電源濾波器是用來減小電源中的波動(dòng)和干擾的一種器件。它通過濾除電源中的高頻干擾信號(hào)，使電源信號(hào)變得穩(wěn)定和純凈，從而保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行。下面將從什么是電源濾波器、電源濾波器的工作原理、不同類型的電源濾波器以及如何選擇合適的電源濾波器等方面對(duì)電源濾波器進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

1. 什么是電源濾波器

電源濾波器是一種用來減小電源中的干擾信號(hào)的器件。它主要通過濾波的方式，將電源中的高頻干擾信號(hào)濾除，從而保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行。在電子設(shè)備中，電源濾波器可以起到充當(dāng)電源系統(tǒng)的“保鏢”的作用，保護(hù)電子設(shè)備免受干擾的侵害。

2. 電源濾波器的工作原理

電源濾波器的工作原理主要是利用濾波元件對(duì)電源信號(hào)進(jìn)行濾波。在電源中，由于電源本身的質(zhì)量、供電線路以及電氣設(shè)備自身的干擾等因素的影響，會(huì)產(chǎn)生各種干擾信號(hào)，如高頻干擾信號(hào)、尖峰信號(hào)等。電源濾波器通過對(duì)這些干擾信號(hào)進(jìn)行濾波處理，將其濾除，使得電源信號(hào)變得穩(wěn)定和純凈。

電源濾波器中常用的濾波元件有電容、電感和電阻等。電容主要用于濾除高頻干擾信號(hào)，電感主要用于濾除低頻干擾信號(hào)，而電阻則用于限制電流的流動(dòng)。這些濾波元件在電源濾波器中起到了重要的作用，通過它們的合理組合和調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同頻率干擾信號(hào)的濾除。

3. 不同類型的電源濾波器

根據(jù)濾波元件的不同，電源濾波器可以分為RC濾波器、LC濾波器和Pi型濾波器等幾種不同的類型。

3.1 RC濾波器

RC濾波器是由一個(gè)電容和一個(gè)電阻組成的。它主要用于濾除高頻干擾信號(hào)，在一些對(duì)于電源要求不是特別嚴(yán)格的應(yīng)用中比較常見。RC濾波器的工作原理是通過電容對(duì)高頻信號(hào)的阻抗降低，使得高頻干擾信號(hào)可以通過電容的路徑排除掉。

3.2 LC濾波器

LC濾波器是由一個(gè)電感和一個(gè)電容組成的。它主要用于濾除低頻干擾信號(hào)，在對(duì)于電源要求比較嚴(yán)格的應(yīng)用中比較常見。LC濾波器的工作原理是通過電感對(duì)低頻信號(hào)的阻抗降低，使得低頻干擾信號(hào)可以通過電感的路徑排除掉。

3.3 Pi型濾波器

Pi型濾波器是由一個(gè)電感和兩個(gè)電容組成的。它不僅可以濾除高頻信號(hào)，還可以濾除低頻信號(hào)。它在電源濾波器中的應(yīng)用比較廣泛，能夠同時(shí)濾除高頻和低頻的干擾信號(hào)，保護(hù)電子設(shè)備的正常運(yùn)行。

4. 如何選擇合適的電源濾波器

選擇合適的電源濾波器是保證電子設(shè)備正常運(yùn)行的重要一步。在選擇電源濾波器時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)因素：

4.1 干擾信號(hào)類型

不同的應(yīng)用場景中會(huì)有不同類型的干擾信號(hào)，如高頻信號(hào)、低頻信號(hào)等。根據(jù)干擾信號(hào)的類型，選擇相應(yīng)的濾波器類型，以達(dá)到最好的濾波效果。

4.2 干擾信號(hào)頻率

干擾信號(hào)的頻率范圍也是選擇電源濾波器時(shí)需要考慮的一個(gè)因素。對(duì)于不同頻率范圍的干擾信號(hào)，需要選擇相應(yīng)頻率范圍內(nèi)的濾波器，以達(dá)到最好的濾波效果。

4.3 電源要求

不同的電源要求對(duì)于濾波器的選擇也有影響。在對(duì)電源要求比較嚴(yán)格的應(yīng)用中，如醫(yī)療設(shè)備、精密儀器等，需要選擇性能更好的濾波器，以保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行。

