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干貨 | 用LISN原理測量共模扼流圈飽和特性的方法

電子工程技術 ? 來源:YXQ ? 2019-08-12 14:27 ? 次閱讀

測量共模線圈磁芯(整體或部分)的飽和特性通常是很困難的。通過簡單的試驗可以看出共模濾波器的衰減在多大程度上受由60Hz編置電流引起的電感減小量的影響。進行此項測試需要一臺示波器和一個差模抑制網絡(DMRN)。首先,用示波器來監測線電壓。按如下方法從示波器的A通道輸入信號,將示波器的時間基準置為2ms/div,然后將觸發信號加在A通道上,在交流電壓達到峰值時會有線電流產生,此時濾波器效能的降級是意料中的事情。差模抑制網絡(DMRN)的輸入端連接到LISN,輸出端用50的阻抗進行匹配且與示波器的B通道相連。當共模扼流圈工作在線性區時,在輸入電流波動期間,B通道監測到的發射增加值不超過6—10DB。圖1為此測試在示波器上顯示的結果,上面的曲線為共模發射;下面的曲線為線電壓。在線電壓峰值期間,橋式整流器正向導通且傳送充電電流。

圖1:示波器上顯示的由于60Hz充電電流引起的共模扼流圈的降級

如果共模扼流圈達到飽和,那么在輸入浪涌增加時,發射將會增加。如果共模扼流圈達到強飽和,發射強度與不加濾波器時的情況是一樣的,也就是說很容易達到40dB以上。

這些實驗數據可用其他方法來解釋。發射最小值(線電流為0的時候)是濾波器無偏置電流時表現出來的效果。峰值發射與最小發射的比率,即降級因子,用來衡量線電流偏移量對濾波器實際效果的影響。降級因子較大表明共模扼流圈磁芯完全沒有得到恰當的使用,較好的濾波器的“固有降級因子”差不多在2—4之間。它是由兩種現象產生的:第一,60Hz充電電流引起的電感減小(如上所述);第二,橋式整流器的正向及反向導通。共模發射的等效電路由一個阻抗約為200PF的電壓源、二極管阻抗和LISN的共模阻抗組成,如圖2所示。當橋式整流器正向偏置時,在源阻抗、25和LISN共模阻抗之間會產生分壓現象。當橋整流器反向偏置時,在源阻抗、整流橋反偏電容、LISN之間產生分壓現象。當二極管整流橋反向偏置電容較小時,對共模濾除有一定效果。當整流橋正向偏置時則對共模濾除沒有影響。

圖2:共模輻射等效電路

由于產生了分壓,固有降級因子的預期值為2左右。實際值的變化相當大,主要取決于源阻抗和二極管整流橋反向偏置電容的實際大小。在Flugan發明的一個電路中,正是應用這個原理來減小鎮流器的傳導發射的。

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