Warum fehlen Gleichtakt-EMI-Filtern Dämpfungsnetzwerke?

Ich habe das Design einiger verschiedener EMI-Filter durchgesehen, hauptsächlich für Abwärtswandlereingänge.Standard-EMI-Filter für CM- und Differentialrauschen

In vielen Fällen kann die Streuinduktivität der CM-Drossel genügend Induktivität für den differenziellen Teil des Filters bereitstellen. Obwohl es in diesem Bild nicht gezeigt wird, ist es auch sehr üblich, das Differentialfilter über einen Widerstand und einen Dämpfungskondensator (5-10 der Kapazität von Cx2) parallel zu Cx2 zu dämpfen. Dies ist angesichts der Spitzenwerte im Bode-Diagramm eines LC-Filters zweiter Ordnung natürlich.

Was ich online nirgendwo gesehen habe, ist ein Design, das den Gleichtaktfilter mit einem ähnlichen Netzwerk wie das Chassis dämpft. Warum ist Peaking für den Gleichtaktanteil des Filters nicht so wichtig wie für das Differential? Vielleicht ist die flache Impedanzsteilheit einer CM-Drossel ein Hinweis?

Normalerweise liegen die CM-Drosseln im Milli-Henry-Bereich und haben eine anständige Dämpfung bei> 1 MHz, Cy1 / 2 fallen um 1 uF.

Ich versuche zu sehen, ob ich Platz sparen kann, indem ich eine kleine CM-Drossel in den Mikro-Henrys auswähle und dann eine Serieninduktivität habe, damit ich Cdamp reduzieren kann. Dadurch hat Cy1 / 2 viel größere Kapazitätswerte, und ich bin mir nicht sicher, wie dies zusammenspielen wird.

Bitte stellen Sie eine konkrete Frage
Warum fehlen Gleichtakt-EMI-Filtern Dämpfungsnetzwerke?
Bitte zeigen Sie ein Simulationsbeispiel dessen, was Ihrer Meinung nach ein Problem in Bezug auf Resonanz/Peaking sein könnte, und ich werde versuchen, Ihnen zu zeigen, wie Sie es richtig und realistischer analysieren können. Verwenden Sie in Ihrer Simulation ein echtes Modell einer CM-Drossel.
Die Dämpfung ist mit Energieverlust verbunden, den Sie normalerweise in einem Netzteil minimieren möchten.
CM-Drosseln sehen die vom nachgeschalteten Wandler absorbierten Hochstrom-Differentialimpulse nicht, nur der differenzielle Teil (die Streuinduktivität im Fall einer CM-Drossel) dämpft daher nur diesen Teil. Sie können sich ein APEC-Seminar ansehen , das ich 2017 zu diesem Thema gehalten habe.
Verbal- aber es treten sicherlich auch Gleichtaktimpulse auf. Das Chassis hat eine gewisse Kapazität und einige Wechselströme fließen, deshalb gibt es einen Gleichtaktfilter. Warum müssen diese Impulse nicht gedämpft werden?

Antworten (1)

Sie steuern auf ein Problem mit der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu

Das Problem beim Aufbocken von Cy besteht darin, dass dadurch der Leckstrom vom Netz zum Erdungskabel Ihres Geräts erhöht wird. Da die am wenigsten restriktive Bedingung, die IEC(UL) 60950 für Gartengeräte zulässt, 3,5 mA Erdschluss ist, begrenzt dies Cy auf knapp unter 20 nF für einen vernünftigen Worst-Case von 240 V, 60 Hz. (Wenn Ihr Gerät stationär ist und entweder fest mit dem Stromnetz verdrahtet, über einen IEC 60309- oder gleichwertigen Industriestecker angeschlossen ist oder über eine separate Erdungsklemme verfügt, können Sie die gelockerten Bestimmungen zur Begrenzung des Versorgungsstroms auf 5 % verwenden in IEC 60950, aber diese sollen nicht ohne weiteres auf Allzweckgeräte anwendbar sein.)

Ah, das macht sehr viel Sinn. Wären Sie bei einer Offline-Batterieanwendung besorgt? Und unabhängig von der Größe von Cy, warum sollte man das Dämpfungsnetzwerk dem Chassis zuweisen?
@ardarn - das Dämpfungsnetzwerk selbst ist hier irrelevant - die Leckage beträgt 1/2 * pi f C-Leckage durch Cy, nicht durch ein anderes Teil, und ist in allen Netzfiltern vorhanden, die Y-Kappen zur Netzerde verwenden
@ardarn - können Sie klarstellen, was Sie mit "Offline-Batterieanwendung" meinen?
Geräte, die nicht mit Netz oder Erde verbunden sind, aber ein Metallgehäuse haben. Ich verstehe, dass das Dämpfungsnetzwerk irrelevant ist, wenn es um den Leckaspekt des Systems geht, aber warum sollten wir den Gleichtaktfilter nicht dämpfen, um ein Klingeln während eines Gleichtaktrauschereignisses zu vermeiden?
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