4.4 電源質(zhì)量

電源的質(zhì)量對(duì)于電子設(shè)備的正常運(yùn)行也有很大的影響。一般來說，優(yōu)質(zhì)的電源質(zhì)量會(huì)減小干擾信號(hào)的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的更好的保護(hù)。而電源濾波器就是一種常用的設(shè)備，用來提高電源質(zhì)量的。

一、什么是電源濾波器?電源濾波器又稱“電源EMI濾波器”或者“EMI電源濾波器”，這是一種由電容、電感和電阻組成的濾波器，是濾波器的一種。它的作用是：對(duì)特定頻率的頻點(diǎn)或該頻點(diǎn)以外的頻率進(jìn)行有效濾除，得到所需要的有效信號(hào)。

它是一種無源雙向網(wǎng)絡(luò)，一端是電源，另一端是負(fù)載，因此是一種阻抗適配網(wǎng)絡(luò)，主要是針對(duì)電源端口電磁騷擾的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，電源濾波器一般都設(shè)計(jì)為低通式，作為電子產(chǎn)品，工作的可靠性是它重要的特點(diǎn)，由于電磁噪聲存在使得電子產(chǎn)品受到其他設(shè)備的干擾導(dǎo)致工作異常。對(duì)于任何電源線上高頻傳導(dǎo)騷擾信號(hào)，都可以用差模干擾信號(hào)和共模干擾信號(hào)來描述。差模干擾在兩傳輸導(dǎo)線之間流動(dòng)，屬于對(duì)稱性干擾;共模干擾在傳輸導(dǎo)線與地之間傳輸，屬于非對(duì)稱性干擾。

二、電源濾波器原理如下圖是電源濾波器典型電路圖，其中：C1、C2是差模電容器，一般稱為X電容，電容容量很多時(shí)候選擇在0.01μF到0.47μF之間;Y1和Y2是共模電容，一般稱為Y電容，電容量不宜過大，一般在幾十納法左右，選的太大容易引起漏電;L1為共模扼流圈，它為同向繞在同一個(gè)鐵氧體環(huán)上的一對(duì)線圈，電感量約為幾毫亨，對(duì)于共模干擾電流，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場是同方向的，共模扼流圈表現(xiàn)出較大的阻抗，從而起到衰減干擾信號(hào)的作用;而對(duì)于差模信號(hào)，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場抵消，因此不會(huì)影響到電路的性能。需要注意的是這是一級(jí)濾波器電路，如果想要效果得到更好可以采用二級(jí)濾波。

三、電源濾波器性能指標(biāo)判斷一個(gè)電源濾波器優(yōu)劣就要了解電源濾波器有哪些性能指標(biāo)，電源濾波器的主要參數(shù)有：額定電壓、額定電流、漏電流、絕緣電阻、耐壓值、工作溫度、插入損耗等。其中最重要的是插入損耗，插入損耗經(jīng)常用“IL”來表示，有時(shí)候也稱插入衰減，這項(xiàng)指標(biāo)是價(jià)電源濾波器性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)，通常用分貝數(shù)或頻率特性曲線來表示。它是指濾波器接入線路前后，測(cè)試信號(hào)從電源端傳到負(fù)載端的功率比或端口電壓比。分貝數(shù)越大，說明抑制干擾的能力就越強(qiáng)。例如插入損耗有些可以用50歐姆測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試，如下圖是某電源濾波器插入損耗圖

四、如何選擇因此選購電源濾波器時(shí)候，要充分考慮相數(shù)、額定電壓、額定電流、漏電流大小、認(rèn)證、體積以及形狀、插入損耗等，額定電壓/電流要符合產(chǎn)品所需，漏電流不能選擇太大的，選擇有相關(guān)認(rèn)證體系的電源濾波器，體積和形狀根據(jù)實(shí)際來決定，插入損耗選擇抑制能力強(qiáng)一點(diǎn)的等等。

除了這些還需要根據(jù)實(shí)際需要，例如有些電源濾波器是軍用級(jí)的有些是工業(yè)級(jí)的，有些是家庭設(shè)備專用，有些是變頻器專用，有些是醫(yī)療設(shè)備專用......只有確定了使用對(duì)象才能選擇好適合自己的電源濾波器，其實(shí)只要基本條件滿足的話，很多時(shí)候都是考慮價(jià)格成本的問題。