Фильтр подавления эмп что это

CW4L2-20A-S — фильтр ЭМП Копировать информацию о товаре в буфер

Ток 20.0 А, напряжение ~125..250 В. Фильтр электромагнитных помех(излучений). Применяется в питающих цепях электрического тока, для защиты оборудования и питающей сети от электромагнитных импульсов, высокочастотных гармоник.

Напряжение, U

Все характеристики

О товаре Совместимые товары (0) Отзывы (0) Обсуждение (1) О товаре

Фильтр электромагнитных излучений

EMI-фильтры для подавления высокочастотного шума и помех, возникающего в процессе работы различных устройств. Электродвигатели, особенно частотно-регулируемые приводы, часто служат источником помех, выдаваемых в питающую сеть. Фильтр подавления ЭМП — фильтр низких частот, т.е. пропускает напряжение со стандартной частотой 50-60 Гц, подавляя высокочастотные колебания. Обычно подобные ЭМП устанавливаются в разрыв питающей сети и источником (или приемником) помех, перед частотными преобразователями, контроллерами и прочими устройствами. Структурно фильтр ЭМИ представляет собой комбинацию дросселей и конденсаторов в металлическом корпусе.

Технические характеристики

Параметр	Значение
Напряжение, U	~125..250 В
Ток	20.0 А
Частота пропускания	50..60 Гц
Напряжение пробоя	1450 В
Вид	однофазный
Температура среды	-25. +85°C
Соответствие нормативам	UL1283, IEC/EN 60939

Чертежи

Схема фильтра

Номиналы элементов: Cx:3X0.1 мкФ, Cy:2X3300 пФ, R:1 МОм, L:4×0.3 мГн

График потерь

Совместимые товары (0)

Совместимые товары отсутствуют.

Фильтр подавления эмп что это

Немецкая фирма Epcos (бывшее подразделение Siemens по производству пассивных компонентов) располагает широким спектром изделий для решения вопросов обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) электрических или электронных устройств.

Значительную подгруппу ЭМС компонентов Epcos составляют фильтры, предназначенные для защиты устройств от высокочастотных электромагнитных помех (радиопомех).

Электромагнитные помехи (ЭМП) возникают в результате функционирования устройств, предназначенных для генерации или преобразования электроэнергии. Они представляют собой электромагнитные поля в пространстве, окружающем такие технические средства (ТС).

Основными источниками высокочастотных помех являются импульсные блока питания (бытовая электронная техника, промышленные и медицинские аппараты и др.), цепи нелинейных

преобразователей мощности (преобразователи переменного и постоянного напряжения), мощные двигатели, генераторы, а также сварочные аппараты, реле, газоразрядные лампы, системы зажигания, атмосферные разряды и т. п. Помехи в токоведущих частях электротехнических устройств возникают за счет паразитных наводок сигналов, которые наиболее существенны при размещении ТС с большой концентрацией в малом объеме пространства. Аналогичные процессы возникновения ЭМП в блоках и узлах одного ТС возможны за счет их взаимного влияния.

Для борьбы с помехами в цепях соседних ТС, а также узлов и блоков в пределах отдельных ТС используют фильтры ЭМП. В общем случае, обычно фильтры ЭМП представляют собой ФНЧ и могут устанавливаться как непосредственно у источника помех, так и перед приемником помех (рецептором). Фильтры ЭМП Epcos (сетевые фильтры) рассчитаны на подавление помех, поступающих по проводам двух- или трехфазной сети на вход защищаемого устройства, то есть это фильтры «приемной стороны». Настоящая статья посвящена сетевым фильтрам Epcos, каждый из которых представляет собой отдельный законченный узел, устанавливаемый перед приемным устройством. Все рассматриваемые фильтры пропускают беспрепятственно напряжение частоты сети 50/60 Гц.

