1,、設(shè)計原則——滿足最大阻抗
失配插入損耗要盡可能增大，即盡可能增大信號的反射,。設(shè)電源的輸出阻抗和與之端接的濾波器的輸人阻抗分別為ZO和ZI,，根據(jù)信號傳輸理論，當(dāng)ZO≠ZI時,，在濾波器的輸入端口會發(fā)生反射,，反射系數(shù)p＝（ ZO－ ZI）／（ ZO＋ ZI） 顯然，ZO與ZI相差越大,，p便越大,，端口產(chǎn)生的反射越大，EMI信號就越難通過,。所以,，濾波器輸入端口應(yīng)與電源的輸出端口處于失配狀態(tài)，使EMI信號產(chǎn)生反射,。
同理,，濾波器輸出端口應(yīng)與負(fù)載處于失配狀態(tài)，使EMI信號產(chǎn)生反射,。即濾波器的設(shè)什應(yīng)遵循下列原則：源內(nèi)阻是高阻的，則濾波器輸人阻抗就應(yīng)該是低阻的,，反之亦然,。負(fù)載是高阻的，則濾波器輸出阻抗就應(yīng)該是低阻的,，反之亦然,。 對于EMI信號，電感是高阻的,，電容是低阻的,，所以，電源EMI濾波器與源或負(fù)載的端接應(yīng)遵循下列原則： 如果源內(nèi)阻或負(fù)載是阻性或感性的，與之端接的濾波器接口就應(yīng)該是容性的,。 如果源內(nèi)阻或負(fù)載是容性的,，與之端接的濾波器接口就應(yīng)該是感性的。
2 EMI濾波器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
EMI信號包括共模干擾信號CM和差模干擾信號DM,，CM和DM的分布如圖1所示,。它可用來指導(dǎo)如何確定EMI濾波器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和參數(shù)。EMI濾波器的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示,。上述4種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是電源EMI濾波器的基本結(jié)構(gòu),，但是在選用時，要注意以下的間題：
l）雙向濾波功能——電網(wǎng)對電源,、電源對電網(wǎng)都應(yīng)該有濾波功能,。
2）能有效地抑制差模干擾和共模干擾——工程設(shè)計中重點考慮共模干擾的抑制。
3）最大程度地滿足阻抗失配原則,。
幾種實際使用的電源EMI濾波器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖3所示,。
3、電源EMI濾波器的參數(shù)確定方法
a）放電電阻的取值在允許的情況下,，電阻取值要求越小越好,，需要考慮以下情況：
第一，電阻要求采用二級降額使用,，保證可靠性,。降額系數(shù)為0.75 V，0. 6 W,。根據(jù)歐姆定律可求出n＞（0.75Ve）2／（0.6 Pe）
第二,，經(jīng)過雷擊浪涌后有殘壓，其瞬時值一般在1000 V取值,；其瞬時功率值不能超過額定功率值的4倍,，也可求出R＞(Vcy)2／（4Pe）。兩者綜合考慮取R值,，一般情況下,，電阻R的取值為75－200 K之間。功率為2－3 W,。金屬模電阻,。
b）Cx電容的取值在允許的情況下，容量要求越大越好,，其值很難確切地估算出來,，一般情況下，要求取值在l－5uf之間（對每個電容）,。電容的耐壓值必須經(jīng)過雷擊浪涌后取值,，有殘壓,，其瞬時值一般在1000V／s時不損壞，按二級降額的原則選取,，取值在275 V,，頻率特性與電容的取值有關(guān)，取值越小,，頻率特性越好,。
c）Cy電容的取值在允許的情況下，容量要求越大越好,，其值很難確切地估算出來,，但是不能太大，太大則漏電流較大,，一般情況下,，要求取值在2 200－4 700 pf之間（對每個電容）。電容的耐壓值必須經(jīng)過雷擊浪涌后取值,，有殘壓,，其瞬時值一般在1000V／S時不損壞，按二級降額的原則選取,，取值275 V,，頻率特性與電容的取值有關(guān)，取值越小,，頻率特性越好,。Cx電容和Cy電容，一般都是通過較小的電容并聯(lián)來滿足容量的要求,，這樣濾波器的高頻特性好,。
d) 電感的取值材料的選取原則——從以下幾個方面考慮：第一，磁芯材料的頻率范圍要寬,，要保證最高頻率在1GHz,，即在很寬的頻率范圍內(nèi)有比較穩(wěn)定的磁導(dǎo)率。第二,，磁導(dǎo)率高,，但是在實際中很難滿足這一要求，所以,，磁導(dǎo)率往往是分段考慮的,。磁芯材料一般是鐵氧體。電感量的估算——考慮阻抗和頻率,。共模扼流圈取值 1.5－5 mH，差模扼流圈取值為 10－50uH,；,。
4,、直流電源EMI濾波器的安裝耍求
濾波器對電磁干擾的抑制作用不僅取決于濾波器本身的設(shè)計和它的實際工作條件，而且在很大程度上還取決于濾波器的安裝情況,。濾波器引線與安裝位置也是很重要的問題,。這是考慮到電源線除了沿電源線的傳導(dǎo)時會傳輸電磁干擾外，還會在傳輸過程中將電磁干擾輻射出去,，對附近的敏感電路（或設(shè)備）造成輻射耦合,。因此必須考慮濾波器的輸人線和輸出線之間不存在耦合，否則會導(dǎo)致濾波器的性能下降,。
為此,，濾波器的輸人線最好不直接引人設(shè)備內(nèi)部，而是經(jīng)過濾波之后才進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部,，利用設(shè)備機(jī)殼的自然屏蔽作用,，把電源產(chǎn)生的輻射場排除在設(shè)備外部。電源輸人線不要過長,。濾波器的安裝位置要緊靠電源人口,。 濾波器輸入線和輸出線不要靠得太近。濾波器要良好接地,，并且不能單根線按地,，要與金屬機(jī)殼大面積接觸。 濾波器的引腳或引線要盡可能的短,。 濾波器如果要和其它電路相連接,，最好用接插件。
5,、總結(jié)
1）濾波器金屬外殼與機(jī)箱殼必須保證良好的接觸,，并將接地線接好。
2）濾波器輸人線,、輸出線必須有一定的距離,，避免濾波器性能下降。
3）濾波器的連線以選用雙絞線為佳,，可以消除部分高頻干擾,。
4）濾波器的安裝位置應(yīng)首選在電源入口處，以縮短輸入線在機(jī)箱內(nèi)的長度,，減小輻射干擾
5）濾波器的選用主要考慮其插人損耗,，生產(chǎn)廠商所給出的曲線一般取自 50Ω系統(tǒng)測試的結(jié)果，而實際應(yīng)用的系統(tǒng)一般不在50Ω,，插人損耗會有一些偏差,，實際應(yīng)用中電源濾波器是帶通濾波器，要注意高頻特性的影響,。
6）濾波器選用的第2點是要注意工作電壓,，工作電流和漏電流,，以免影響使用。
7）濾波器的低頻特性性能與體積有關(guān),，如果希望低頻性能好,，一般以犧牲體積為代價。