滤波器与防雷元件

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时间:2018-08-06

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1、1.Filter基本原理(1)噪声的类型:外来噪音的的混入通常有两种途径:差模噪声和共模噪声图1差模(简正)噪声的混入及其等效电路图2共模噪声的混入及其等效电路(2)线圈的作用针对上述两种噪声在通常的Filter中有两种吸收线圈:共模线圈差模线圈图3电感线圈下面以共模线圈为例分析线圈的作用:图4共模线圈动作示意图针对上图:对于差模信号:Vs是信号分量,信号电流(差模信号)用实线表示。差模电流流过共模线圈时,铁芯中产生的用实线表示的磁通大小相等,方向相反,相互抵消,所以差模电流不产生磁通,也就不产生电感。因此,共模线圈对差模信号不具有阻抗,信号可以无衰减的

2、加到RL上。对于共模信号:共模噪声产生的电流用虚线表示。当共模噪声流过共模线圈时,由于铁芯中产生的用虚线表示的磁通方向相同,所以产生的电感。因此,共模线圈对于共模噪声电流产生阻抗,减少了噪声电流。(3)Filter内部原理图5滤波器内部电路图如上图:抑制共模噪声元件:L1,L2(共模线圈)CY1,CY2(共模电容)抑制差模噪声元件:L3,L4(差模线圈)Cx(共模电容)同时,在切断电源时,Cx处于充电状态,会有触电危险,所以需要给Cx并联一个电阻R,把Cx上多余的电荷消耗掉。2.SPD基本原理(1)Filter的防雷原理只是由LC回路构成的Filter防

3、雷击效果不好。例如:因为当施加2000V的瞬时高压时,由Filter的输出侧输出的电压将会增加1.5倍左右,达到3500V到4000V,而我们通常使用的电气元件的耐电压试验的电压是2500V左右,这个高电压将会破坏后续的元件。为了克服上述缺点,就需要在Filter中增加防雷击元件,如下图中的Z1-Z8(压敏电阻)和DSA(气体放电管)。图6Filter的防雷原理(2)SPD原理将图6中的防雷击元件(图中粉色部分)独立出来,做成独立的模块SPD(SurgeProtectionDevice)安装在Filter外面,从而起到防雷击的作用。下图为双信SPD的内部

4、回路图:SPD的内部回路图

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