBM公司对计算机电源故障进行分析后认为,近90%的故障源于电磁干扰（EMI）;我国有关部门1994年对147家企业生产的不同型号汽车进行无线电干扰性能摸底检测,达标合格汽车仅占1/4。电磁干扰还威胁着人类的健康和安全,海德堡大学的生物学家研究发现,甚至连微弱的电磁辐射也会通过眼睛侵入大脑,给人们播下癌的种子,因此呼吁人们要警惕“带电磁的烟雾”。可见,EMI所造成的危害绝不逊于有形的污染。
而今,如何降低甚至消除电子设备的EMI已成为全球电子信息业及消费者普遍关注的问题,世界上为此成立了无线电干扰国际特别（CISPR）,美、德、日诸国也分别建立了组织FCC、VDE和电磁环境工程研究会,他们对电子仪器及测量设备的抗EMI性能要求越来越高,规定非经严格检验的产品不得出厂和上市。随着我国经济迈入国际范畴,电磁干扰（又称电磁噪声）问题已摆在我们面前。
利用近年来发展的铁氧体——陶瓷叠层共烧技术,可以将若干个铁氧体叠层电感器和陶瓷叠层电容器集成在一起,经过共绕制构成截止特性锐敏的片式电磁干扰滤波器。根据电路特性选择适当的滤波器可以得到令人十分满意的抗EMI效果,特别适用于抑制数字电子设备及高速数据总线产生的噪声。EMI滤波器按构成元件可分为电感器、电容器、LC复合型滤波器和电容性可变电阻器四种;按构成元件材料及生产工艺的不同,则可分为陶瓷型、石英晶体型、介质型和声表面波型EMI滤波器;按具体用途又可分为电源线路用和信号线路用EMI滤波器两大类。下表列出了有代表性的几种EMI滤波器及其特点。
LC复合型陶瓷滤波器是由铁氧体电感器L和陶瓷电容器C按不同组合形式构成的一类多功能产品,其中心频率、通带、振幅、延迟等特性可根据电路要求灵活设计,所适应范围相当宽,广泛应用于音、视频家电、通信及办公自动化设备的EMI抑制,但初其频率较低、体积较大。进入90年代后,由于陶瓷叠层印刷技术的发展,国外先后开发出无绳电话用254MHz和380MHz带通滤波器、便携电话用700～950MHz滤波器、小功能对讲机用430MHz低通滤波器以及数字无绳电话用1.9GHz带通滤波器等LC复合型片式叠层陶瓷产品,其内藏屏蔽层抗干扰强,无需调整即可适应当前200MHz～1.5GHz高频化需求。今后的发展趋势是进一步高频化（2GHz以上）、微型化、组件化（内藏延迟线、多层谐振器、与滤波器一体化的放大器和混频器等）和低成本化
滤波器无源互调
什么是互调？
当两个或两个以上的信号频率通过非线性无源信号器件(如滤波器、双工器、天线或连接器等等)时,由于器件的非线性影响,使基频信号相互调制而产生非线性频率分量,这种现象称为无源互调，也叫无源交调（Passive intermodulation／PIM）。
互调信号产生的原因
互调：有些教材称之为邻道功率，定义为：当某主信道上加一信号时，邻近两个信道内功率的大小。
其邻道功率主要来自两个方面：
一、由于器件的非线性作用而产生。
二、由于信道本身的频谱较信道宽而产生，对于我们的产品而言主要是因为个原因而产生互调信号。
作为互调，一般是邻道分量的影响大，而邻道分量中又以三阶互调分量的能量大，故我们的测试中一般只测试三阶互调信号的影响。
电感的主要特性参数
2.1 电感量L
电感量L表示线圈本身固有特性，与电流大小无关。除的电感线圈（色码电感）外，电感量一般不标注在线圈上，而以特定的名称标注。
2.2 感抗XL
电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系为XL=2πfL
2.3 品质因素Q
品质因素Q是表示线圈质量的一个物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即：Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等因素有关。线圈的Q值通常为几十到几百。采用磁芯线圈，多股粗线圈均可提高线圈的Q值。
2.4 分布电容
线圈的匝与匝间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。采用分段绕法可减少分布电容。
2.5 允许误差：电感量实际值与标称之差除以标称值所得的百分数。
2.6 标称电流：指线圈允许通过的电流大小，通常用字母A、B、C、D、E分别表示，标称电流值为50mA 、150mA 、300mA 、700mA 、1600mA 。
常见的磁芯磁环
铁粉芯系列
材质有：-2材（红/透明）、-8材（黄/红）、-18材（绿/红）、-26材（黄/白）、-28材（灰/绿）、-33材（灰/黄）、-38材（灰/ 黑）、-40材（绿/黄）、-45材（黑色）、-52材（绿/蓝）；尺寸：外径大小从30到400D（注解：外径从7.8mm到102mm）。
铁硅铝系列
主要u值有：60、75、90、125；尺寸：外径大小从3.5mm到77.8mm。
两种产品的规格除了主要的环形外，另有E形，棒形等，还可以根据客户提供的各项参数定做。它们广泛应用于计算机主机板，计算机电源，电源供应器，手机充电器，灯饰变压调光器，不间断电源（UPS），各种家用电器控制板等。
电感滤波电路
根据电抗性元件对交、直流阻抗的不同，由电容C及电感L所组成的滤波电路的基本形式如图1所示。因为电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联
并联的电容器C在输入电压升高时，给电容器充电，可把部分能量存储在电容器中。而当输入电压降低时，电容两端电压以指数规律放电，就可以把存储的能量释放出来。经过滤波电路向负载放电，负载上得到的输出电压就比较平滑，起到了平波作用。若采用电感滤波，当输入电压增高时，与负载串联的电感L中的电流增加，因此电感L将存储部分磁场能量，当电流减小时，又将能量释放出来，使负载电流变得平滑，因此，电感L也有平波作用。
利用储能元件电感器L的电流不能突变的特点，在整流电路的负载回路中串联一个电感，使输出电流波形较为平滑。因为电感对直流的阻抗小，交流的阻抗大，因此能够得到较好的滤波效果而直流损失小。电感滤波缺点是体积大，成本高。
桥式整流电感滤波电路如图2所示。电感滤波的波形图如图2所示。根据电感的特点，当输出电流发生变化时，L中将感应出一个反电势，使整流管的导电角增大，其方向将阻止电流发生变化。
在桥式整流电路中，当u2正半周时，D1、D3导电，电感中的电流将滞后u2不到90°。当u2超过90°后开始下降，电感上的反电势有助于D1、D3继续导电。当u2处于负半周时，D2、D4导电，变压器副边电压全部加到D1、D3两端，致使D1、D3反偏而截止，此时，电感中的电流将经由D2、D4提供。由于桥式电路的对称性和电感中电流的连续性，四个二极管D1、D3；D2、D4的导电角θ都是180°，这一点与电容滤波电路不同。
已知桥式整流电路二极管的导通角是180°，整流输出电压是半个半个正弦波，如果考虑滤波电感的直流电阻R，则电感滤波电路输出的电压平均值为图片
要注意电感滤波电路的电流要足够大，即RL不能太大，应满足wL>>RL，此时IO（AV）可用下式计算图片
由于电感的直流电阻小，交流阻抗很大，因此直流分量经过电感后的损失很小，但是对于交流分量，在wL和上分压后，很大一部分交流分量降落在电感上，因而降低了输出电压中的脉动成分。电感L愈大，RL愈小，则滤波效果愈好，所以电感滤波适用于负载电流比较大且变化比较大的场合。采用电感滤波以后，延长了整流管的导电角，从而避免了过大的冲击电流。