В соответствии с ГОСТ, по характеру возникновения помехи подразделяют на противофазные и синфазные. Первые образуются как паразитное напряжение между прямым и обратным проводами сети. Они возникают, например, при большой паразитной емкости между полупроводниковым элементом и землей и при быстрых изменениях сигнала с большой амплитудой напряжения. Ток противофазной помехи в сигнальных проводах совпадает по направлению с током полезного сигнала.

Напряжение синфазной помехи возникает как разность потенциалов между фазным (сигнальным) проводом, обратным проводом (так называемая масса или нейтральный провод) и землей (корпус прибора, радиатор и т. п.). Ток синфазной помехи имеет одинаковое направление в прямом и обратном проводах сети.

В симметричных электрических цепях (незаземленные цепи и цепи с заземленной средней точкой) противофазная помеха проявляется в виде симметричных напряжений (на нагрузке) и называется симметричной, в иностранной литературе она именуется помехой дифференциального типа (differential mode interference). Синфазная помеха в симметричной цепи называется асимметричной или помехой общего типа (common mode interference).

Симметричные помехи в линии обычно преобладают на частотах до нескольких сотен килогерц. На частотах же выше 1 МГц преобладают асимметричные помехи.

Помехи, возникающие в несимметричных цепях, называются несимметричными. Для противофазной помехи несимметричной является цепь с разделенной (симметричной относительно земли) нагрузкой.

Для силовых цепей более характерна несимметричная нагрузка, но, например, сами источники высокочастотных помех (преобразователи на IGBT транзисторах и т. п.) могут генерировать асимметричные (синфазные) помехи. С другой стороны, синфазные помехи при определенных условиях преобразуются в противофазные.

Фильтры ЭМП характеризуются комплексом параметров. Остановимся на параметрах, характеризующих фильтры ЭМП Epcos:

1. Число проводов сети: 2, 3 (4).
2. Номинальное (сетевое) напряжение: 250 (220), 440 (380) В и др.
3. диапазон подавления помех (полоса частот заграждения);
4. уровень подавления помех (стандартный; с усиленным подавлением и т.п.);
5. номинальный ток, А;
6. тип помех, подавляемых фильтром:
   • общего типа;
   • дифференциального типа;
   • несимметричные помехи;
7. тип разъема;
8. тип корпуса;
9. климатическая категория (диапазон температур, в котором фильтр удовлетворяет требованиям (стандартам) по остальным техническим характеристикам).

Конструкции фильтров различаются в зависимости от типа помех. Так, для компенсации симметричной помехи, когда искажения напряжения возникают между фазными проводами сети, используют так называемый du/dt-фильтр НЧ, содержащий помехоподавляющие X-конденсаторы. Заметим, что X-конденсаторами называют такие конденсаторы, которые шунтируют провода линии между собой на высокой частоте.

Ввиду того, что при малом внутреннем сопротивлении источника помехи, ее устранение потребовало бы чрезмерно больших емкостей, необходимых для обеспечения заданного деления напряжения, на практике последовательно конденсатору включают дроссели, что увеличивает сопротивление по последовательной схеме. В результате образуется так называемый Т-образный (или П-образный) фильтр НЧ.

На высоких частотах, с целью ограничения собственной емкости, дроссель нередко исполняют в виде набора отдельных индуктивностей (секций или так называемых «бусин», английское название — beads), соединяемых последовательно. На высоких частотах могут применяться ферритовые дроссели, например, для частот 30, 50 и 100 МГц Epcos серийно выпускает дроссели/бусины серии B8248x в чип исполнении типоразмеров 0603…1806, рассчитанные на ток 0,05…4 А. У Epcos также широко представлены аналогичные дроссели в выводном исполнении. На более высоких частотах достаточное реактивное сопротивление можно обеспечить малой индуктивностью. При этом для получения дросселя силовой кабель достаточно пропустить через группу ферритовых колец.

На рис. 1 представлена эквивалентная схема du/dt-фильтра ЭМП. Он выполняет процедуру вычитания дифференцированного сигнала из исходного. В результате фильтр сглаживает пики и исключает выбросы напряжения, обусловленные симметричной помехой. Однако он почти не влияет на напряжение помехи, существующее между проводами сети и заземлением, а также и на ток утечки.

