文档介绍：EMI无源滤波器设计
摘 要：经验表明，任何电力电子装置均存在着较大的传导干扰发射问题，即便是设计了很好的屏蔽和接地措施，问题仍然存在。为此需要采用相应的手段抑制传导干扰发射，而滤波是抑制传导干扰的有效方法。EMI滤波器的作用是将传导干扰减小到一定程度，满足标准的要求。因为电磁兼容标准对于传导干扰发射的要求极其严格，所以对于本方案来说，如何设计制作有较好的滤波效果的EMI滤波器就显得非常关键。
关键词：EMI；滤波器干扰理
1 EMI滤波器的性能指标
EMI滤波器的主要技术性能参数有阻抗匹配、插入损耗、绝缘电阻、额定电流、泄露电流以及无论尺寸、环境、机械和可靠性。其中评价电磁干扰滤波器优劣最主要的指标便是插入损耗的参数，漏电流涉及到人身安全，这两项指标在设计时需重点考虑。
作为描述EMI滤波器效果最重要的技术性能参数之一的插入损耗IL（Insertion Loss），是用来表述EMI滤波器的衰减的。插入损耗的定义如图1所示。
（a）插入滤波器前 （b）插入滤波器后
图1 插入损耗示意图
图中参数定义：Us（噪声源），Zs（源阻抗），Zl（电网阻抗），U1（没有接入滤波器时噪声源对电网的干扰电压），U1（接入滤波器后噪声源对电网的干扰电压）。EMI滤波器的插入损耗定义为：
在上式中，接入滤波器后从干扰源传输到负载的功率即为未接入滤波器时从干扰源传输到负载的功率。
从定义式（1）可以看出，滤波器工作效果好的前提便是插入损耗变大。要使EMI滤波器有较好的抑制干扰效果，需要插入损耗值尽可能的高，且保证EMI滤波器要满足安全、环境、机械和可靠性能的全部要求。
通过集总参数电路分析，可以得到EMI滤波器插入损耗的理论值。为了进一步研究滤波器的插入损耗，表征滤波器的性能，在此引入二端口网络理论，二端口网络如图2所示。
图2二端口网络
二端口网络的T参数方程表示为：
严格的说，EMI滤波器并不是一个线性网络，因为它含有电感、电容等非线性元件。但在小信?激励下，能近似地看作是线性的。因此我们把小信号激励下的EMI滤波器近似地看作是线性的。这里把小信号激励下的EMI滤波器看作一个线性无源二端口网络，就可以用二端口网络的各种参数矩阵来描述它。以T参数为例来分析和描述EMI滤波器的特征。
用T参数来分析EMI滤波器特性。根据图2有下式：
（3）
联立T参数方程，可得：
（4）
于是，EMI滤波器的插入损耗可表示为：
（5）
可以看出，EMI滤波器的插入损耗同滤波器的网络参数、源阻抗、负载阻抗三者都相关。于是，对于一个T参数已知的滤波器来说，只要知道源阻抗和负载阻抗就可以计算出插入损耗的理论值。
相关标准为了满足安全的要求，最大泄露电流值的大小随着使用场合的不同而变化。，否则将危及人身安全；而在可移动设备上的滤波器的最大漏电流为lmA。对于交流EMI滤波器来说，泄漏电流与电网的电压和频率成正比。对于直流EMI滤波器，。
2 EMI滤波器的设计
第一步，分别进行