我们确定fcn的准确理论方法

根据曲线要求进行切线分割法来确定滤波器的截止频率值

对于一级低通滤波器截止频率可按下式确定：

骚扰源：fcn＝kT×（系统中最低骚扰频率）；CLASSA／B＝150KHZ－30MHZ（标准）

接收机：fcn＝kR×（电磁环境中最低骚扰频率）； CLASSA／B＝150KHZ－30MHZ

式中，kT、kR根据电磁兼容性要求确定，一般情况下取1／3或1／5；并且小于开关电源的设计工作频率！

对于＜75W 的FLY反激的开关电源系统设计；我在进行差模和共模无滤波器分离测试时得出的曲线进行ClassB的限值要求得出的衰减曲线进行切线分析时；fcn的切点正好差不多在150KHZ的1／3处；因此得出＜75W 的FLY反激的开关电源设计 其截止频率在50KHZ 附近；因此我的设计建议对于＜75W的FLY开关电源的差模＆共模的截止频率推荐在10KHZ－50KHZ设计！

如果系统是Ⅱ类器具／结构－ 无接地措施！

滤波器如何设计？参数如何选择？

答案是：设计方法相同；实际上就是上面的计算公式中的Y电容要被分布参数替换了。分布电容往往只有几PF到几十PF； 我直接推荐测试好的如下滤波器结构给大家参考；

理论上电感量越高（但该电感的分布电容也越大）对EMI抑制效果越好，但过高的电感将使截止频率更低，而实际的滤波器只能做到一定宽带，也就使高频噪声的抑制效果变差（一般开关电源的噪声成分约为1～10MHZ间，但也有超过10MHZ之情形）。

注意：

电感量愈高，则绕线匝数愈多，铁氧体磁芯ui越高，如此将造成低频阻抗增加（DCR变大）。匝数增加使分布电容也随之增大，使高频电流全部经此电容流通。过高的ui使铁芯极易饱和，根据我多年的设计经验对于铁氧体材料ui＝10K是比较理想的。

根据我做多年白电产品的设计经验以下的共模电感直接拿来使用，基本上能通过所有的电子产品EMI－传导干扰的应用。

共模滤波器－性能最佳（＜30W）采用分区／槽绕（Sectional Winding）

FT20．6参数规格

采用分区／槽绕 共模电感的漏感还可以做为差模电感使用如下图：

其频率阻抗曲线如下图；

如果功率超过30W推荐卧式结构的ET28

设计要点：

共模电感和Y电容的使用要沿着干扰信号的流向构成一个LC低通滤波器的拓扑。同理，差模电感和X电容也如此。如下图示：

滤波器的正确工作方向

对于漏电电流要求不高的相关比如＜5mA漏电流的产品应用＜75W的开关电源系统；如果还有需要更大的传导设计裕量，我推荐采用2级共模滤波器的设计；整个传导干扰的设计＜40dB，推荐的标准的电路结构如下；

应用时注意：不同产品的应用漏电流要求是不同的；在漏电流的高要求场合Y电容的大小需要进行调整；调整Y电容后根据前面的LC谐振频率再来设计共模电感！设计应用永远是灵活的；具体设计细节可咨询本作者！

我再通过EMI的传导测试曲线来指导大家来进行滤波器的设计优化！

参考如下：

开关电源EMI各个频段对应的产品信息分析：

A．产品为早期的开关电源系统方案

B．开关电源有输入EMI滤波器的设计，图示其测试频率的ΔF为其开关工作频率

C．产品的EMI测试曲线其准峰值有超标频段；开关电源的输入EMI滤波器的参数需要调整！

我的实践与理论数据：

1． F1频段与靠近150KHZ调整X电容越有效果

2． F2频段范围优化滤波器的共模电感搞定！

3． F3频段范围 滤波器Y电容，初次级的Y电容的设计是关键

开关电源EMI各个频段对应的频段测试数据分析：

A．F1频段与越靠近150KHZ的频段调整X电容效果越明显，过大的X电容会导致F3频段上升！

B．F2频段EMI输入滤波器的共模电感的设计按推荐参数轻松搞定并会有充足的裕量！

C．F3频段调整Y电容效果明显；注意调整不适合的Y（略大）电容值会导致F1频段上升！

D．如果EMI输入滤波器采用2级共模电感结构，后级共模电感感量过大会导致F3频段上升

更多设计应用实践及技术交流；请关注阿杜老师！

杜佐兵

电磁兼容（EMC）线上＆线下高级讲师

杜佐兵老师在电子行业从业近20年，是国家电工委员会高级注册EMC工程师，武汉大学光电工程学院、光电子半导体激光技术专家。目前专注于电子产品的电磁兼容设计、开关电源及LED背光驱动设计。

2019年在电源网研讨会和大家一起进行交流！

下一站深圳，东莞……我将理论与实践分享给大家；

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