EMI解决方案

电磁干扰对策元件及方案

典型滤波电路及对应元件示意

EMI吸收磁环及其在数据线、电源线中应用

2008

电感器变压器典型应用电路——开关电源电路

交流输入EMI滤波一次整流滤波功率因数校正直流变换器二次整流滤波直流输出占空比调整比较取样误差放大EMI滤波典型电路 差模电感器差模电容共模电感器共模电容50Hz,220V交流输入差模电感器滤波后交流输出 我公司工程师可以以根据客户电路需求，提供EMI电源滤波器方案（根据功率和电磁兼容标准）和套状的电子元器件I（差模电感器、共模电感器、差模电容、共模电容等）。 差模噪声、共模噪声及差模电感器、共模电感器 输入导线之间的EMI电压称之为差模噪声。I2导线对接地端的噪声称之为共模噪声，差别见下图（以开关电源的差模干扰和共模干扰为例）。导线差模噪声导线开关电源共模噪声开关电源差模噪声共模噪声 差模噪声与共模噪声的区别 共模电感器设计

开关电源产生的共模噪声频率范围从10kHz～50MHz甚至更高，为了对这些噪声有效的衰减，那么在这个频率范围内，共模电感器就必须提供足够高的阻抗。因此高磁导率的锰锌铁氧体和非晶材料是非常适合的。共模电感器的阻抗Zs由串联感抗Xs和串联电阻Rs两部分组成，Zs、Xs、Rs三者随频率变化的典型趋势见下图。

阻抗对频率

10000

Zs阻抗Ω

1000

100

Rs100.1

1频率 MHz

10

Xs100

Zs、Xs、Rs与频率的关系曲线

从图中我们可以看出在750kHz以下，Xs在Zs中占主要部分，750kHz以上Rs在Zs中占主要部分。

对于抑制共模噪声的电感器，需要在一个磁芯上绕制两组电流方向相反的导线，并使用高磁导率的磁芯，如磁导率为5k、7k、10k、12k、15k材料和非晶磁芯等。

差模电感器设计

对于抑制差模噪声的电感器，要求磁芯材料在偏磁场下仍然能够保持磁导率指标。下图中，标出了流经电感器的电流I，电压V和磁芯中的磁场强度曲线，并且画出了差模滤波器和共模滤波器在开关电源中的应用线路图。在输入端，可以是交流输入（如市电），也可以是电池供电（如48V，用于电信设备中）。当电池供电时，磁化电流是恒定的直流电。对于高功率因数的交流电系统，磁化电流接近正弦波波形。而低功率因数的交流电系统，其磁化电流则由一系列的交变脉冲叠加组成。

适合制作差模电感器（扼流圈）的磁心材料是具有高Bs值的金属磁粉心磁环和开路铁氧体磁芯，但是考虑现在的EMI和EMC的要求，使用铁镍钼、铁镍50、铁硅铝三种闭和磁路的金属磁粉心磁环是最合适的，因为这三种磁心材料在偏磁场下具有极好的电感量保持能力。

三种金属磁粉心材料进行比较：高磁通铁镍50磁粉心的性能最好，因为它在高饱和磁通密度下具有保持电感量的能力，同时它还提供在高频下所需要的阻尼衰减功能，但是由于该材料本身所具有的磁滞伸缩产生的音频噪声，致使高磁通铁镍50磁粉心在50Hz或者60Hz下，会产生音频噪声（嗡嗡声）。当然直流磁化电流不会产生音频噪声，所以它最适合用制作电池供电（工作电流为直流）的电源系统中的输入滤波电感器。铁镍钼、铁硅铝磁粉心都具有特别低的磁滞伸缩系数，它们都不会产生音频噪声。铁镍钼磁粉心在直流偏磁场下的磁导率变化量最小，这是它的一个优点。铁硅铝磁粉心的单位体积成本最低，因此最适合制作民用差模电感器，铁镍50和铁镍钼磁粉心的价格远远高于铁硅铝磁粉心更适合军用和一些对体积和性能要求高的场合。

差模电感器差模电容共模电感器共模电容滤波后交流输出

BBDC电池直流工作点I050/60Hz正弦波信号(高功率因数)t50/60Hz电流脉冲(低功率因数)050/60Hz磁滞回线HDCHV0t开关噪音电压

典型滤波电路原理图

1.

