滤波电容的选择和使用X
方敏冯翠花
(合肥通用机械研究院)
摘要介绍在电磁兼容测试当中,当连续干扰电压测试结果不满足相应标准时,采取相应的滤波电容抑
制干扰的方法。
关键词电磁兼容滤波电容连续干扰电压
Selectionandapplicationoffiltercapacitor
FangMinFengCuihua
(HefeiGeneralMachineryResearchInstitute)
ABSTRACTThemethodsofsuppressinterferencewithreasonablefiltercapacitorisintro2
ducedwhentheresultofcontinuousinterferencevoltagedoesnotsatisfythecorresponding
EMCstandardsinthetestofEMC.
KEYWORDSelectromagneticcompatibility;filtercapacitor;continuousinterferencevoltage
电磁干扰控制的目的是指采取一定的措施后,
使得设备或系统在一定的环境中能正常工作,相互
之间不产生不良影响。有很多方法可以抑制电磁
干扰,例如:采取屏蔽技术,良好的接地,采取滤波
技术(如增加滤波电容、滤波器、电感等)等。比较
以上几种解决办法,滤波器存在成本问题,电感体
积较大,且大小不易确定,选择滤波电容相对来说
还是比较方便的方法。
1滤波电容的选择
图1是某一台空调产品连续干扰电压的测试
曲线(执行GB4343.1-2003《家用和类似用途电
动、电热器具,电动工具以及类似电器无线电干扰
特性测量方法和允许值》\[1\])。表1是超出限值的
一些频率点及连续干扰电压的峰值和平均值的测
量值。
从图1和表1中可以看出,连续干扰电压主要
是在0.15～2MHz频率范围内超标。空调产生的
电磁兼容问题,一半以上发生在控制部分。但是在
这个频率范围,也很有可能存在马达引起的干扰。
1.1曲线分析
采用排除法给空调供电,单独让室外机工作,
图1整机干扰曲线
表1超出限值的频率点及连续干扰电压的测量值
频率/MHz峰值/dBμV频率/MHz平均值/dBμV
0.33873.730.3563.45
0.41883.700.42673.61
0.44682.060.43472.21
0.53869.040.53859.01
0.66261.600.66252.06
2.0957.222.0846.70
室内机不工作,室外机控制器和压缩机产生的连续
干扰电压的测试曲线如图2所示。
第6卷第2期
2006年4月
制冷与空调
REFRIGERATIONANDAIR-CONDITIONING91292
X收稿日期:2005209223
通讯作者:方敏,Email;job@acinspect.com.cn
?1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net
图2室外机干扰曲线
从图2可以看出,测量的连续干扰电压的峰值
曲线和平均值曲线均没有超过限值线,且有一定的
裕量,由此可以排除室外机控制器和压缩机干扰的
可能。
采用让室内机不工作,室外机和分液器通电,
测试得到的连续干扰电压曲线如图3所示。
图3室外机和分液器干扰曲线
1.2解决的方法\[23\]
对比两次的测试曲线,可以得出电磁干扰是分
液器控制器工作时产生的。
电容器内绝缘介质材料的特性是电容器综合
性能的重要制约因素。实际的电容器不是纯电容,
它是由等效电感、电容和等效电阻构成的串联网
络。选择电容器类型时,工作频率是一个重要的因
素。电容器的最高使用频率通常受电容器的电感
和引线长度限制。在某些频率上电容器因电感会
产生自谐振振荡。电容的谐振频率由等效电感和
电容共同决定,电容的电感值越大,则谐振频率越
低,也就是电容的高频滤波效果越差。等效电感与
电容器的引线长度有很大的关系,引线越长,则电
感越大,电容的谐振频率越低。因此,在实际应用
中,应尽量使电容器的引线短一些。另外,电容器
中的介质参数受到温度和电压的影响会产生一定
的变化,电容值也随之变化。在选择电容时,要根
据不同介质电容器的电压和温度特性进行正确的
选择。
常用的电容器有:铝电解电容、钽电解电容、纸
介质电容、聚脂薄膜电容、云母和陶瓷电容器、聚苯
乙烯电容器、穿心电容器。
由于聚脂薄膜电容低频特性较好,在这里我们
选择一个0.1μF左右的聚脂薄膜电容直接焊接在
分液器的控制器上。图4和表2是加了滤波电容
后的连续干扰电压的试验测试曲线和测试值。
图4加滤波电容后的整机干扰曲线
表2峰值和平均值计算数据
频率/MHz峰值/dBμV频率/MHz平均值/dBμV
0.33847.170.3533.78
0.41842.080.42634.50
0.44649.090.43438.79
0.53840.200.53830.48
0.66243.480.66232.05
2.0945.122.0831.45
2结束语
由图4和表2可以看出,在加了滤波电容后,
超出限值线的干扰均被滤掉。在实际应用中,单一
的电容器不可能在从低频段到高频段都能令人满
意。这种情况下可以将两个不同类型的电容器并
联使用,会取得良好的效果。
参考文献
\[1\]GB4343.122003家用和类似用途电动、电热器具,电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值.
\[2\]姚世全.电磁兼容标准实施指南.北京:中国标准出版社,1999.
\[3\](法)米切尔·麦迪圭安.电磁干扰排查及故障解决的电磁兼容技术.北京:机械工业出版社,2002.
·29·制冷与空调第6卷
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