Как проверить работу фильтра электромагнитных излучений?

Фильтры питания являются важнейшими компонентами электронных устройств. Их основная функция — фильтрация входного сигнала от шума и других помех, обеспечивая стабильное и плавное напряжение постоянного или переменного тока для нормальной работы электронных устройств. Фильтры питания широко используются в электронных изделиях, особенно в изделиях высокого класса, требующих стабильности сигнала, надежности и безопасности.

Помимо основных функций и ролей, упомянутых выше, фильтры электропитания могут также выполнять следующие функции:

• Отфильтровывает высокочастотные шумы во входном электропитании, снижает помехи в системе и сводит к минимуму электромагнитное излучение.
• Не допускайте кратковременных изменений в цепи электропитания, чтобы не оказывать влияния на систему.
• Избегайте резких скачков напряжения в сети, чтобы повысить надежность и стабильность системы.

Итак, как можно проверить эффективность фильтров электропитания?

1. Ток утечки

Ток утечки — это ток, протекающий между фазой, нейтралью и корпусом фильтра (линией заземления) при напряжении 250 В переменного тока. Он в первую очередь зависит от номинала конденсатора заземления (синфазного конденсатора). Увеличение ёмкости синфазного конденсатора CY может снизить вносимые потери, но может привести к увеличению тока утечки.

2. Выдерживаемое напряжение

Для обеспечения работоспособности сетевого фильтра, а также безопасности оборудования и персонала необходимо проводить испытания на выдерживаемое напряжение. Испытания на выдерживаемое напряжение проводятся в экстремальных условиях эксплуатации. Если конденсатор CX не выдерживает высокие напряжения, он может выйти из строя при пиковом перенапряжении. Хотя его выход из строя не представляет угрозы для безопасности персонала, он может привести к потере работоспособности или производительности фильтра.

3. Оценка эффективности

При использовании фильтров электромагнитных помех наиболее важными факторами являются номинальные значения напряжения и тока, выдерживаемое напряжение и ток утечки. Основным показателем эффективности фильтра является его вносимое затухание.

Способность фильтра подавления электромагнитных помех измеряется с помощью вносимых потерь (IL). Вносимые потери определяются как отношение мощности P1, передаваемой от источника шума к нагрузке без подключенного фильтра, к мощности P2, передаваемой от источника шума к нагрузке с подключенным фильтром, выраженное в децибелах (дБ).

• Стандартное тестирование вносимых потерь
• Тестирование вносимых потерь нагрузки
• Тестирование фильтров электромагнитных помех во временной области

4. Разработка автоматической системы тестирования вносимых потерь для фильтров электромагнитных помех

По мере усложнения испытаний на ЭМС и увеличения рабочей нагрузки требования к испытательному оборудованию с точки зрения функциональности, производительности, скорости и точности испытаний также растут. Традиционное ручное тестирование всё чаще не отвечает этим требованиям. Национальные стандарты (GB) и национальные военные стандарты (GJB) требуют автоматизации испытаний на ЭМС со строгими требованиями к постобработке данных. Поэтому разработка автоматизированных испытаний на ЭМС стала актуальной. Представленная в данной статье система автоматического тестирования использует технологию виртуальных приборов и основана на источнике сигнала и анализаторе спектра для измерения вносимых потерь фильтров мощности ЭМС.