电源滤波器检验规范

来源:网络整理 作者:2018年01月12日 10:18

电源滤波器一般都设计为只由电阻、电容及电感组成的被动滤波器,没有像晶体管之类的主动元件。右图是一个电源滤波器的例子,电源滤波器的上方接电源,电源端有一个共模电感,也就是电源的二条线依同一个方向绕在铁心上,电源线上若有共模讯号,其在共模电感产生的磁场会相加,因此有较大的阻抗,而差模讯号在共模电感产生的磁场会互相抵消,因此可以流过共模电感。电源流过的电流主要是差模的,但上面也可能会噪声以差模的形式出现,若要抑制差模噪声,需要另外使用差模电感,或是各相有个别的电感器。

在电源滤波器上会使用特别的安规解耦电容,分为X电容及Y电容二类:

X电容:抑制差模干扰(电源线之间的干扰)。

Y电容:抑制共模干扰(各组电源线对地之间的干扰)。

由于Y电容提高会使电器的漏电流增加,而电器的漏电流有其规定范围,因此Y电容不能太大,一般都会比X电容要小。

X电容和Y电容属于安规电容,即其失效后不会造成电击,也不会影响人身安全。二者都有自我复原(self-healing)作用,会使局部短路的部份恢复原来的绝缘状态。

电源滤波器性能测试

漏电流

泄漏电流是指在250VAC的电压下,相线和中线与滤波器外壳(地线)间流过的电流。它主要取决于接地电容(共模电容)的取值。较大的共模电容CY可以提高插入损耗,但却造成较大的漏电电流。泄漏电流的测试电路如图所示:

电源滤波器检验规范

漏电流性能测试

耐压

为确保电源滤波器的性能以及设备和人身安全,必须进行耐压测试。耐压测试是在极端工作条件下的测试。若CX电容器的耐压性能欠佳,在出现峰值浪涌电压时,可能被击穿。它的击穿虽然不危及人身安全,但会使滤波器功能丧失或性能下降。CY电容器除了满足接地漏电流的要求外,还在电气和机械性能方面具有足够的安全余量,避免在极端恶劣的环境条件下出现击穿短路现象。故线一地之间的耐压性能对保护人身安全有重要意义,一旦设备或装置的绝缘保护措施失效,可能导致人员伤亡。

性能评定

EMI电源滤波器在使用时考虑最多的是额定电压及电流值、耐压性能、漏电流三项,而其中最主要的评定性能为滤波器的插入损耗性能。

EMI电源滤波器对干扰噪声的抑制能力用插入损耗I.L.(InserTIon Loss)来衡量。插入损耗定义为:没有滤波器接入时,从噪声源传输到负载的功率P1和接入滤波器后,从噪声源传输到负载的功率P2之比,用dB(分贝)表示。

电源滤波器检验规范

性能评定

频域测试

1.插入损耗的标准测试

在标准测量法中规定,在50Ω~75Ω之间的任一阻值的系统内测试它的插入损耗特性。

2 。插入损耗的加载测试

在EMI滤波器产品中,由于使用不合适的材料,共模扼流圈不可能保证完全对称会导致磁环的饱和,同时寄生差模电感也可能产生磁环的饱和,使得滤波器的实际使用情况与厂家提供数据有很大差距,因此必须对滤波器采用加载测试。

电源滤波器检验规范

插入损耗的标准测试

3 .EMI滤波器的时域测试

一般地,对于EMI电源滤波器我们只关心它的常规性能及频域抑制性能。而对于EMI信号线滤波器,由于传输线本身就会产生一定的电磁干扰,所以测试信号必然会产生一定的衰减。这时,我们就要对其进行时域传输性能上的测试。

使用50kHz的方波对电容值为8000pF的滤波插针进行滤波,发现其时域的上升沿和下降沿有明显的变化。频域上,经过滤波后,方波信号的高频分量被滤除。

对于通过同一滤波插针,方波的频率越高,其谐波信号被滤波插针衰减的将会越大,则方波的波形上升及下降时间将会越长。同样,对于同样的频率波形,通过滤波插针,其滤波容值越大,方波上升时间趋缓的程度越大。

4. EMI滤波器插损自动测试系统设计

随着EMC测试的内容日趋复杂,测试工作量急剧增加,对测试设备在功能、性能、测试速度、测试准确度等方面的要求也日益提高。在这种情况下,传统的人工测试已经很难满足要求,国家标准(GB)和国家军用标准(GJB)均要求电磁兼容的检测必须自动进行,并且对数据后处理有严格的要求。因此,发展EMC自动测试成为必然之路。本文所建立的自动测试系统使用了虚拟仪器技术,基于信号源一频谱仪对EMI电源滤波器进行插损测试的系统。

电源滤波器检验

1.主题: 电源滤波器的验收要求、项目、方法及抽样方案的规范。

2.常规检验项目

2.1外观和标识

2.1.1技术要求: 外观表面应整洁无伤痕锈蚀脏污,漆包线绝缘层包封完好平整无明显机械损伤,结构牢固无松动,标识完整正确清晰,引脚无明显氧化。

2.1.2 检验方法: 目视法。

2.2 尺寸

2.2.1技术要求: 外形结构尺寸应符合产品规格书所规定的图纸要求及我司相关补充EDE 规定。

2.2.2 检验方法: 用卡尺测量与印制板试插法相结合,试插无明显高脚现象。

2.3 电感量及绕组电感量偏差

2.3.1技术要求: 符合产品规格书所规定要求。

2.3.2 检验方法: 按规定测试条件用LCR 仪测试,并将两绕组电感量相减,得到绕组不平衡电感量偏差。

2.4 直流铜阻

2.4.1技术要求: 符合产品规格书所规定要求。

2.4.2 检验方法: 使用直流低阻测试仪进行测试。

2.4 耐压、绝缘电阻

2.4.1技术要求: 按技术协议或产品规格书所规定的要求执行。

2.4.2 检验方法: 用耐压/绝缘电阻测试仪测试,注意设置合适的档位及规定的泄漏电流。操作人员按安全操作规程进行,确保人身安全。

3.试验项目: 按《常规试验规范》执行。

4.检验不合格分类

4.1A 类不合格: 无EDE、混规、电感量不够、绕组电感量偏差超差、直流铜阻超差、耐压不符、绝缘电阻超差。

4.2B 类不合格: 料单不符、标识错、无标识或不全、标识不良不可辩认、尺寸超差影响使用。

4.3 C 类不合格: 来料超期、尺寸略超差不影响使用、标识模糊但可辩认、外观不良、包装不良。

5.记录数据

5.1项目: 电感量、绕组电感量偏差、直流铜阻、耐压、绝缘电阻。

6.1常规检验项目采用GB/T2828.1-2003 中一次正常抽样,一般检验II 级水平,接收质量限AQL 值按检验项目分为:

电源滤波器检验规范

常规检验项目的A 类不合格的判定数统一为: Ac=0,Re= 1;

放宽检验:采用GB/T2828.1-2003 中一次正常抽样,一般检验I级水平;

加严检验:采用GB/T2828.1-2003 中一次正常抽样,一般检验级水平;

6.2特殊检验项目、常规试验项目按自定抽样方案进行;

放宽检验试验: 无

特殊检验项目加严检验: 抽样数提高一倍,判定数不变。

常规试验项目加严试验: 按试验规范进行。

6.3转移规则:

6.3.1根据检验、生产市场反馈的质量情况召开质量分析会决定。

电源滤波器检验表格

电源滤波器检验规范

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