Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sådan fungerer et EMI-filter

Elektromagnetisk interferens (EMI) er bredt defineret som den elektriske eller magnetiske interferens, der nedbryder eller ødelægger integriteten af ​​et signal eller komponenter og funktionalitet af elektronisk udstyr. Elektromagnetisk interferens, som omfatter radiofrekvensinterferens, brydes normalt ind i to brede områder. Smalbåndsemissioner er sædvanligvis menneskeskabte og begrænsede til et lille område af radiospektret. Hummen, som strømlinjen laver, er et godt eksempel på en smalbåndsemission. De kan være kontinuerlige eller sporadiske. Bredbåndsemissioner kan enten være menneskeskabte eller naturlige. De har en tendens til at fremkalde et stort område af det elektromagnetiske spektrum. De kan være engangshændelser, der er tilfældige, sporadiske begivenheder eller kontinuerlige. Alt fra en lynnedslag til computere skaber bredbåndsemissioner.

EMI's kilder

Den elektromagnetiske interferens, som EMI-filtre omhandler, kan forårsages på en række måder. Inde i en elektrisk enhed kan interferensen genereres ved impedans, modstand mod strøm, i sammenkoblede ledninger. Det kan også opstå ved spændingsforskelle i ledere. EMI produceres eksternt af kosmisk energi, såsom solstråler, strøm- eller telefonlinjer, apparater og strømledninger. En signifikant del af elektromagnetisk interferens genereres langs og bæres af kraftledninger til udstyr. Elektromagnetiske interferensfiltre kan enten være enheder eller interne moduler, der er designet til at reducere eller eliminere disse typer af interferens.

EMI-filtre

Uden at fordybe sig i den hårde videnskab, er størstedelen af ​​elektromagnetiske forstyrrelser i den høje frekvensområde. Dette betyder simpelthen, at hvis signalet blev målt som en sinusbølge for eksempel, ville cyklusserne være meget tæt sammen. EMI-filteret har to typer komponenter, der arbejder sammen for at undertrykke disse signaler: kondensatorer og induktorer. Kondensatorer hæmmer likestrøm, hvor en betydelig mængde elektromagnetisk interferens bæres ind i en enhed, samtidig med at vekselstrøm tillades. Induktorer er i det væsentlige små elektromagneter, der er i stand til at holde energi i et magnetfelt, da elektrisk strøm passerer igennem det, hvilket reducerer total spænding. De kondensatorer, der anvendes i EMI-filtre, kaldes shunting kondensatorer, som omdirigerer strøm i et bestemt område, høj frekvens, væk fra et kredsløb eller en komponent. Shunting kondensatoren føder højfrekvent strøm /interferens i induktorer, der er arrangeret i serie. Da strømmen passerer gennem hver induktor, reduceres den samlede styrke eller spænding. Optimalt vil induktoren reducere interferensen til ingenting, også kaldet shorting to ground. EMI-filtre anvendes i en bred vifte af applikationer. De findes i laboratorieudstyr, radioudstyr, computere og medicinsk udstyr og militært udstyr.