Ⅱ-21电路序号2-适用于单相或者直流电路；3-三相三线制电路；4-三相四线制电路I-单级滤波电路；II-双级滤波电路；III-三级滤波电路LLINEL1LOADL'Cx1RCx2Cy1Cy2NN'I-21电路L1电路LINEL1LOADLL'Cx1RCy1GCy2NI-22L1N'电路LINEL1L2LOADLL＇Cx1Cx2RCy1Cx3GCy2NL1L2N＇II-21电路LINEL1L3LOADLL＇CCy1x1RCx2GCy2NL2L3N＇II-22电路LINEL1L3LOADLL＇RCy1Cx1CGCy2NN＇L2II-23电路L4LINEL1L3LOADL＇Cy1Cy3CX1CX2GCy2Cy4＇L2L4II-24电路LINELOADL3LL1L2L，CY1GCX3CX1CX2R1CY2NN，L1L2L4III-21电路2.3.LINECxAL1CxA，AL1L4LOADA'BL2L2L5B'，BBL3，CCCy，GGLINEL1AL4LOADA'BL2L5B'CL3L6C'Cx1Cx2Cx3Cx4Cx5Cx6RRRCy1Cy2Cy3GLINEAALOAD，BB，CC，xxxxxxNN，GyyG，CL3L6C'Cx4Cx5Cx6Cx7Cx8Cx9Cx1Cx2Cx3RRRCy1Cy2GAABB，CC，GG，LINELOADAL2L1A，BL2B，CL2xxC，NL2N，yyGG，例举典型滤波电路

Ⅱ-22电路

1. II-22LINELGNCx1RL1L3Cx2LOADCy1L＇Cy2L2L3N＇2. II-22对应电路PCB示意图

（1）该电路专为军用设备通过电磁兼容GJB151A/152A-CE102传导发射的要求设计；

（2）显著降低开关频率的高次谐波对电源线的干扰，解决使用开关电源、逆变器而产生的EMC和EMI问题；（3）优良的共模、差模插入损耗性能，极佳的低频滤波性能；（4）在10k~50MHz频段内，具有优异的抑制干扰的能力；

3. II-22

该电路以额定电流3A为例，选用元件参数如下：

CX1：0.22uH；CX2：0.22uH；Cy1、Cy2：4700pF；R：1MΩL1、L2：DMI150uH/3A/T68A；L3：CMI2.0mH/3A/H18

4. II-22

（1）额定电压：250VAC/400VDC（2）工作频率：DC~1000Hz

（3）最大漏电流：不大于0.5mA@250V/50Hz

（4）介质耐电压：线—线间，1768VDC，1mA，60s；

线—地间，2000VDC，1mA，60s。

（5）插入损耗（50Ω-50Ω插入损耗测试系统）

5.

随着小型化的不断发展，设备等要求其组件的体积越来越小，重量越来越轻，工程师们往常从厂家直接选型的金属壳灌封滤波器，因其体积和重量的，往往难以选用其高性能滤波器，以有效抑制电磁干扰。为此，我司推出了一系列的电磁干扰对策元件，并配备专业工程师，可以帮助设计针对性滤波电路，直接将滤波器做在相应设备等的电路板上，以减小体积，减轻重量，降低成本。

EMI吸收元件

随着电子技术的发展，元件的门限电压越来越低，而工作频率越来越高，结果以前对设备没有造成干扰的噪声尖脉冲及其他低幅度的干扰信号都已对设备构成严重威胁，特别是在单片机、PLC、门阵列等控制系统中，经常出现死机、系统复位、程序混乱等现象，其原因之一便是沿电源线、信号线及其他连接线传输的信号中携带的噪声所致。本部分介绍的EMI吸收元件便是专用于吸收该途径传输中携带的干扰噪声。磁珠阻抗特性基本形态图1000阻抗Z (Ω)1001010频率f (MHz)1001000EMI吸收磁环及其在数据线、电源线中应用

常用滤波电容

LINELGNCx1RL1L3Cx2LOADCy1L＇Cy2L2L3N＇L1、L2为差模电感；L3为共模电感；Cx1、Cx2为线间电容；Cy1、Cy2为对地电容；R为泄放电阻

线间电容，在滤波电路中，跨接在相线之间，用于滤除差模干扰信号。在交流电路中通常选用安规等级为X2的薄膜电容，常用型号如下表。

在直流电路中，可根据电路实际工作电压，选用相应额定电压的薄膜电容。

2.

在交流电路中通常选用安规等级为Y2的瓷片电容，常用型号如下表。

在直流电路中，可根据电路实际工作电压，选用相应额定电压的瓷片或薄膜电容。

3.

