Struktura

Odrušovací filtry a zásady jejich použití

Odrušovací filtry a zásady jejich použití

K dokonalejší ochraně před působením vysokofrekvenčního rušení šířícího se po vedení se používají odrušovací filtry.

Jedná se o filtry LC typu dolní propust, které bez potlačení propouštějí signály (proudy) s kmitočtem nižším než je určitý mezní kmitočet f m.

Signály, jejichž kmitočet je vyšší než tento mezní kmitočet, tlumí.

V současné době existuje řada druhů odrušovacích filtrů EMC.

Síťové (napájecí) odrušovací filtry

Jako síťový odrušovací filtr označujeme filtr zapojený do energetické napájecí sítě či do napájecího vstupu přístroje.

Druhy rušivých signálů energetických sítí (soufázové i protifázové) jsou odstraněny při použití čtyřpólového odrušovacího filtru.

Tento druh odrušovacího filtru je asi v současné praxi EMC nejčastější.

Principiální zapojení filtru do vedení mezi zdroj a přijímač rušení:

obrazek

Obr. 1: Zapojení odrušovacího filtru

Protože se jedná o obvod, může být filtr LC, příp. RC, popsán sadou parametrů.

Je třeba si uvědomit, že vlastnosti filtru a velikost jeho vložného útlumu závisí jednak na jeho vlastních parametrech, jednak na impedančních parametrech zdroje i přijímače rušení.

A právě neurčitost těchto impedancí způsobuje značné obtíže při návrhu síťového odrušovacího filtru.

Proto se vyskytují velké odchylky hodnot vložného útlumu v závislosti na vnějších pracovních (= impedančních) podmínkách obvodů, v nichž je zapojen.

Rozdíly mezi útlumem filtrů udávaným v katalozích a skutečnými hodnotami měřenými v provozních podmínkách tak mohou dosáhnout až několik desítek dB.

Impedance energetické sítě silně závisí na typu a provedení sítě, značně se mění v závislosti na kmitočtu v širokém rozsahu od jednotek až po stovky Ω.

Průběhy jsou spolu se „středními“ hodnotami impedance napájecí sítě stanovenými mezinárodní normou CISPR výchozími hodnotami pro návrh síťových filtrů.

Kromě uvedených problémů je návrh síťových odrušovacích filtrů komplikován některými dalšími skutečnostmi:

  • celkový útlum odrušovacího filtru nesmí být větší než úbytek napětí v rozmezí 1 % až 2 % jmenovité hodnoty napájecího napětí,

  • použití odrušovacího filtru nesmí zhoršit provozní podmínky vlastního zařízení nebo ohrozit jeho správnou činnost,

  • důležitou roli hrají i ekonomické a konstrukční otázky, tj. cena filtru, jeho rozměry a váha.

Proto většina dnes používaných síťových filtrů LC je sestavena ze základních článků typu Τ či Π a jejich kombinací.

obrazek

Obr. 2: Tabulka používaných odrušovacích článků

Zdroje

  • Přednášky „ELEKTROMAGNETICKÁ KOMPATIBILITA“ Prof. Ing. Jiří Svačina, CSc.

Obrázky

  • Obr. 1: Archiv autora
  • Obr. 2: Archiv autora
Logolink