Les circuits électriques et électroniques sont constamment bombardés d'interférences électromagnétiques (EMI). Un exemple simple d'EMI est le cas où quelqu'un branche un appareil électroménager, tel qu'un aspirateur, et lorsqu'il l'allume, le bruit est capté par un récepteur radio à proximité. Les filtres EMI sont utilisés pour filtrer les interférences EMI et peuvent être sophistiqués ou simples. Un filtre EMI simple consiste en une résistance, une inductance et un circuit de condensateur (RLC). Les étapes ci-dessous expliquent comment calculer les composants R, L et C d'un filtre EMI. Une fois ces composants déterminés, le filtre EMI peut être construit, installé et mis en service.
Choisissez un convertisseur de puissance qui fonctionnera avec le filtre EMI. A partir de la spécification du convertisseur de puissance, déterminez la plage de tension d'entrée de fonctionnement, la puissance de sortie, l'efficacité de fonctionnement, la fréquence de commutation et la limite d'émissions conduites.
Calculez le composant de résistance (R) dans le circuit de filtre RLC. Ajustez la tension d'entrée du convertisseur de puissance et multipliez les résultats par l'efficacité de fonctionnement du convertisseur de puissance. Divisez les résultats par la puissance de sortie du convertisseur. Les résultats seront le R dans le circuit RLC en ohms.
Déterminez l'amplitude maximale du contenu harmonique associé au courant d'entrée. Multipliez la tension d'entrée du convertisseur de puissance par l'efficacité de fonctionnement du convertisseur de puissance. Divisez la puissance de sortie du convertisseur de puissance par le résultat. Le résultat sera l'amplitude actuelle moyenne de l'impulsion d'entrée. Ensuite, divisez le courant moyen par 0,50 ou 50%. 50% est considéré comme le pire rapport cyclique de l'impulsion d'entrée. Le résultat est la pire amplitude de crête de tout signal de brouillage EMI possible.
Calculez l'atténuation requise pour le filtre EMI. Pour l'atténuation, vous avez besoin d'une amplitude et d'une fréquence. Pour déterminer l'amplitude d'atténuation, divisez l'amplitude de pic que vous avez déterminée à l'étape précédente par la valeur de spécification d'émission conduite définie à la première étape. Pour déterminer la fréquence d'atténuation ou la fréquence du filtre, prenez la racine carrée de l'amplitude d'atténuation, puis divisez la valeur de fréquence de commutation que vous avez déterminée à la première étape par le nombre obtenu.
Calculez le composant condensateur (C) du circuit de filtrage RLC. Multipliez la fréquence d'atténuation par l'impédance d'entrée. Ensuite, multipliez les résultats par 6,28. Ensuite, divisez les résultats en 1. Le nombre résultant sera la valeur du composant condensateur du RLC en unités de farads.
Calculez le composant inducteur (L) du circuit de filtrage RLC. Multipliez la fréquence d'atténuation par 6,28. Divisez le nombre résultant dans la valeur R que vous avez précédemment déterminée. Les résultats seront la valeur de la composante inductance du circuit RLC en unités de poids.