Рис. 1

Наряду с Х-конденсаторами и обычными дросселями в фильтрах ЭМП Epcos применяют связанные (с общим сердечником) катушки индуктивности двух типов.

Тококомпенсированные дроссели подавления ЭМП Epcos обычно выполняются на кольцевом ферритовом сердечнике. В них используются две катушки (два провода) для двухпроводной сети, три — для трехпроводной и т. п. При этом встречная намотка проводов геометрически может быть реализована их сонаправленной намоткой на две половины ферритового кольца.

Z-образный дроссель фирмы Epcos выполняется намоткой двух проводов на кольцевом сердечнике, изготовленном из металлического порошка и имеющем высокий порог насыщения, что линеаризует ВАХ катушек и уменьшает опасность искажений, связанных с их нелинейностью.

Ниже приводится ряд конкретных примеров фильтров ЭМП Epcos с принципиальными схемами и пояснением особенностей.

Пример A1: du/dt-фильтр ЭМП Epcos серии B84110-B c подавлением синфазной помехи (без Y-конденсаторов).

Данный фильтр используется для защиты импульсных блоков питания, телевизоров, компьютеров, промышленного и портативного оборудования. Применение фильтров асимметричных помех, в частности, значительно снимает ограничения по длине кабеля, подводимого к двигателю от преобразователя при промышленном применении.

Пример А2: фильтр ЭМП Epcos серии SIFI-D (номер B84114-D) c подавлением синфазной помехи и Y-конденсаторами6 (в дополнение к Х-конденсаторам фильтра B84110-B). Резистор на входе (рис. 3), установленный параллельно Х-конденсатору, предназначен для его разряда (конденсатора большой емкости).

Для компенсации нескольких видов помех ставится комбинация дросселей (последовательная и т. п.).

Пример А3: фильтр ЭМП Epcos серии SIFI-E ( номер B84115-E). Он отличается от предыдущего дополнительно подключенным Z-образным дросселем для дополнительного ослабления симметричной помехи (рис. 4).

На рис. 5 приведены сравнительные характеристики вносимого затухания (по симметричным помехам) для двух серий фильтров. Из него видно, что первый фильтр имеет значительно меньший уровень подавления частот в полосе до нескольких сотен килогерц.

Рис. 5

Кроме связанных катушек в составе фильтров ЭМП Epcos часто присутствует многозвенный (проходной) конденсатор. Собственная индуктивность такого конденсатора весьма мала. При этом он может компенсировать как противофазную, так и синфазную помехи.

Фирма Epcos предлагает фильтры ЭМП, рассчитанные на подавление помех в широком диапазоне высоких и сверхвысоких частот, начиная от частоты примерно 10 кГц вплоть до 40 ГГц и выше. При этом средняя ширина полосы частот подавления всех фильтров составляет около 1 МГц. Среди различных моделей фильтров ЭМП Epcos можно выделить, в частности, специальные, с заданным током утечки.

Параметры фильтра накладывают отпечаток на возможные области его применения. Область применения конкретного фильтра Epcos более точно можно определить из фирменного каталога и на сайте www.epcos.com в Интернете. Ниже перечислен ряд сфер (но не все возможные), где целесообразно применение фильтров ЭМП Epcos.

1. Модульные системы автоматизированного (плавного) пуска приводов электродвигателей («Активный терминал»/AFE) с помощью мощных полупроводниковых ключей (IGBT-транзисторов), управляемых постоянным напряжением. Ключи коммутируются постоянным напряжением с выхода преобразователей напряжения (переменное/постоянное). Например:

• станки с ЧПУ;
• лифты и т. п.

2. Преобразователи напряжения электрогенераторов (ветряных электростанций и т. п.).

3. Транспорт, например:

конверторные приводы современных городских рельсовых средств, в частности, трамваи;

4. Приводы сталепрокатных станов (помехи при мощной коммутации, а также регулировке скорости вращения приводов подачи листа).

