Elektriska och elektroniska kretsar bombas ständigt med elektromagnetisk störning (EMI). Ett enkelt exempel på EMI är när någon ansluter en hushållsapparat, till exempel en dammsugare, och när den slås på, tas ljud upp av en närliggande radiomottagare. EMI-filter används för att filtrera EMI-störningar och kan vara sofistikerade eller enkla. Ett enkelt EMI-filter består av en motstånds-, induktans- och kondensatorkrets (RLC). I stegen nedan beskrivs hur man beräknar R-, L- och C-komponenterna i ett EMI-filter. När dessa komponenter har bestämts kan EMI-filtret konstrueras, installeras och tas i drift.
Välj en kraftomvandlare som fungerar med EMI-filtret. Från specifikationen för effektomvandlaren bestämmer du driftsingångsspänningsområdet, uteffekt, driftseffektivitet, kopplingsfrekvens och gräns för utsläpp.
Beräkna motståndskomponenten (R) i RLC-filterkretsen. Kvadratera kraftomvandlarens ingångsspänning och multiplicera resultaten med effektomvandlarens driftseffektivitet. Dela resultaten med omvandlarens uteffekt. Resultaten blir R i RLC-kretsen i ohm.
Bestäm toppamplituden för det harmoniska innehåll som är associerat med ingångsströmmen. Multiplicera kraftomvandlarens ingångsspänning med effektomvandlarens effektivitet. Dela effektomvandlarens uteffekt med resultatet. Resultatet blir den genomsnittliga strömamplituden för ingångspulsen. Dela sedan den genomsnittliga strömmen med 0,50 eller 50 procent. 50 procent anses vara värsta fallets arbetscykel för ingångspulsen. Resultatet är den värsta fallets toppamplitud för eventuell EMI-störningssignal.
Beräkna den nödvändiga dämpningen för EMI-filtret. För dämpning behöver du en amplitud och frekvens. För att bestämma dämpningsamplituden, dividera toppamplituden som du bestämde i föregående steg med det genomförda emissionsspecifikationsvärdet som definierades i det första steget. För att bestämma dämpningsfrekvensen eller filterfrekvensen, ta kvadratroten av dämpningen amplitud och dela sedan omkopplingsfrekvensvärdet du bestämde i det första steget med det resulterande siffra.
Beräkna kondensatorkomponenten (R) för RLC-filterkretsen. Multiplicera dämpningsfrekvensen med ingångsimpedansen. Multiplicera sedan resultaten med 6,28. Dela sedan resultaten i 1. Det resulterande antalet kommer att vara värdet på kondensatorkomponenten i RLC i enheter av farads.
Beräkna induktorkomponenten (L) för RLC-filterkretsen. Multiplicera dämpningsfrekvensen med 6,28. Dela upp det resulterande numret i det R-värde du tidigare bestämt. Resultaten kommer att vara värdet på induktorkomponenten i RLC-kretsen i henrys-enheter.