通常采用1MΩ/1W的金属膜电阻，可根据电路中所用电容，选用电阻值（原则：5s内将电容两端的电压降至安全电压36V）；当所需电阻小于1MΩ时，通常采用多只并联的方式实现。

DWUL型高电感铁基微晶磁芯

DWUL型高电感铁基微晶磁芯

应用范围：适用于共模滤波电感、精密电流互感器、漏电保护、尖峰抑制等。特点：a高的初始磁导率（ui≥60000）和Al值，高的插入损耗；

b高饱和磁感应强度（1.2T），抗强电流脉冲干扰能力；c高居里温度（580℃），优良的温度特性；

d低剩磁（Br＜0.2T），可以经受漏电和三相不平衡引起的偏置电流工作条件；e有利于小型化

说明：型号前面带*的，在手提箱中有对应产品，是客户常用型号产品。

常用共模电感外型图图1图42314图63(4)(1)2图8图2图3231416MAXNIXMA5M.7318±0.4图52314图7图9第 1 页常用共模滤波电感系列

型号

*CMI350uH/1A/H9*CMI500uH/1A/H10*CMI2.0mH/1A/H14CMI1.5mH/1A/H14CMI1.0mH/1A/H14CMI2.0mH/1.5A/H14CMI1.5mH/1.5A/H14CMI1.0mH/1.5A/H14*CMI1.5mH/2A/H14CMI1.0mH/2A/H14CMI500uH/3A/H14CMI350uH/3A/H14CMI240uH/3A/H14CMI170uH/4A/H14CMI170uH/5A/H14CMI6.0mH/1A/H1608CMI4.2mH/1A/H1608CMI3.0mH/1A/H1608CMI4.2mH/1.5A/H1608CMI3.0mH/1.5A/H1608CMI3.0mH/2A/H160808CMI2.0mH/2A/H1608*CMI1.5mH/3A/H1608CMI1.0mH/3A/H1608CMI700uH/3A/H1608CMI500uH/4A/H1608CMI350uH/4A/H1608CMI350uH/5A/H1608CMI240uH/6A/H1608CMI170uH/7A/H1608CMI3.0mH/1A/H1605CMI2.0mH/1A/H1605CMI3.0mH/1.5A/H1605CMI1.5mH/2A/H1605CMI1.0mH/2A/H1605CMI700uH/2A/H1605CMI1.0mH/3A/H1605CMI700uH/3A/H1605CMI350uH/4A/H1605CMI240uH/5A/H1605CMI3.0mH/2A/H18CMI2.0mH/2A/H18CMI1.5mH/2A/H18*CMI2.0mH/3A/H18CMI1.5mH/3A/H18*CMI700uH/4A/H18CMI500uH/4A/H18

额定电流(A)1.01.01.01.01.01.51.51.52.02.03.03.03.04.05.01.01.01.01.51.52.02.03.03.03.04.04.05.06.07.01.01.01.52.02.02.03.03.04.05.02.02.02.03.03.04.04.0

电感量直流电阻绕组间耐ABXY（uH）MIN（mΩ）压，（mm）（mm）（mm）（mm）@1kHz,0.3VMAX1mA,5sMAXMAX参考参考350

5002000150010002000150010001500100050035024017017060004200300042003000300020001500100070050035035025017030002000300015001000700100070035025030002000150020001500700500

323972796550443744311513117615713011373544425201912109651169365393328221811761494332291513

1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC1768VDC

1213171717171717171718181818191919192020191920202020202020201919191919192020202021212122222222

66.599999999999991212121313121213131313131314148.58.58.58.58.58.599910999101010.510

44666666666666677777777777777777777777777777777

55888888888888811111111111111121212121212121288888888888.58.58.58.58.58.58.5

外型图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2图1、2

常用共模滤波电感系列

型号

CMI500uH/5A/H18CMI350uH/5A/H18CMI350uH/6A/H18CMI7.0mH/2A/H22HCMI6.0mH/2A/H22HCMI4.2mH/2A/H22HCMI6.0mH/3A/H22H*CMI4.2mH/3A/H22HCMI3.0mH/3A/H22HCMI1.5mH/4A/H22HCMI1.0mH/4A/H22H*CMI1.0mH/5A/H22HCMI700uH/5A/H22HCMI700uH/6A/H22HCMI500uH/7A/H22HCMI1.0mH/8A/H22HCMI700uH/8A/H22HCMI20mH/3AY/H25CMI15mH/3AY/H25CMI10mH/3AY/H25CMI7.0mH/3AY/H25CMI10mH/4AY/H25CMI7.0mH/4AY/H25CMI6.0mH/4AY/H25CMI4.2mH/4AY/H25CMI3.0mH/4AY/H25CMI2.0mH/4AY/H25*CMI3.0mH/5AY/H25CMI2.0mH/5AY/H25CMI1.5mH/5AY/H25CMI2.0mH/6AY/H25CMI1.5mH/6AY/H25CMI1.0mH/6AY/H25CMI2.0mH/7AY/H25CMI1.5mH/7AY/H25CMI1.0mH/7AY/H25CMI1.5mH/8AY/H25*CMI1.0mH/10AY/H25CMI700uH/10AY/H25*CMI30uH/1A/H8**CMI16mH/1A/W14***3CMI2.0mH/8A/H31CMI15mH/0.2A/U9.8CMI10mH/0.2A/U9.8CMI6.0mH/0.3A/U9.8CMI4.2mH/0.3A/U9.8CMI3.0mH/0.3A/U9.8

