電源濾波設計關(guān)鍵基礎精華集錦

　　濾波器的插損測量當不得真。舉例來(lái)說(shuō)，如果我們發(fā)現100KHz超標13dB，選擇了一款濾波器，從插損曲線(xiàn)上看出其在100KHz時(shí)的插損是20dB，覺(jué)得此濾波器用上去就肯定就沒(méi)問(wèn)題，那就錯了，因為廠(chǎng)家的插損曲線(xiàn)都是在50Ω-50Ω的標準阻抗下測得，實(shí)際上的應用現場(chǎng)，基本可以肯定不是如此標準的源阻抗和負載阻抗特性，所以濾波器的衰減效果會(huì )大打折扣，因此，選擇的時(shí)候對擬抑制的頻率點(diǎn)必須至少留出20dB的余量，如上例就需選擇100KHz時(shí)插損不低于33dB的濾波器。

　　另外插損分共模插損和差模插損，一般對30MHz以上的干擾，選擇共模插損滿(mǎn)足上面要求的濾波器，10MHz以下的干擾選擇差模插損滿(mǎn)足要求的濾波器，對上例100KHz，選擇差模插損33dB的濾波器。

　　7.濾波器的安裝形式

　　這個(gè)問(wèn)題好理解，一般有板式（有可焊插針引腳）、螺絲固定安裝、IEC標準（帶單相220V三針輸入）、帶開(kāi)關(guān)的IEC，這個(gè)根據實(shí)際結構功能要求選擇即可。

　　8.安裝工藝規范

　　濾波器的安裝是僅次于電路結構形式和組成器件指標的技術(shù)要素。主要體現在濾波器的位置、接地的措施。位置要求靠近輸入或輸出端，為的避免輸入端輸出端線(xiàn)纜上的高頻干擾輻射出來(lái)影響到其他電路；輸入線(xiàn)輸出線(xiàn)不得并行走線(xiàn)，不得靠近走線(xiàn)，以免相互串擾造成該干凈的干凈不了；濾波器課題是金屬殼體，接地要求面接地而不是線(xiàn)接地，須保證整個(gè)面與地接觸良好，不能僅靠固定引腳的螺絲或上面引出的接地導線(xiàn)來(lái)接地，導線(xiàn)接地的引線(xiàn)電感量大，高頻接地阻抗偏高導致高頻接地不良，濾波效果不好；接地線(xiàn)纜不宜用擰接方式，必須選用焊接方式。

　　9.濾波器的Q值

　　Q值對實(shí)際濾波效果影響倒不大，但Q值代表的是損耗 / 輸入功率，Q值越高，說(shuō)明損耗越大，意指會(huì )有部分能量在濾波器的電感上被損耗掉。在一般的低功率電源濾波器和信號濾波器上，此問(wèn)題不會(huì )太突出。但在較大功率的濾波器上，這個(gè)損耗不可小視，一是會(huì )引起發(fā)熱，發(fā)熱后的電容會(huì )引起較大的負面影響，漏電流、耐壓、容值等都會(huì )隨溫度變化而變化；二是耗電量大會(huì )導致無(wú)謂的電損失。

　　10.其他

　　另外的內容就是濾波器的內部了，作為用戶(hù)是看不到的，灌封膠的灌封均勻致密程度、器件和金屬之間絕緣紙的厚度，這些用戶(hù)只能通過(guò)訊問(wèn)的方式了解了，至于生產(chǎn)廠(chǎng)家說(shuō)不說(shuō)實(shí)話(huà)，全憑天命。

　　八、開(kāi)關(guān)電源中選取濾波電容的三個(gè)主要參數

　　開(kāi)關(guān)電源中選取濾波電容的三個(gè)主要參數

　　許多電子設計者都知道濾波電容在電源中起的作用，但在開(kāi)關(guān)電源輸出端用的濾波電容

　　上，與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣，在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器，其

　　上的脈動(dòng)電壓頻率僅有100 赫茲，充放電時(shí)間是毫秒數量級，為獲得較小的脈動(dòng)系數，需要

　　的電容量高達數十萬(wàn)微法，因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造，目標是以提高電容量為

　　主，電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優(yōu)劣的主要參數。

　　在開(kāi)關(guān)穩壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器，其上鋸齒波電壓的頻率高達數十千

　　赫，甚至數十兆赫，它的要求和低頻應用時(shí)不同，電容量并不是主要指標，衡量它好壞的則

　　是它的阻抗一頻率特性，要求它在開(kāi)關(guān)穩壓電源的工作頻段內要有低的等的阻抗，同時(shí)，對

　　于電源內部，由于半導體器件開(kāi)始工作所產(chǎn)生高達數百千赫的尖峰噪聲，亦能有良好的濾波

　　作用，一般低頻用普通電解電容器在10 千赫左右，其阻抗便開(kāi)始呈現感性，無(wú)法滿(mǎn)足開(kāi)關(guān)

　　電源使用要求。

　　開(kāi)關(guān)穩壓電源專(zhuān)用的高頻鋁電解電容器，它有四端個(gè)子，正極鋁片的兩端分別引出作為

　　電容器的正極，負極鋁片的兩端也分別引出作為負極。穩壓電源的電流從四端電容的一個(gè)正

　　端流入，經(jīng)過(guò)電容內部，再從另一個(gè)正端流向負載；從負載返回的電流也從電容的一個(gè)負端

　　流入，再從另一個(gè)負端流向電源負端。

　　因為四端電容具有良好的高頻特性，它為減小輸出電壓的脈動(dòng)分量以及抑制開(kāi)關(guān)尖峰噪

　　聲提供了極為有利的手段。

　　高頻鋁電解電容器還有多芯的形式，它將鋁箔分成較短的若干小段，用多引出片并聯(lián)連

　　接以減小容抗中的電阻成份，同時(shí)，采用低電阻率的材料并用螺桿作為引出端子，以增強電

　　容器承受大電流的能力。

　　疊片電容也稱(chēng)為無(wú)感電容，一般電解電容器的芯子都卷成圓柱形，等效串聯(lián)電感較大；

　　疊片電容的結構和書(shū)本相仿，因流過(guò)電流產(chǎn)生的磁通方向相反而被抵消，因而降低了電感的

　　數值，具有更為優(yōu)良的高頻特性，這種電容一般做成方形，便于固定，還可以適當減小占機

　　體積。

　　此外，還有一種將四端和疊片相結合的四端疊片式高頻電解電容器，它綜合了兩者的優(yōu)

　　點(diǎn)，高頻特性更佳。