2022-03-09
Filter EMI (filter interferensi elektromagnetik), juga disebut Filter RFI atau filter interferensi frekuensi radio, adalah rangkaian filter yang terdiri dari kapasitor, induktor, dan resistor.Rangkaian filternya terdiri dari kapasitor, induktor dan resistor.Jaringan dua arah pasif: Salah satu ujungnya adalah catu daya dan ujung lainnya adalah beban.Prinsip filter EMI adalah jaringan pencocokan impedansi: semakin besar adaptasi impedansi antara sisi input dan output filter EMI, catu daya dan sisi beban, semakin efektif redaman interferensi elektromagnetik.Filter dapat secara efektif menyaring frekuensi tertentu atau frekuensi eksternal di saluran listrik, sehingga memperoleh sinyal daya frekuensi tertentu, atau menghilangkan sinyal daya setelah titik frekuensi tertentu.Faktanya, filter EMI adalah perangkat/sirkuit listrik yang mengurangi kebisingan elektromagnetik frekuensi tinggi yang ada pada saluran listrik dan sinyal.
EMI adalah gangguan elektronik yang mengganggu sinyal listrik dan mengurangi integritas sinyal.Setiap sambungan perangkat listrik atau elektronik dapat menjadi sumber potensial EMI.Ini dihasilkan secara eksternal oleh energi kosmik, seperti jilatan api matahari, sambaran petir, kebisingan atmosfer, peralatan elektronik, saluran listrik, dan sebagainya.Sebagian besar dihasilkan di sepanjang saluran listrik dan ditransmisikan ke peralatan melalui saluran listrik.Filter EMI adalah perangkat atau modul internal yang dirancang untuk mengurangi atau menghilangkan gangguan kebisingan.
1.3 Kebisingan Mode Umum dan Kebisingan Mode Diferensial
Gambar 1. Rangkaian Mode Umum dan Mode Diferensial
Dengan karakteristik filter EMI ini, grup gelombang persegi atau noise komposit yang melewati filter catu daya dapat diubah menjadi gelombang sinus dengan frekuensi tertentu.
Kebisingan yang akan ditekan oleh filter saluran dapat dibagi menjadi dua jenis berikut:
1)mode umum: Kebisingan yang sama pada dua (atau lebih) saluran listrik dapat dilihat sebagai kebisingan saluran listrik ke tanah.
2)mode diferensial: Kebisingan di antara saluran listrik.
Filter EMI akan memiliki kemampuan penekan yang berbeda untuk derau mode umum dan derau mode diferensial, dan umumnya akan dijelaskan oleh spektrum frekuensi yang sesuai dengan penekan (dalam desibel).
Kompatibilitas elektromagnetik (EMC) merupakan indikator penting untuk mengukur kualitas produk elektronik, dan semakin menjadi kunci dalam desain produk elektronik.Dalam proses desain sistem tenaga, pengenalan desain kompatibilitas elektromagnetik dapat meningkatkan kemampuan anti-interferensi keseluruhan dari sistem tenaga, memperpanjang masa pakai sistem, dan memastikan keamanan penggunaan.Oleh karena itu, filter interferensi elektromagnetik adalah perangkat yang menyediakan kompatibilitas elektromagnetik yang baik.
Rangkaian filter yang biasa digunakan pada filter power supply adalah filter pasif dan filter aktif.Bentuk utama dari filter pasif adalah filter kapasitor, filter induktansi dan filter kompleks (termasuk filter tipe L terbalik, filter LC, filter tipe LCπ dan filter tipe RCπ, dll.).Bentuk utama dari filter aktif adalah filter RC aktif, juga dikenal sebagai filter elektronik.Besarnya komponen berdenyut dalam arus DC diwakili oleh koefisien pulsasi S. Semakin besar nilainya, semakin buruk efek penyaringan.
Koefisien pulsa (S) = tegangan keluaran maksimum dasar komponen AC / komponen DC tegangan keluaran
Prinsip kerja spesifiknya adalah sebagai berikut: Setelah arus bolak-balik disearahkan oleh dioda, arahnya tunggal, tetapi arusnya terus berubah.DC yang berdenyut ini umumnya tidak langsung digunakan untuk catu daya radio.Oleh karena itu, perlu mengubah DC yang berdenyut menjadi DC gelombang halus, yaitu penyaringan.Dengan kata lain, tugas penyaringan adalah untuk mengurangi komponen fluktuasi tegangan keluaran yang diperbaiki sebanyak mungkin dan mengubahnya menjadi catu daya DC yang hampir konstan.
Menurut karakteristik interferensi elektromagnetik dari port daya, filter EMI dapat mengirimkan daya AC ke sumber daya tanpa redaman.Ini tidak hanya sangat mengurangi kebisingan EMI dari transmisi AC, tetapi juga secara efektif menekan kebisingan EMI yang dihasilkan oleh catu daya, mencegahnya memasuki jaringan AC untuk mengganggu perangkat elektronik lainnya.
