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LED灯泡的噪声对策(下)部件的选择和配置最为关键

来源:机电在线 时间:2012-02-22 16:18 [编辑:0] 【字体: 】 我来说两句

  第一个要介绍的是LED吊灯的传导噪声对策。在探寻对策之前,必须正确测量传导噪声。

  首先,只以X电容为对策元件,利用V型人工电源网络测量了LED吊灯的传导噪声。经测量确认,在150k~10MHz的大频带范围内产生了噪声(图9)。

LED吊灯的传导噪声对策示例

图9:LED吊灯的传导噪声对策示例

  本图为LED吊灯的传导噪声对策示例。从图中可知,元件的种类和配置不同,产生的传导噪声的频率特性也会变化。因此,利用X电容和混合扼流圈,是最有效而且元件个数最少的对策。

  接下来,改用Δ型人工电源网络测量各噪声模式。在大频率范围内发生了共模噪声,而差模噪声发生在1MHz左右的低频带范围。也就是说,LED吊灯的传导噪声混合了两种噪声模式。

  作为噪声水平较高的共模噪声对策,①安装了标准的共模扼流圈(3mH)。这样做虽然共模噪声大幅衰减,但差模噪声并没有衰减,因此低频带范围的电磁噪声依然高于规定值。

注意对策元件的相互作用

  为抑制低频带的电磁噪声,②追加了差模扼流圈(2.2mH)。这样虽然降低了差模噪声,但L1和L2的噪声大小出现了差异。由于只在L1侧追加了差模扼流圈,因此只有L1侧的噪声减小了。

  为了修正这种不均衡,我们③试着改变了X电容的位置。这样一来,L1的噪声增大了,L1和L2的噪声大小变得基本一样。但这并不能解决问题。因此,作为消除不均衡的其他方法,我们④恢复了X电容的位置,在L2中追加了差模扼流圈(2.2mH)。也就是说,在L1和L2中分别安装了差模扼流圈。这次,不但L1和L2的噪声大小基本相同了,而且全部大幅衰减。不过又出现了一个新问题,那就是1MHz附近的共模噪声增加了。

  估计原因是,差模扼流圈的电感与共模扼流圈自身分布电容的串联共振导致1MHz附近的共模阻抗降低了。

  如上所述,元件间的相互作用有时会导致电磁噪声增强。作为解决对策,有⑤采用混合扼流圈的方法。

  通过采用混合型扼流圈,可获得相当于采用一个共模扼流圈和两个差模扼流圈的效果。另外,在抑制元件间相互作用的影响的同时,还可削减元件个数。

  差模噪声占一大半

  接下来介绍一下LED灯泡的对策事例。与LED吊灯一样,在探寻对策之前先来确认一下传导噪声的噪声成分(图10)。如上所述,LED灯泡由于尺寸较小,基本不会发生共模噪声,发生的主要是差模噪声。

 LED灯泡的传导噪声对策示例

图10:LED灯泡的传导噪声对策示例

  本图为LED灯泡的传导噪声对策示例。通过在差模扼流圈外侧配置X电容器,减小了L1和L2的传导噪声,其大小也基本相同。

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