EMC

LC-EMI-Filter-Designrechner

Entwerfen Sie einen LC-Tiefpass-EMI-Filter zur Unterdrückung leitungsgebundener Emissionen — berechnen Sie Induktivität, Kapazität, Filterreihenfolge und Dämpfung im Sperrband.

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Formel

n = \left\lceil\frac{A_{dB}}{20}\right\rceil

Referenz: Williams & Taylor, "Electronic Filter Design Handbook" 4th ed.

Z0— Characteristic impedance (Ω)

ωc— Angular cutoff frequency (rad/s)

n— Filter order

Wie es funktioniert

LC-EMI-Filter sind wichtige passive Komponenten, die in der elektromagnetischen Verträglichkeitstechnik (EMC) zur Unterdrückung hochfrequenter Störungen in elektrischen und elektronischen Systemen verwendet werden. Diese Tiefpassfilter dämpfen unerwünschte elektromagnetische Störungen, indem sie eine Kombination aus Induktoren (L) und Kondensatoren (C) verwenden, um ein frequenzabhängiges Impedanznetzwerk zu bilden, das Rauschen oberhalb einer Grenzfrequenz reduziert.

Bearbeitetes Beispiel

Problem: Entwerfen Sie einen LC-Tiefpass-EMI-Filter mit einer Grenzfrequenz von 100 kHz für ein 50-Ω-System Lösung: 1. Berechnen Sie den Induktorwert: L = √2 * 50 Ω/(2π * 100.000 Hz) = 35,4 µH 2. Berechnen Sie den Kondensatorwert: C = √2/(50 Ω * 2π * 100.000 Hz) = 16 nF 3. Überprüfen Sie die Grenzfrequenz: c = 1/(2π * √ (35,4 µH * 16 nF)) ≈ 100 kHz

Praktische Tipps

✓Verwenden Sie immer Komponenten, die für die erwartete Spannung und den erwarteten Strom ausgelegt sind
✓Erwägen Sie die Verwendung mehrerer Filterstufen für eine höhere Dämpfung
✓Überprüfen Sie die Filterleistung durch tatsächliche Messungen und EMV-Tests

Häufige Fehler

✗Vernachlässigung der Quell- und Lastimpedanz bei der Berechnung der Filterkomponenten
✗Ignorieren parasitärer Kapazitäten und Induktivitäten in realen Implementierungen
✗Ohne Berücksichtigung der Einfügedämpfung und Belastbarkeit des Filters

Häufig gestellte Fragen

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