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LED灯泡的噪声对策(下)部件的选择和配置最为关键

2012-02-21 08:51
科技潮人
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  差模噪声电流沿差动方向流动

  传导噪声的对策分三种情况实施:①差模噪声较大、共模噪声较小时;②共模噪声较大、差模噪声较小时;③两种噪声都比较大时。

  首先介绍一下①差模噪声较大、共模噪声较小时的对策。差模噪声的电流在AC电源线上沿差动方向流动。因此,无法在普通的共模扼流圈上衰减。这是因为,共模扼流圈对于同相方向(共模)的电流会产生电感,但对于差动方向(差模)的电流几乎不产生电感。

  因此,作为差模噪声的对策,一般采用差模扼流圈和接在AC电源线两端的电容器(以下简称“X电容”)。通过这两个部件,在被测物体内形成使流经AC电源线的差模噪声电流返回噪声源的路径(图7(a))。

利用差模扼流圈和X电容抑制电磁噪声

图7:利用差模扼流圈和X电容抑制电磁噪声

  为抑制差模噪声,利用差模扼流圈和X电容,在产品内形成使流经AC电源线的差模噪声电流返回噪声源的路径(a)。如果是共模噪声,一般使用Y电容来抑制噪声,不过在照明产品的电源电路中,其效果不充分。因此通过在Y电容上追加共模扼流圈或仅利用共模扼流圈来抑制共模噪声(b)。

  利用差模扼流圈能提高AC电源线的阻抗,使噪声电流不易流动。然后在此基础上,利用X电容降低AC电源线间的阻抗,使噪声电流返回噪声源。该方法可防止电磁噪声传导至产品以外。

  扼流圈对策

  接下来介绍②共模噪声较大、差模噪声较小时的噪声抑制方法。在共模噪声中,由于噪声电流在AC电源线上沿同相方向(共模)流动,因此即使在AC电源线两端接入X电容也没有作用。利用电容抑制噪声时,采用引导噪声电流流向大地的电容器(以下简称“Y电容”,图7(b))。

  不过,一般情况下利用Y电容降低共模噪声的效果不明显。因此,需要有效利用扼流圈。为提高AC电源线的阻抗、减少共模噪声电流,将电感值较高的共模扼流圈或差模扼流圈接入电源的一次侧。共模扼流圈针对流向同相方向的噪声电流能获得大阻抗,因此适用于共模噪声对策。

  利用混合扼流圈抑制噪声

  ③差模噪声和共模噪声均比较大时,需要针对各类型的噪声分别采取对策,这样会导致所需元件增加,是造成成本上升和阻碍小型化的因素。

  这种情况下,同时拥有共模扼流圈和差模扼流圈两种功能的“混合扼流圈”最为有效。

  混合扼流圈与相同尺寸的共模扼流圈具备相同程度的共模阻抗,和更高的差模阻抗(图8)。混合扼流圈还备有扁平形状的品种,可根据产品尺寸选择。

混合扼流圈具备较高的差模阻抗

图8:混合扼流圈具备较高的差模阻抗

  混合扼流圈不但具备与相同尺寸的共模扼流圈相同程度的共模阻抗,还具有更高的差模阻抗。

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