额定电流(A)5.05.06.02.02.02.03.03.03.04.04.05.05.06.07.08.08.03.03.03.03.04.04.04.04.04.04.05.05.05.06.06.06.07.07.07.08.010.010.01.01.08.00.20.20.30.30.3

电感量直流电阻绕组间耐ABXY（uH）MIN（mΩ）压，（mm）（mm）（mm）（mm）@1kHz,0.3VMAX1mA,5sMAXMAX参考参考500

35035070006000420060004200300015001000100070070050010007002000015000100007000100007000600042003000200030002000150020001500100020001500100015001000700201600020001500010000600042003000

1197999178605043242016141181061211058772695752443832312622211814181612138727174192330129037577

1768VDC1768VDC1768VDC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC500VDC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC

232323292928292828292928293030303032323232323232323232323333333333343434343434101838-----11111116161516141414141314141414142222222222222222222222222222222223232323232341020-----7779999999999999917.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.517.536------8.58.58.512121212121212121212121212121515151515151515151515151515151515151515151538------外型图1、2图1、2图1、2图3图3图3图3图3图3图3图3图3图3图3图3图3图3图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图4图8图1、2-图5图5图5图5图5

常用共模滤波电感系列

型号

CMI2.0mH/0.3A/U9.8CMI1.5mH/0.3A/U9.8CMI1.0mH/0.3A/U9.8*CMI2.0mH/0.5A/U9.8CMI1.5mH/0.5A/U9.8CMI1.0mH/0.5A/U9.8*CMI500uH/1A/U9.8CMI35mH/0.3A/U10CMI28mH/0.3A/U10CMI20mH/0.3A/U10CMI15mH/0.3A/U10CMI10mH/0.3A/U10*CMI15mH/0.5A/U10CMI10mH/0.5A/U10CMI7.0mH/0.5A/U10*CMI3.0mH/1A/U10CMI2.0mH/1A/U10CMI1.5mH/1A/U10CMI1.0mH/2A/U10*CMI4.2mH/2A/U16CMI3.0mH/2A/U16CMI2.0mH/2A/U16CMI1.5mH/2A/U16CMI1.0mH/2A/U16*CMI1.5mH/3A/U16CMI1.0mH/3A/U16CMI1.0mH/4A/U16

额定电流(A)0.30.30.30.50.50.51.00.30.30.30.30.30.50.50.51.01.01.02.02.02.02.02.02.03.03.04.0

电感量直流电阻绕组间耐ABXY（uH）MIN（mΩ）压，（mm）（mm）（mm）（mm）@1kHz,0.3VMAX1mA,5sMAXMAX参考参考200015001000200015001000500350002800020000140001000014000100007000300020001500100042003000200015001000150010001000

5254379309273223702104188615134011217876595581621341185592785547312621

2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC2000VAC

------------------------------------------------------------------------------------------------------------外型图5图5图5图5图5图5图5图6图6图6图6图6图6图6图6图6图6图6图6图7图7图7图7图7图7图7图7

说明：此系列器件电流密度取值为6A/mm2，型号后面带*的为镍锌磁芯绕制，带**的为非晶磁芯绕制。型号前面带*的，在手提箱中有对应产品，是客户常用型号产品；手提箱中产品型号标签，仅为试用选型方便所需，正式批量产品，通常不贴标签。

