中心論題：
- 對輻射型和傳導型干擾的防護
- 濾波器構造及其優(yōu)缺點(diǎn)
解決方案：
- 帶有集成式線(xiàn)路濾波器的連接器
- 與線(xiàn)路濾波器的固定式電源連接
- 在PCB上連接和濾波
使用干線(xiàn)EMI濾波器，是一項確保電磁兼容性的措施。多數情況下，盡管從PCB到控制柜都考慮了EMC設計原則，但濾波器的使用依然是必不可少的。而且，不斷提高的功率密度和設備的處理器高性能所帶來(lái)的輻射并未有任何減少。隨著(zhù)電路的復雜化，它們變得更脆弱，更需要電磁干擾防護。當今要求設備和設施應具有更高的可用性，進(jìn)一步促使了EMC設計愈發(fā)重要。下文闡述了濾波器選擇準則，以及與電力接入和濾波器結構有關(guān)的各種概念。
現場(chǎng)設施內的故障檢測非常耗時(shí)，尤其是那些不定期發(fā)生、看似隨機的故障，很難捕獲或模擬。因此，在開(kāi)發(fā)階段對電磁干擾防護做投入非常重要。
在選擇濾波器時(shí)，有兩個(gè)基本問(wèn)題需要衡量：工作期間可能會(huì )有哪些干擾類(lèi)型？哪些功能干擾是可以容忍的？一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是當電視機旁邊的手機在接電話(huà)時(shí)，對電視機產(chǎn)生的噪聲。這個(gè)干擾是可容忍的。然而，在醫療或安全技術(shù)等應用中，功能干擾則是不能容忍的。
對輻射型和傳導型干擾的防護
干擾是經(jīng)由無(wú)線(xiàn)電波或電源線(xiàn)傳輸到設備或設施中的。這些干擾可能是輻射型或傳導型的。金屬外殼、金屬化復合材料、導線(xiàn)網(wǎng)用于防范輻射型干擾，而線(xiàn)路濾波器用于防范傳導型干擾。所有輻射型干擾均源于電纜，并可在任何時(shí)間被傳輸到電纜中。
考慮到這些因素，就可選擇適當的干擾抑制措施，并加以應用來(lái)實(shí)現最優(yōu)效果。例如，如果不銹鋼外殼中的電源線(xiàn)屏蔽不充分，那么外殼就會(huì )失去抑制作用。如果缺乏充分屏蔽，干擾就會(huì )越過(guò)濾波器毫無(wú)阻攔地進(jìn)入到產(chǎn)品中，對濾波器的負載端產(chǎn)生影響，內置式線(xiàn)路濾波器就會(huì )失去抑制作用。有相關(guān)的設計指示用于解決這個(gè)問(wèn)題。
線(xiàn)路濾波器的選擇標準
除了額定電壓、額定電流、工作溫度等物理屬性以外，抑制濾波器的選擇還受到安裝方法、資源、后勤等易變因素的影響（圖1）。
濾波器構造
在電力接入和濾波器構造這兩方面之間（圖2），關(guān)于濾波器的構造方式（例如與內置濾波器的固定連接、帶有集成式線(xiàn)路濾波器的電力進(jìn)入模塊、PCB上與分立濾波器的固定連接等），大約有10個(gè)有意義的組合。
濾波器的這些變化，使人們能根據上述選擇準則和偏好來(lái)做評定。這個(gè)比較過(guò)程排除了電力接入和濾波器構造的部分方法。上述每種濾波器構造均有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。以下是對下列方法的評定：
a. 帶有集成式線(xiàn)路濾波器的連接器
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，線(xiàn)路濾波就在電力接入點(diǎn)進(jìn)行。濾波器被放在帶有較寬金屬法蘭的全封閉外殼中。只要設備外殼與濾波器外殼的電接觸良好，屏蔽和濾波器屬性就會(huì )很理想。與設備的電源線(xiàn)連接（它們可能充當“天線(xiàn)”）都得到濾波，并且該方法相當緊湊。而另一方面，損失了一些濾波器設計靈活性，這是由于默認提供了一種標準解決方案，并且濾波器內部可用空間有限。該方法僅用于單相電力接入模塊。
b. 與線(xiàn)路濾波器的固定式電源連接
該方法對于所有電力類(lèi)型都非常實(shí)用，并且在濾波器尺寸方面極其靈活。大量不同的電力類(lèi)別和濾波器屬性可供利用（濾波器具有多種級數量，使濾波器布局有所不同）。但是，缺點(diǎn)在于沒(méi)有顧及電力接入點(diǎn)的屏蔽問(wèn)題。需要用戶(hù)決定自己希望采用哪些屏蔽方法（屏蔽式電纜和電纜饋線(xiàn)、濾波器位置、額外的屏蔽板等）
c. 在PCB上連接和濾波（帶有分立式或印刷式濾波器）
當電力接入和濾波在PCB上進(jìn)行時(shí)，可以省卻了導線(xiàn)開(kāi)支。這對組裝工藝有著(zhù)積極影響。當可用空間有限時(shí)，推薦印刷式濾波器。印刷式濾波器構造方面的特殊技術(shù)帶來(lái)了較短的泄漏路徑和電壓裕度。連接器和濾波器之間的連接長(cháng)度可以非常短。在類(lèi)似這樣的情況，較短的未濾波路徑通常不會(huì )引起嚴重后果。另外，可把帶有集成式線(xiàn)路濾波器的連接器用于PCB組裝。
電力電子產(chǎn)品中的濾波器元件
對于電力電子產(chǎn)品，特別是在驅動(dòng)器領(lǐng)域，除了線(xiàn)路濾波以外，其它保護因素也會(huì )起到作用。圖3所示為某驅動(dòng)系統的一種構造方式，不同的抑制元件在其中共同產(chǎn)生作用（定性的電壓特性）。
半導體元件的高頻開(kāi)關(guān)會(huì )產(chǎn)生諧波、整流中斷和瞬態(tài)電壓峰值。它們給電力網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)負面影響。除了相關(guān)EMC標準以外，電力主管部門(mén)還會(huì )施行進(jìn)一步的指令，把對電源網(wǎng)絡(luò )的干擾減弱到可容忍的程度。扼流器和線(xiàn)路濾波器可用于減弱干擾。除了線(xiàn)路端EMC保護以外，對變頻器輸出端也通常采用保護措施。目標提高效率、延長(cháng)工作壽命、實(shí)現高效布線(xiàn)。
