Elektrische en elektronische circuits worden voortdurend gebombardeerd met elektromagnetische interferentie (EMI). Een eenvoudig voorbeeld van EMI is wanneer iemand een huishoudelijk apparaat, zoals een stofzuiger, aansluit en bij het inschakelen ruis wordt opgevangen door een nabijgelegen radio-ontvanger. EMI-filters worden gebruikt om EMI-interferentie te filteren en kunnen geavanceerd of eenvoudig zijn. Een eenvoudig EMI-filter bestaat uit een weerstand, inductor en condensator (RLC) circuit. De onderstaande stappen geven aan hoe u de R-, L- en C-componenten van een EMI-filter kunt berekenen. Nadat deze componenten zijn bepaald, kan het EMI-filter worden gebouwd, geïnstalleerd en in gebruik worden genomen.
Kies een stroomomvormer die werkt met het EMI-filter. Bepaal aan de hand van de specificatie van de stroomomvormer het bereik van de ingangsspanning, het uitgangsvermogen, het bedrijfsrendement, de schakelfrequentie en de limiet voor geleide emissies.
Bereken de weerstand (R) -component in het RLC-filtercircuit. Maak de ingangsspanning van de omvormer kwadratisch en vermenigvuldig de resultaten met het bedrijfsrendement van de omvormer. Deel de resultaten door het uitgangsvermogen van de converter. Het resultaat is de R in het RLC-circuit in ohm.
Bepaal de piekamplitude van de harmonische inhoud die hoort bij de ingangsstroom. Vermenigvuldig de ingangsspanning van de omvormer met het bedrijfsrendement van de omvormer. Deel het uitgangsvermogen van de omvormer door het resultaat. Het resultaat is de gemiddelde stroomamplitude van de ingangspuls. Verdeel vervolgens de gemiddelde stroom door 0,50 of 50 procent. 50 procent wordt beschouwd als de slechtste bedrijfscyclus van de ingangspuls. Het resultaat is de slechtste piekamplitude van elk mogelijk EMI-interferentiesignaal.
Bereken de benodigde demping voor het EMI-filter. Voor demping heb je een amplitude en frequentie nodig. Om de verzwakkingsamplitude te bepalen, deelt u de piekamplitude die u in de vorige stap hebt bepaald door de specificatiewaarde voor geleide emissie die in de eerste stap is gedefinieerd. Om de verzwakkingsfrequentie of filterfrequentie te bepalen, neemt u de vierkantswortel van de verzwakking amplitude en deel vervolgens de schakelfrequentiewaarde die u in de eerste stap hebt bepaald door de resulterende aantal.
Bereken de condensator (C) -component voor het RLC-filtercircuit. Vermenigvuldig de verzwakkingsfrequentie met de ingangsimpedantie. Vermenigvuldig vervolgens de resultaten met 6,28. Verdeel de resultaten vervolgens in 1. Het resulterende getal is de waarde van de condensatorcomponent van de RLC in eenheden van farads.
Bereken de inductor (L) -component voor het RLC-filtercircuit. Vermenigvuldig de dempingsfrequentie met 6,28. Verdeel het resulterende getal in de R-waarde die u eerder hebt bepaald. De resultaten zijn de waarde van de inductorcomponent van het RLC-circuit in eenheden van henrys.