5. Конвейерные (лентопротяжные) линии.

6. Фильтры для импульсных блоков питания и UPS.

8. Системы нагрева, вентиляции и кондиционирования (HVAC-системы).

9. Фильтры для подавления наводок сигналов в установках/шкафах с большой концентраций блоков электронного оборудования (при малом объеме пространства).

10. При использовании силовых кабелей в качестве проводников для связных коммуникаций (домашний Интернет, а также охранные системы с ограниченным числом проводов в кабеле ввода).

11. Фильтры для передачи данных и телефонных линий (ISDN и т. п.).

Примеры применения фильтров ЭМП

Домашний Интернет: передача данных внутри дома и между домом и силовой подстанцией (рис. 6). Подавление помех при использовании силовых кабелей в качестве проводников связных коммуникаций. В отсутствии фильтра ЭМП, радиоэлектронное оборудование абонента зашумлено наводками от сетевого напряжения.

Рис. 6

Приведенная на рис. 7 схема используется для преобразователей напряжения электрогенераторов. Сам преобразователь необходим из-за того, что параметры сигнала, например амплитуда напряжения, формируемого на выходе генератора, обычно не соответствуют параметрам сети. Фильтры же ЭМП защищают генератор (к примеру, ветряной электростанции) от проникновения высокочастотных помех из преобразователя напряжения.

Рис. 7

Модульные системы автоматизированного плавного пуска приводов электродвигателей «Активный терминал»/AFE (рис. 8).

Рис. 8

IGBT-транзисторы, активизируемые простым постоянным напряжением с выхода преобразователя, обеспечивают быстрое подключение или отключение приводов двигателей значительной мощности. На входе преобразователя — сетевое трехфазное синусоидальное напряжение, а на выходе — постоянное напряжение. Однако быстрая коммутация силовой цепи является источником высокочастотных помех. В результате проникновения помехи на вход, напряжение между фазами сети искажается (возникает помеха симметричного типа). Уровень асимметричной помехи также может быть значительным из-за протяженного кабеля от преобразователя напряжения до внешней сети. Фильтр8 ЭМП Epcos, установленный на входе преобразователя, компенсирует практически без остатка обе помехи, «развязывая» преобразователь и внешнюю сеть.

Муниципальный рельсовый транспорт (трамваи). Фильтр ЭМП устанавливается между преобразователем напряжения электродвигателя и питающей (контактной) линией (рис. 9).

Рис. 9

В заключение можно констатировать широкие и разнообразные возможности фильтров ЭМП фирмы Epcos для решения задач ЭМС силовых ТС.

Фильтры подавления ЭМП Epcos

Электромагнитные помехи (ЭМП) — это нежелательное воздействие электрических, магнитных или электромагнитных полей, возникающих в результате функционирования различных электрических устройств. Фирма Epcos располагает широким спектром фильтров подавления ЭМП или сетевых фильтров, предназначенных для защиты устройств от воздействия высокочастотных электромагнитных помех.

Товары, упомянутые в ролике

Смотрите также

• • Магазины и оптовые отделы
  • Видео
  • Новости
  • Каталог брендов
  • Каталоги автозапчастей
  • Акции и спецпредложения
  • Калькуляторы
  • Обратная связь
  • История компании
  • «ЧИП и ДИП» сегодня
  • Контактная информация
  • Работа в «ЧИП и ДИП»
  • Образцы документов
  • Сервис-центр
  • Как сделать заказ
  • Доставка заказа
  • Способы оплаты
  • Состояние заказа
  • Редактирование заказа
  • Возврат и обмен товара

  Принимаем к оплате
  CHIPDIP в соцсетях

  ООО «ЧИП и ДИП»