常用差模滤波电感系列

型号

*DMI220uH/0.5A/T44DMI150uH/0.5A/T44DMI100uH/0.5A/T44*DMI80uH/1A/T44DMI50uH/1A/T44*DMI15uH/2A/T44*DMI220uH/1A/T50DMI150uH/1A/T50DMI100uH/1A/T50DMI80uH/1A/T50DMI110μH/1.5A/T50DMI80uH/1.5A/T50DMI50uH/1.5A/T50DMI22uH/1.5A/T50*DMI80uH/2A/T50DMI50uH/2A/T50DMI30uH/2A/T50*DMI680uH/1A/T68A*DMI330uH/2A/T68ADMI220uH/2A/T68ADMI150uH/2A/T68ADMI100uH/2A/T68A*DMI150uH/3A/T68ADMI100uH/3A/T68ADMI50uH/3A/T68A*DMI80uH/4A/T68A*DMI50uH/5A/T68ADMI680uH/2A/T80DMI470uH/2A/T80DMI330uH/2A/T80DMI220uH/4A/T80DMI150uH/4A/T80DMI120uH/4A/T80DMI100uH/5A/T80DMI80uH/5A/T80DMI80uH/6A/T80DMI50uH/6A/T80DMI30uH/6A/T80DMI30uH/8A/T80DMI800uH/2A/T90DMI680uH/3A/T90DMI470uH/3A/T90DMI330uH/3A/T90DMI470uH/4A/T90DMI330uH/4A/T90DMI330uH/5A/T90

额定电流(A)0.50.50.51.01.02.01.01.01.01.01.51.51.51.52.02.02.01.02.02.02.02.03.03.03.04.05.02.02.02.04.04.04.05.05.06.06.06.08.02.03.03.03.04.04.05.0

电感量L±20%直流电阻

A（mm）B（mm）Y（mm）参

（uH）（mΩ）D（mm）MAXMAX考@1kHz，0.3VMAXMIN

220

150100805015220150100801108050228050306803302201501001501005080506804703302201501201008080503030800680470330470330330

505420342144116312772271871671119475508049517172143117977844452827322619181676045403125201533020116714113214190

13131313.513.51416161616161616161616162222222222222222232325252525252526262626262728282828292929

666777888888888.58.58.51011.511.511.5111111111111.512121212121212121212121214141414141415

777910101010101010101011111111111111111111111113131313131313

55566677777777

6666666666666666666666666668888888888888888888引线长

󱐌⫼󱏂῵Ⓒ⊶⬉󱛳㋏󰟫󰵟󰧋DMI220uH/5A/T90DMI150uH/5A/T90DMI150uH/6A/T90DMI100uH/6A/T90DMI80uH/6A/T90DMI80uH/8A/T90DMI680­H/4A/T106DMI470uH/4A/T106DMI470­H/5A/T106DMI330­H/5A/T106*DMI220­H/6A/T106DMI150­H/8A/T106DMI100­H/8A/T106DMI100­H/10A/T106DMI80­H/10A/T106DMI50­H/10A/T106DMI30­H/10A/T106DMI680­H/5A/T130DMI470­H/5A/T130DMI470­H/6A/T130DMI330­H/6A/T130DMI220­H/6A/T130DMI470­H/8A/T130*DMI330­H/8A/T130DMI220­H/8A/T130*DMI220­H/10A/T130乱󱅮⬉⌕(A)5.05.06.06.06.08.04.04.05.05.06.08.08.010.010.010.010.05.05.06.06.06.08.08.08.010.0⬉󱛳䞣Lf20%Ⳉ⌕⬉䰏A˄mm˅B˄mm˅Y˄mm˅󰦖˄uH˅˄m¡˅D˄mm˅MAXMAX㗗@1kHzˈ0.3VMAXMIN22015015010080806804704703302201501001008050306804704703302204703302202207360473935261711421159762383226221814152125988367746351412929303030303232323232323232323232363636363636363637151515151515171717171717171717171721212121212121212113131313131314141414141414141414141919191919191919198888881010101010101010101010101010101010101010󱓩㒓䭓䇈󱯢˖ℸ㋏󰟫󰰼ӊ⬉⌕󱆚󱑺󰦪󰘐Ў6A/mm2ˈ󰵟󰧋󰧢䴶󱏺*ⱘЎ䬡䫠⺕㢃㒩󰠊ˈ󱏺**ⱘЎ䴲󱱊⺕㢃㒩󰠊DŽ󰵟󰧋󰠡䴶󱏺*ⱘˈ󰳼󱠟󱦤ㆅЁ󱳝󱇍󱑨ѻ󰪕ˈ󱰃󱅶󱠋󱐌⫼󰵟󰧋ѻ󰪕˗󱠟󱦤ㆅЁѻ󰪕󰵟󰧋󱷛ㅒˈҙЎ䆩⫼䗝󰵟󱮍󰖓󱠔䳔ˈℷ󱓣󱡍䞣ѻ󰪕ˈ䗮󱐌ϡ䌈󱷛ㅒDŽ2