【E問(wèn)E答】什么是EMI濾波電路？EMI濾波電路主要由哪些元件組成？

　　對于PC硬件產(chǎn)品比較了解的玩家都知道，板卡產(chǎn)品的供電電路上都有著(zhù)各種輸入和輸出濾波元件，一般是由電容和電感組成，為的就是給CPU以及GPU提供穩定和純凈電流。而從整臺PC的角度來(lái)說(shuō)，PC電源的作用其實(shí)與板卡上的供電電路相同，只是它的服務(wù)對象更多，直接從PC電源取電的元件就有主板、顯卡、硬盤(pán)等硬件，因此PC電源輸出的電流是否足夠穩定和純凈，就可以說(shuō)是整臺PC是否穩定工作的關(guān)鍵。

　　EMI濾波電路不僅僅是PC電源的輸入濾波電路

　　因此在PC電源也有著(zhù)屬于自己的輸入和輸出濾波電路，其中輸出濾波電路主要由電容和電感組成，作用與板卡上的輸出濾波電路沒(méi)有本質(zhì)的區別;而PC電源的輸入濾波電路也叫做EMI濾波電路，它的組成和作用比起板卡上的要更為復雜一些，其甚至可以說(shuō)是整臺PC是否穩定工作的一個(gè)關(guān)鍵，因此關(guān)于PC電源EMI濾波電路的那些事，很是值得我們說(shuō)一說(shuō)。

　　什么是EMI濾波電路?

　　要了解EMI濾波電路，我們就要從“什么是EMI”開(kāi)始。EMI的全稱(chēng)為Electromagnetic Interference，即電磁干擾，它會(huì )伴隨著(zhù)電壓、電流的作用而產(chǎn)生，可以沿著(zhù)電路或者空氣等介質(zhì)進(jìn)行傳導，是一種對周邊電子設備、電子系統甚至生物或其它物質(zhì)是產(chǎn)生不良影響的電磁現象，因此EMI對我們PC硬件的穩定工作甚至是對我們個(gè)人的身體健康都有著(zhù)很大的關(guān)系。

　　PC電源上的EMI濾波電路

　　而EMI濾波電路就為了消除EMI而存在，它主要是利用電感元件和電容元件的特性來(lái)濾除在電力或者電子系統產(chǎn)生的信號-信號、電源-電源、信號-電源和電源-信號之間產(chǎn)生的EMI，確保整個(gè)電力或電子系統運轉順利的同時(shí)，不對外發(fā)出有害的電磁干擾，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就跟我們常見(jiàn)的空氣濾清器、魚(yú)缸水過(guò)濾器等作用類(lèi)似。

　　對于PC電源來(lái)說(shuō)，EMI濾波器是市電進(jìn)入電源之后的首先經(jīng)過(guò)的電路，其主要作用就是阻礙電網(wǎng)到電源以及電源到電網(wǎng)的EMI干擾，同時(shí)也可以起到抑制突波、保護電源的作用，是PC電源不可或缺的組成部分。

　　EMI濾波電路主要由哪些元件組成?

　　PC電源中的EMI濾波電路可以分為一級EMI濾波電路以及二級EMI濾波電路，也就是我們常說(shuō)的“一級EMI”和“二級EMI”，其中前者一般放置在電源上的AC輸入插座上，有直接把元件焊接在插座上的，也有制作成獨立PCB再與插座連接的;而后者在多數是放置在PC電源的主PCB上，元件相比一級EMI濾波電路更多，同時(shí)也是電源保護系統的重要組成部分。

　　海韻X-650電源的一級EMI與二級EMI電路組成

　　當然并不是所有電源都會(huì )明顯地區分“一級EMI”以及“二級EMI”，也有不少產(chǎn)品是把兩者都整合到主PCB上的，不過(guò)目前大部分的產(chǎn)品還是會(huì )采用分離式的設計，這樣既可以確保EMI濾波電路能夠完全發(fā)揮作用，同時(shí)電源主PCB的布局也不會(huì )過(guò)于擁擠。

　　圖中左側黃色方塊為X電容，右側兩個(gè)藍色元件為Y電容，中間白色磁環(huán)線(xiàn)圈為共模電感

　　PC電源的一級EMI濾波電路主要由X電容和Y電容組成，X電容和Y電容都屬于安規電容，其中X電容并接在火線(xiàn)和零線(xiàn)之間，塊頭通常比較大，負責濾除差模干擾;而Y電容則是在火線(xiàn)與地線(xiàn)之間以及零線(xiàn)與地線(xiàn)之間并接的電容，通常以成對的形式出現，負責濾除共模干擾。

　　大部分的PC電源在都會(huì )采用一個(gè)X電容和一對Y電容組成一級EMI濾波電路，基本上這個(gè)屬于主流的標準配置。而有部分產(chǎn)品會(huì )在這個(gè)基礎上加入共模電感以增強EMI濾波作用，高端PC電源甚至會(huì )在這樣的基礎上增加接地金屬罩以加強對EMI的防護效果，如海韻X-650電源就采用了類(lèi)似這樣的一級EMI濾波電路。

　　海韻X-650電源的二級EMI濾波電路組成

　　PC電源的二級EMI濾波電路則是在一級EMI濾波電路的基礎上增添更多元件而來(lái)，除了X電容和Y電容外還會(huì )有共模電感和差模電感。共模電感(Common Mode Choke) 是擁有兩個(gè)繞組的線(xiàn)圈，即上圖中綠色磁環(huán)的電感線(xiàn)圈，其主要作用是抑制市電輸入中的共模干擾，同時(shí)也抑制電源本身的共模干擾對外泄漏;而差模電感(Differential Mode Choke) 則是單個(gè)繞組的電感線(xiàn)圈，及上圖中的黑色磁環(huán)線(xiàn)圈，其主要用于抑制市電輸出中的差模干擾。