抗EMI材料_变频器专用滤波器_百度空间

       电磁干扰 (:Electro-Magnetic-Interference)是指不需要的电磁信号或噪声信号等对需要的电磁信号的干扰。

       在如今电子信息时代,随着信息高速公路、卫星通信、移动通信、计算机应用等的高速发展,电磁干扰 (EMI)在军事和民用电子信息领域的影响越来越严重,对公共环境和人身安全以及军事保密、安全造成了很大的危害。

       目前强制性的电磁兼容标准 (EMC)已经在世界范围内执行,一些发达国家在电磁兼容设计技术、材料技术、元器件技术等方面从70年代就开始研究,并形成一系列的标准加以应用。

       我国已于1998年底宣布执行电磁兼容标准。但我国在此方面的研究起步较晚,在技术以及产品方面严重落后于发达国家,因此,对抗材料和技术进行研究,自主研制开发我国的抗EMI器件已是势在必行。

       电磁兼容问题涉及面很宽,其核心是设法减少自身产生的电磁干扰和提高抗电磁干扰的能力。目前在电子设备和系统中通用的电磁兼容设计技术有接地、屏蔽、滤波三种,通常称之为抑制电磁干扰的三大技术。接地是将干扰信号引入接地端;屏蔽是利用屏蔽体来阻挡或衰减干扰信号的电磁传输;滤波是阻止干扰频率信号通过而允许有用频率信号通过的一种技术。在这三种技术中,滤波技术是目前抑止电磁干扰最常见、xxx、最经济的一种手段。运用的方法也非常简单,在电气设备电源线的入口处插入抗滤波器,滤波器可以把通过电源线传导的电磁干扰信号给予充分地抑制,换而言之,它既能抑制电气设备内部产生的电磁干扰,又能抑制外界电网传入的电磁干扰。

       美国在70年代就开始了铁氧体抗电磁干扰材料的研制,目前已能生产各类抗电磁干扰材料和器件。美国陶瓷-磁性公司主要产品集中在NiZn铁氧体材料上,通过铁氧体的复数磁导率与频率的关系,改变不同成分配方及掺杂来实现铁氧体阻抗的频率特性和衰减频域;制成宽频域抗EMI铁氧体材料和各种滤波器。美国STEWARD公司,FILTER CONECPTS公司分别研制成功14个系列和4个系列的抗EMI软磁材料,并应用于IBM公司、ZENITH公司和MOTOROLA公司的各种微型计算机、数字设备以及ATT信息系统,取得了良好的效果。同时,也大量用于xx电子装备上,便其更加完善。日本TDK公司有5大类抗材料研制成功,也主要用于PC联网、数字设备中。富士公司则集中于 MMIC及IC用抗电磁干扰滤波器材料及器件的开发。
国内在此方面的起步较晚,始于80年代。主要在软磁铁氧体材料和器件方面进行了大量的研究。电子科技大学,9所,国营899厂己合作开发出抗EMI材料6种、元器件5个系列,并初步解决了纳米晶软磁抗EMI材料的内层耦合及绝缘问题,使纳米晶软磁材料在抗EMI中得到有效应用。其他如东洋公司等单位也相继开发出系列产品并有了应用。现在国内市场上已有部分抗EMI材料、抗EMI元件、抗滤波器面世。而用磁性和陶瓷材料制备的复合材料作为新型的抗电磁干扰材料,国内外都已有了一定的理论探讨,国内电子科技大学也巳开发出复合双性材料。

抗EMI材料的性能要求

       作为抗EMI滤波器,要求衰减速度快,频带范围宽,同时应保证工作频率范围内信号不失真,能适应各种环境使用。这就对其磁芯材料提出了以下要求:{dy},LC型,π型,T型抗EMI滤波器,要求高μi,高Bs。抗EMI滤波器的电感器尽量减少匝数,以得到小的分布电容,改善高频性能,扩展频带范围。如果是作为滤除较低频率的EMI信号或电源噪声滤波器使用时,磁导率要求更高(μi>1500)第二,低Hc,从而减小磁滞损耗;第三,高ρ,减小高频下涡流损耗;第四,高ωc(fr),适当的截止频率,以展宽频段;第五,高Tc,以适应各类工作环境;第六,具有某一特定的损耗频率响应曲线,在需要衰减EMI信号的频段内损耗较大,足以把EMI衰减到{zd1}电平,而在需要传输信号的频段内损耗较小,信号容易通过。不过,磁芯性能与其工作频率关系极大,而电磁波干扰信号的频率范围又相当宽,现在xx能满足上面六条要求的磁芯材料还没有。

       目前主要开发的抗滤波器材料系列主要分为铁氧体系列、纳米晶软磁系列,六角Co2Z系列,复合双性系列四大类。



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