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通常来说，很多电子工程师来抑制电磁干扰（EMI）都是使用电源EMI滤波器，电源EMI滤波器属于无源低通滤波器，可以无衰减地将交流电传输到电源，大大衰减随交流电传入的EMI噪声，也能有效地抑制电源设备产生的噪声。然而很多小白却不知道该如何设计电源EMI滤波器。所以本文将分享一个电源EMI滤波器设计方案。
1、电源EMI滤波器的工作原理
单相交流电网噪声滤波器的基本结构如图所示，是由集中参数元件组成的四端无源网络，主要使用的元件是共模电感线圈L1，共模电容CY1、CY2及差模电容器CX1和CX2。若将此滤波器为例放在电源的输入端，则L1与CY1及CY2分别构成交流进线上两队独立端口之间的低通滤波器，可衰减交流进线上的共模干扰噪声，阻止它们进入电源设备，共模电感L1可以有效地衰减交流进线上的共模噪声，其中两个绕组一般是在闭合磁路的铁氧体磁芯上反向卷绕相同匝数，接入电路后在两个线圈内 交流电流产生的磁通相互抵消，不致使磁芯引起引起磁通饱和，又使这两个线圈的电感的电感值在共模状态下较大且保持不变，但由于绕制工艺和材料差异，这两个绕组并不能完全对称，其差值将形成一个差模电感，这个差模电感与差模电容器CX构成交流进线独立端口间的一个低通滤波器，用来抑制交流进线上的差模干扰噪声，防止电源设备受其干扰。
而图片所显示的电源噪声滤波器是无源网络，具有双向抑制性能，将它插入在交流电网与电源之间，相当于这两者的EMI噪声之间加上一个阻断屏障，起到双向抑制噪声的作用。
2、电源EMI滤波器的器件选择
共模电感先去哪使用的磁芯有环形、E形和U形等，材料一般采用铁氧体，环形磁芯适用于大电流小电感量，它的磁路比E形和U形常，没有间隙，用较少的圈数可获得较大的电感量，由于这些特点，它具有较佳的频率特性。而E形磁芯的线圈的磁通小，故当电感漏磁有可能影响其他电路或其他电路与共模电感有磁耦合，而不能获得所需要的噪声衰减效果时应考虑采用E形磁芯做成的共模电感。
电源噪声滤波器使用两种电容器——CX和CY，它们在滤波器中的作用不同，还有不同的安全等级要求，因此其性能参数直接与滤波器的安全性能有关。差模电容CX接在交流电进线两端，它上面附加有额定交流电压以外，还会叠加交流进线之间存在的各种EMI峰值电压，所以该电容器的漏压及增瞬态峰值电压的性能要求较高，同时要求该电容器失效后，不能危及后面电路及人身安全。
共模电容CY接在交流电进线与机壳地之间，要求它们在电气和机械性能上，应有足够大的安全余量，万一发生击穿短路，将使设备机充带上危险的交流电，如设备的绝缘或接地保护是小，可能使操作人员遭受电击，甚至危及人身安全，因此对CY电容器的容量要进行限制，使其在额定频率的电压下漏电流小于安全规范值，另外还要求其应有足够的耐压及耐瞬态高峰值电压的余量，并且万一发生电压击穿它应处于开路状态，而不会使设备机壳带电。
综上所述，在设计和选择电源EMI滤波器时，因为工作在高电压、大电流、恶劣的电磁干扰环境中，首先必须考虑所用电感器和电容器的安全性能。对于电感线圈，其磁芯、绕线的材料，绝缘材料和绝缘距离、线圈温升等都应予重视。对于电容器，其电容种类、耐压、安全等级、容量、漏电流等都应有限考虑，特别要求选择经过国际安全机构安全认证的产品。