Ini adalah struktur jaringan pasif yang cocok untuk catu daya AC dan DC dan memiliki fungsi penekanan dua arah.Memasukkannya di antara jaringan listrik AC dan catu daya sama dengan menambahkan penghalang pemblokiran antara kebisingan EMI dari jaringan listrik AC dan catu daya, yaitu, penekanan kebisingan dua arah, sehingga banyak digunakan di berbagai produk elektronik .
Bertujuan pada karakteristik interferensi elektromagnetik dari terminal daya, filter interferensi elektromagnetik dirancang.Biasanya jaringan dua terminal selektif terdiri dari induktor, kapasitor, resistor atau perangkat ferit.Menurut prinsip kerjanya, ini disebut filter refleksi.Ini memberikan impedansi seri tinggi dan impedansi paralel rendah di stopband filter, yang menyebabkannya menjadi sangat tidak cocok dengan impedansi sumber kebisingan dan impedansi beban, sehingga mentransfer komponen frekuensi yang tidak diinginkan kembali ke sumber kebisingan.
Gambar berikut adalah diagram rangkaian khas filter EMI: C1 dan C2 adalah kapasitor mode diferensial, umumnya disebut kapasitor X, kapasitansinya sering antara 0,01μF dan 0,47μF;Y1 dan Y2 adalah kapasitor mode umum, umumnya disebut kapasitor Y, kapasitansinya tidak boleh terlalu besar, umumnya dalam puluhan nanofarad, jika terlalu besar, akan mudah menyebabkan kebocoran;L1 adalah choke mode umum, yang merupakan sepasang kumparan yang dililitkan pada cincin ferit yang sama dalam arah yang sama.Induktansi adalah sekitar beberapa milihenries.Untuk arus interferensi mode umum, medan magnet yang dihasilkan oleh dua kumparan berada dalam arah yang sama, dan koil choke mode umum menunjukkan impedansi yang besar untuk melemahkan sinyal interferensi.Untuk sinyal mode, medan magnet yang dihasilkan oleh dua kumparan diimbangi, sehingga tidak mempengaruhi kinerja rangkaian.Perlu dicatat bahwa ini adalah rangkaian filter primer, jika ingin hasil yang lebih baik, Anda dapat menggunakan filter sekunder.
Gambar 2. Diagram Sirkuit Khas Filter EMI
Untuk menilai filter EMI baik atau tidak, perlu dipahami indikator kinerjanya.Parameter utama: tegangan pengenal, arus pengenal, arus bocor, resistansi isolasi, tegangan tahan, suhu operasi, rugi-rugi penyisipan, dll. Yang paling penting adalah rugi-rugi penyisipan.Kehilangan penyisipan sering dinyatakan dengan "IL", kadang-kadang juga disebut redaman penyisipan.Indikator ini merupakan indikator utama kinerja filter EMI.Biasanya dinyatakan dengan angka desibel atau kurva karakteristik frekuensi.Ini mengacu pada rasio daya atau rasio tegangan terminal dari sinyal uji dari catu daya ke beban sebelum dan sesudah filter dihubungkan ke sirkuit.Semakin besar jumlah desibel, semakin kuat kemampuan untuk menekan interferensi.Misalnya, beberapa kerugian penyisipan dapat diuji dengan sistem uji 50 ohm.Gambar berikut menunjukkan hilangnya penyisipan filter EMI.
Gambar 3. Kerugian Penyisipan Filter EMI
Oleh karena itu, ketika membeli filter EMI, nomor fase, tegangan pengenal, arus pengenal, arus bocor, sertifikasi, volume dan bentuk, kehilangan penyisipan, dll. harus sepenuhnya dipertimbangkan.Tegangan/arus pengenal harus memenuhi persyaratan produk, dan arus bocor tidak boleh terlalu besar.Filter EMI dengan sistem sertifikasi yang relevan dapat dipilih.Tentukan volume dan bentuknya sesuai dengan aplikasi yang sebenarnya.Ketika kehilangan penyisipan besar, kemampuan penekanannya kuat, dll.
Selain itu, ada beberapa detail yang perlu dipertimbangkan.Misalnya, beberapa filter EMI adalah kelas militer dan beberapa kelas industri.Beberapa didedikasikan untuk peralatan rumah tangga, beberapa didedikasikan untuk inverter, dan beberapa didedikasikan untuk peralatan medis.Hanya ketika objek ditentukan, Anda dapat memilih yang cocok.Selama kondisi dasar terpenuhi, harga adalah faktor kunci untuk dipertimbangkan.
1. Filter EMI tidak dapat memiliki jalur kopling elektromagnetik.
1) Saluran listrik terlalu panjang.
2) Saluran listrik terlalu dekat.