  Республика Беларусь , 220004, г. Минск, ул. Димитрова, дом 5, торговое помещение №10, офис 41
  Свидетельство о регистрации №192781371 выдано 28.02.2017 года Минским городским исполнительным комитетом
  УНП 192781371
  Регистрация в Торговом реестре Интернет-магазина сhipdip.by №431036 от 05.11.2018
  Способы оплаты: банковский перевод, карты Visa, MasterCard, Белкарт, наличными при самовывозе

  Телефон: +375 17 311-07-17
  Электронная почта: sales@chipdip.by
  Время работы пункта выдачи заказов: Пн-Пт 10:00–18:00
  Время работы торгового зала: Пн-Пт 9:00–20:00, Сб-Вс 10:00–18:00
  Доставка осуществляется: Пн–Пт 10:00–20:00

  Блочный фильтр ЭМП (EMI) для источников питания

  

  

  Расширение функциональности электронного оборудования сопровождается существенным ростом быстродействия ИС и числа используемых в них логических вентилей. Соответственно, все более важную роль начинают играть силовые цепи, обеспечивающие питание этих устройств. Если устройство с высокой частотой переключения имеет нестабильное питание, то и работа его становится неустойчивой. Особенно это заметно в низковольтных полупроводниковых устройствах. По этой причине стабильность источника питания стала сегодня одним из ключевых факторов. К тому же, поскольку быстродействующие полупроводниковые устройства излучают высокочастотные гармонические помехи, обычные развязывающие конденсаторы в ряде случаев не способны их подавить. Более того, низковольтные полупроводниковые устройства подвержены риску нарушения работы и даже выхода из строя под действием внешних электростатических разрядов и импульсных бросков напряжения. Помимо общепринятых методов решения этой проблемы, заключающихся в надлежащем проектировании схем и выборе развязывающего конденсатора, вполне жизнеспособным подходом является использование высокоэффективных фильтров ЭМП. В статье рассматривается эффективность блочных фильтров ЭМП и дается обзор рыночных новинок формата SMD.

  Блочный фильтр ЭМП

  Блочный фильтр ЭМП (рис. 1, таблица) — это составной фильтр для подавления электромагнитных помех, его выпускает компания Murata Manufacturing Co., Ltd. под маркой BNX. Входящие в состав фильтравысококачественный проходной конденсатор и многослойный керамический конденсатор большой емкости обеспечивают подавление электромагнитных помех в широком диапазоне частот. Дроссель в цепи общего провода позволяет в значительной степени подавлять помехи, распространяющиеся по «земле».

  

  Рис. 1. а) Блочный фильтр ЭМП серии BNX; б) пример характеристики вносимых потерь (BNX022-01); в) схема включения

  Высокая эффективность подавления помех фильтрами серии BNX сделала эти изделия оптимальным выбором для фильтрации помех в силовых цепях самого разнообразного оборудования. Малоразмерная серия BNX012 с толщиной корпуса 8 мм была выпущена в продажу в 2003 году. Она рассчитана на случаи, когда фильтры предыдущих серий BNX не могут быть смонтированы на печатной плате ввиду миниатюризации электронного оборудования.

  Недавно компания выпустила еще более компактные фильтры — BNX022 и BNX023, предназначенные для поверхностного монтажа (SMD). Корпус SMD-фильтров серии BNX имеет толщину 3,1 мм — это меньше, чем у фильтров с проволочными выводами BNX012/BNX016, которые сами по себе достаточно миниатюрны. Их можно паять оплавлением для одновременного монтажа с SMD-компонентами. По характеристикам подавления помех SMD-фильтры эквивалентны изделиям предыдущих серий и при этом рассчитаны на номинальный ток 10 или 15 А.

  Подавление помех блочными фильтрами ЭМП

  В чем же заключается эффект от использования фильтров серии BNX для подавления помех?

