EMI滤波器的技术与设计

图说：具备完整差模与共模滤波的电源供应器。

4 EMI滤波器的类型

         EMI滤波器依照其抑制或吸收传导干扰的工作原理不同之处，可以分为吸收式EMI滤波器以及组合式EMI滤波器2种，分别概述如下： 

        4.1 吸收式EMI滤波器 
        吸收式抗EMI滤波器在结构上相当于一个绕线或穿心的磁心线圈，这类滤波器主要是利用磁性材料的阻抗频率特性来达到抑制EMI的目的，由于磁心线圈在高频段时的阻抗远大于其在低频段的阻抗，为了达到最佳的干扰滤除效果，吸收式抗EMI滤波器在干扰的中心频段具有最大的阻抗值，而滤波器阻抗的峰值频率点一般来说会与磁性材料的截止频率成正比，即与磁性材料的起始磁导率成反比。因此，为了满足滤除不同频段电磁干扰的要求，用于吸收式抗EMI滤波器的材料必须加以系列化。对于不同的抗EMI材料具有不同的阻抗峰值频率点，分别针对滤除不同频段的干扰。

         吸收式抗EMI滤波器按其具体用途可分为小讯号滤波器、中间（intermediate）滤波器和电源滤波器三大类。小讯号滤波器主要用于吸收多股并行讯号传输在线附加的干扰，如交换机数据联机、计算机主机与监视器之间的缆线、主机与磁盘驱动器排线干扰等等。此类滤波器一般制作成多孔平板状或扁平盒状，每条讯号线相当于都通过了1个单匝的磁心。对于不同的干扰频段，要求滤波器具有不同的阻抗峰值频率点，这可通过选择不同的材料来实现，而阻抗的大小则主要由磁心的长度来控制。 

          中间滤波器的安置必需要先得知电路上何种组件为干扰源，如晶体管或者是MOSFET所引起的过冲现象时，便可将滤波器直接安置于该干扰组件的接脚上。如果干扰源不易确定，但是干扰传输路径明确，此时便可将滤波器设置于该特定电路上。扼流线圈也是属于此种滤波器，一般为环形外观，可让所有可能产生干扰的线路都穿过或环绕在磁心上。扼流线圈的优点是具有极宽的频带及阻抗，但是要配置扼流线圈，就必需要注意各线路之间的绝缘以及电容数量。

图说：共模扼流线圈
 
       而在电源滤波组件方面，由于其线路上通过的电流较大，所以要注意磁心的的负载问题。此类滤波器包含了交换式电源中应用的共模扼流线圈、电源线路扼流线圈等。对于电源线路上专门的差模扼流圈，由于承受的偏置电流大，目前最理想的材料是选择复合磁粉芯，它是将金属软性磁粉经绝缘包裹压制回火而成，不但材料的抗饱和强度增大，而且磁心的电阻率比起单纯的金属软磁材料增大了几数倍，因此可以应用在较高的频段内。虽然磁粉芯的起始磁导率不是很高，但是可透过增加匝数的方式来获得高阻抗能力。