Bir elektromanyetik girişim filtresi tasarlayın
1. Elektromanyetik girişim filtresine giriş
Elektromanyetik girişim filtresi, esas olarak kablodaki elektromanyetik girişimi filtrelemek için kullanılan özel amaçlı bir filtredir.Genel devrelerde kullanılan filtrelerden birkaç farklılığı vardır:
1. Onlarca KHZ'den 1GHZ'nin üstüne kadar geniş çalışma frekansı aralığı karşılanabilir.
2. Genel devreye bağlı filtrenin empedansı sabittir, ancak elektromanyetik girişim filtresine bağlı devrenin empedansı sabit değildir, ancak frekansla değişir.
Elektromanyetik girişim filtresi kullanmanın nedenleri:
1. Dijital darbe devresi elektromanyetik girişimin ana kaynağıdır Darbe sinyali yüksek sıralı harmonikler açısından zengindir ve bu harmoniklere bizim tarafımızdan ihtiyaç duyulmaz ve bu yüksek dereceli harmoniklerin yayılması ve bağlanması kolaydır ve çok güçlüdür. Girişim kaynağı, bu nedenle, yalnızca yararlı çalışma frekansının (1 / * tr) darbe sinyalini tutmak ve diğer yüksek frekanslı harmonik sinyalleri filtrelemek için bir elektromanyetik girişim filtresi kullanmak gerekir.
2. Yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalar, uzay iletiminde daha etkilidir ve emilmeleri daha kolaydır, bu nedenle devrede ürettikleri gürültü voltajı ve akımı da yüksek frekanstır.
3. Tel üzerinde iletim akımı olduğunda, akım frekansı ne kadar yüksekse, radyasyon oluşturmak o kadar kolay olur ve bu da daha güçlü radyasyon bozukluğuna neden olur.
4. Teller veya kablolar arasında karşılıklı çapraz konuşmaya neden olacak dağıtılmış kapasitans ve karşılıklı endüktans vardır.Bu parazitler esas olarak yüksek frekanstır ve frekans ne kadar yüksekse çapraz konuşma o kadar ciddi olur.En etkili yöntem, düşük geçiş filtresini filtrelemektir.
Aşağıdaki şekil, alçak geçiren filtrenin frekans özelliklerini göstermektedir.Filtre için ana sorun, ekleme kaybı ve kesme frekansıdır.
Geçiş bandında: Filtre, sinyal bütünlüğünü koruyabilir.
Geçiş bandı: Filtre, sinyali zayıflatır ve bu bölümdeki sinyal bütünlüğü artık garanti edilemez.
Durdurma bandında: Sinyal tamamen filtrelenir ve filtreyi geçemez.
2. Filtre nasıl seçilir
Pek çok yaygın düşük geçişli filtre türü vardır ve gerçek seçimin gerçek duruma göre seçilmesi gerekir:
Filtre sırası ne kadar yüksek olursa, geçiş bandı o kadar dar olur ve buna uygun olarak girişim frekansının sinyal frekansına yakın olduğu durumlarda kullanım için daha uygundur.
Devrenin kesme frekansı, devredeki endüktans ve kapasitans parametreleri tarafından belirlenir Kapasitans ve endüktans değeri ne kadar büyükse, filtrenin kesme frekansı o kadar düşük olur. Devredeki kapasitans ve endüktans değerleri aşağıdaki formül ile belirlenir:
R: kaynak ve yük empedansı
fc: filtrenin kesme frekansı
T tipi (tek aşamalı veya çok aşamalı) ve tipi (tek aşamalı veya çok aşamalı) devreler için, en dıştaki kapasitans veya endüktans C / 2 ve L / 2'dir ve orta değişmez.
Belirli bir filtre için, kaynak grubunu Zs olarak ve yük empedansını Zl olarak ayarlayın ve ekleme kaybı aşağıdaki formülle hesaplanabilir:
tipi filtre devresi:
tipi filtre devresi:
3. RGB ekranın düzeltilmesinde elektromanyetik girişim filtresinin uygulanması
Şu anda, RGB ekran ekranları, ekran gereksinimlerinin yüksek olmadığı endüstrilerde hala yaygın olarak kullanılmaktadır.Aşağıdaki şekil, ekran saatinin daha yüksek harmoniklerinin neden olduğu aşırı radyasyon test şemasıdır (yalnızca standardı aşan yatay polarizasyon yönü listelenmiştir).
Kablo, sistemde elektromanyetik uyumluluk sorunlarına neden olan en önemli faktördür.Elektromanyetik uyumluluk testinde durum sıklıkla meydana gelir: ekipman, ne kadar iyileştirilirse geliştirilsin elektromanyetik uyumluluk testini geçemez, ancak ekipmanın harici kablosu çıkarıldığında ekipman düzgün olabilir. Toprak testi geçer; elektronik ekipmanın fiili kullanımında genellikle böyle bir durumla karşılaşırız: ekipman normal çalışmıyor veya sık sık çöküyor, ancak bağlantı kablosunu çıkardıktan sonra her şey normal. Aslında, gerçekte karşılaştığımız elektromanyetik uyumluluk sorunlarının çoğu, esas olarak sinyal akımı (diferansiyel mod akımı) döngüsü tarafından üretilen diferansiyel mod radyasyonu ve ortak mod akım döngüsü tarafından üretilen ortak mod radyasyonunu içeren kablolardan kaynaklanmaktadır. Yassı tel de bir çeşit kablodur.
Bastırma önlemleri: alçak geçiren filtreyi artırın
Arayüz devresi ve kablo doğrudan devreye bağlıdır Arayüz devresinin EMC için etkili bir şekilde tasarlanıp tasarlanmadığı, tüm sistemin EMC testini geçip geçemeyeceğiyle doğrudan ilgilidir. Arayüz devresi, kablodaki yüksek frekanslı ortak mod akımını filtrelemek için düşük geçişli bir filtre kullanır, ortak mod radyasyonunu azaltmak için etkili bir yöntemdir. Spesifik devre aşağıdaki gibidir:
(A) Düşük geçişli filtre kullanan RGB sinyal hattının şematik diyagramı
(B) Düşük geçişli filtre iç devre şeması
Arayüz devresinde düşük geçişli bir filtre kullandıktan ve ekran kablosunu işledikten sonra test verileri aşağıdaki gibidir:
Dört frekans noktasının değişen derecelere kadar düştüğü test sonuçlarından görülebilmektedir.Son olarak RGB modu ekranının saati, kablosu, portu ve arka ışığı işlendikten sonra düzeltme tamamlanmıştır.
4. Özet
Genel olarak, elektromanyetik girişim filtreleri, çoğunlukla girişim sinyalinin çalışma sinyalinden daha yüksek bir frekansa sahip olduğu durumlarda kullanılan düşük geçişli filtrelerdir.Bu nedenle, EMC testi düzeltme işlemi sırasında uygun bir filtre seçmek, çoğu zaman çabanın yarısı ile bir çarpan etkisi elde edebilir.