  Подавление помех в силовых кабелях

  На рис. 2 приведен пример эксперимента, демонстрирующего подавление помех от силового кабеля, подсоединенного к оборудованию, при использовании внешнего блока питания. Цифровые цепи электронного оборудования, работающие на частоте 30 МГц, питаются от преобразователя постоянного тока. Когда к печатной плате подсоединен внешний блок питания, по силовому кабелю распространяются как помехи от самого преобразователя постоянного тока, так и помехи от цифровых цепей, проходящие через преобразователь. Установив в соединитель силового кабеля малоразмерный фильтр серии BNX012 с проволочными выводами, можно добиться существенного (от 10 до 20 дБ) подавления помех в диапазоне частот от 100 до 700 МГц. Фильтры серии BNX, содержащие конденсатор большой емкости и высокоэффективный проходной конденсатор, характеризуются способностью подавлять помехи в широком диапазоне частот при использовании всего одного фильтра. Можно ожидать, что эта их особенность будет использоваться для подавления внешних помех (обеспечения помехоустойчивости) в случаях, когда частоту помехи предсказать невозможно.

  

  Рис. 2. а) Меры по блокированию излучения помех силовыми кабелями; б) результат измерения

  Помехи переключения в импульсных источниках питания

  В ИИП и преобразователях постоянного тока напряжение преобразуется в импульсном режиме. В этой связи выходное напряжение может содержать помехи, время от времени образующиеся при переключении. На рис. 3 показан пример подавления помех переключения, в котором фильтр BNX002-01 практически бесследно устраняет помехи данного типа.

  

  Рис. 3. Подавление помех переключения в импульсных источниках питания:

  а) испытательная схема; б) без фильтра (вырабатывается высокочастотная помеха амплитудой до 0,5 В); в) используется BNX002-01 (фильтр BNX подавляет большую часть помехи)

  Подавление импульсного шума

  В местах расположения высоковольтного электрического оборудования — например, промышленных металлорежущих станков — функционирование оборудования может нарушаться под воздействием импульсных помех, таких как коммутационные перенапряжения. Высокая эффективность подавления ЭМП фильтрами серии BNX позволяет применять их и для подавления импульсных помех. На рис. 4 показано, как фильтр подавляет помехи, вырабатываемые генератором импульсных помех. Эта демонстрация была выполнена с тремя типами фильтров: BNX002-01 (обычный), BNX012-01 (малоразмерный) и BNX022-01 (SMD). Во всех трех случаях импульсная помеха с амплитудой 4 кВ была подавлена.

  

  Рис. 4. а) Схема подавления импульсных помех; б) помехи до испытания; в) помехи после испытания

  Меры по защите от статического электричества

  С миниатюризацией полупроводниковых элементов все большую актуальность приобретает проблема предотвращения их повреждения в результате действия электростатических разрядов (рис. 5). Фильтры серии BNX обеспечивают достаточную защиту от электростатических разрядов, возникающих в источниках питания.

  

  Рис. 5. Сравнение сигнальных кривых электростатических разрядов

  Выводы

  Благодаря своей высокой эффективности блочные фильтры ЭМП используются во многих типах электрического оборудования. Однако в свете последних тенденций — миниатюризации и внедрения SMD-технологии — возникает необходимость в изменении их конфигурации. В этой связи компания вывела на рынок блочные фильтры ЭМП в малоразмерном и SMD-испол-нении. Выпущены также малоразмерные SMD-фильтры BNX024H01/BNX025H01, характеризующиеся высокой надежностью (обязательное требование в автомобильной промышленности). Эти блочные фильтры ЭМП позволяют реализовывать разнообразные меры по подавлению помех, включая стабилизацию напряжения, блокирование нежелательного излучения, подавление импульсных помех и электростатических разрядов.

  Ожидается, что спрос на такие высокоэффективные фильтры ЭМП будет расти. В дальнейшем компания Murata намерена выпустить еще ряд моделей блочных фильтров ЭМП, учитывающих изменения в конфигурации оборудования и его сетевом окружении.

  Похожие публикации:

  1. Как отличить медный провод от омедненного алюминия
  2. Как отремонтировать монитор при уменьшении яркости
  3. Как устроен термометр как градуируют шкалу термометра
  4. Почему электроплиты продаются без шнура и вилки