Kedua ini adalah instalasi yang salah.Inti masalahnya adalah bahwa ada jalur kopling elektromagnetik yang jelas antara kabel input filter dan kabel outputnya.Dengan cara ini, sinyal EMI yang ada di salah satu ujung filter lolos dari penekanan filter dan langsung digabungkan ke ujung filter yang lain tanpa redaman.Oleh karena itu, saluran input dan output filter harus dipisahkan terlebih dahulu secara efektif.
Selain itu, jika dua jenis filter catu daya di atas dipasang di dalam pelindung perangkat, sinyal EMI pada sirkuit internal dan komponen perangkat akan langsung digabungkan ke bagian luar perangkat karena sinyal EMI yang dihasilkan oleh radiasi pada terminal (daya) filter.Oleh karena itu, pelindung perangkat kehilangan penekanan radiasi EMI yang dihasilkan oleh komponen dan sirkuit internal.Tentu saja, jika ada sinyal EMI pada filter (catu daya), itu juga akan digabungkan ke komponen dan sirkuit di dalam perangkat karena radiasi, sehingga merusak penekanan sinyal EMI.
Secara umum, saat memasang filter EMI di perangkat atau sistem elektronik, berhati-hatilah untuk tidak menyatukan kabel antara ujung daya dan ujung beban, karena ini pasti memperburuk kopling elektromagnetik di antara keduanya sehingga menyebabkan penekanan sinyal EMI yang buruk.
Dianjurkan untuk menghubungkan inverter atau motor ke output filter EMI dengan panjang tidak lebih dari 30 cm.Karena garis arde yang terlalu panjang berarti induktansi dan resistansi arde yang besar, hal ini dapat sangat merusak supresi mode umum filter.Metode yang lebih baik adalah dengan mengamankan pelindung filter ke rumahan di saluran masuk daya unit dengan sekrup logam dan ring pegas bintang.
Memiliki jarak tidak berarti koneksi paralel, karena ini akan mengurangi kinerja filter.
Casing logam filter khusus inverter dan cangkang casing harus terhubung dengan baik, begitu juga dengan kabel ground.
Jalur koneksi input dan output lebih disukai memilih pasangan terpilin terlindung, yang dapat secara efektif menghilangkan beberapa sinyal interferensi frekuensi tinggi.
Filter EMI, atau filter interferensi elektromagnetik, juga disebut Filter RFI atau filter interferensi frekuensi radio, adalah cara efektif untuk melindungi dari dampak berbahaya interferensi elektromagnetik.
Interferensi yang dilakukan
EMI konduksi disebabkan oleh kontak fisik konduktor sebagai lawan dari EMI terpancar yang disebabkan oleh induksi (tanpa kontak fisik konduktor).Untuk frekuensi yang lebih rendah, EMI disebabkan oleh konduksi dan, untuk frekuensi yang lebih tinggi, oleh radiasi.
Sebagian besar elektronik berisi filter EMI, baik sebagai perangkat terpisah, atau tertanam di papan sirkuit.Fungsinya untuk meredam derau elektronik berfrekuensi tinggi yang dapat menimbulkan gangguan pada perangkat lain.Standar peraturan ada di sebagian besar negara yang membatasi jumlah kebisingan yang dapat dipancarkan.
Filter memberikan peredam bising di kedua arah yang melindungi saluran DC Anda dari kebisingan yang dihasilkan oleh peralatan tertentu, atau melindungi peralatan sensitif Anda dari kebisingan yang berasal dari catu daya DC atau beban lainnya.
Saluran listrik atau filter EMI listrik ditempatkan di titik masuk daya peralatan yang dipasang untuk mencegah kebisingan keluar atau masuk ke peralatan.Pada dasarnya, filter EMI terdiri dari dua tipe dasar komponen – kapasitor dan induktor.
Istilah EMI dan RFI sering digunakan secara bergantian.EMI sebenarnya adalah frekuensi kebisingan listrik apa pun, sedangkan RFI adalah subset spesifik dari kebisingan listrik pada spektrum EMI.... Radiasi EMI mirip dengan siaran radio yang tidak diinginkan yang dipancarkan dari saluran listrik.
Gunakan kabel berpelindung pasangan terpilin untuk membawa sinyal instrumentasi.Memutar kabel menyamakan efek EMI pada kedua kabel, sangat mengurangi kesalahan karena EMI.Mengelilingi kabel instrumen dengan pelindung melindunginya dari EMI, dan menyediakan jalur bagi arus yang dihasilkan EMI untuk mengalir ke ground.
EMI, atau Interferensi Elektro-Magnetik, didefinisikan sebagai sinyal listrik yang tidak diinginkan dan dapat berupa emisi yang dikonduksi atau dipancarkan.... Kapasitor menyediakan jalur impedansi rendah untuk mengalihkan kebisingan frekuensi tinggi
Kirimkan pertanyaan Anda langsung kepada kami
