I filtri di alimentazione sono componenti essenziali nei dispositivi elettronici, con la funzione principale di filtrare il segnale di alimentazione in ingresso per rimuovere rumore e altre interferenze, fornendo una tensione in corrente continua o alternata stabile e regolare per garantire il normale funzionamento dei dispositivi elettronici. I filtri di alimentazione sono ampiamente utilizzati nei prodotti elettronici, in particolare nei prodotti elettronici di fascia alta che richiedono stabilità del segnale, affidabilità e sicurezza.

Oltre alle funzioni e ai ruoli principali menzionati sopra, i filtri di alimentazione possono anche servire ai seguenti scopi:

• Filtrare il rumore ad alta frequenza nell'alimentazione in ingresso, ridurre le interferenze al sistema e minimizzare le radiazioni elettromagnetiche.
• Prevenire cambiamenti transitori nel circuito di alimentazione per evitare di impattare il sistema.
• Evitare picchi improvvisi nella linea di alimentazione per migliorare l'affidabilità e la stabilità del sistema.

Quindi, come si possono testare le prestazioni dei filtri di alimentazione?

1. Corrente di dispersione

La corrente di dispersione si riferisce alla corrente che scorre tra la linea di fase, la linea neutra e l'involucro del filtro (linea di terra) sotto una tensione di 250VAC. Dipende principalmente dal valore del condensatore di terra (condensatore di modo comune). Un condensatore di modo comune CY più grande può migliorare la perdita di inserzione, ma può comportare una corrente di dispersione più elevata.

2. Tensione di tenuta

Per garantire le prestazioni del filtro di alimentazione, nonché la sicurezza delle apparecchiature e del personale, è necessario condurre il test di tensione di tenuta. Il test di tensione di tenuta viene eseguito in condizioni operative estreme. Se le prestazioni di tensione di tenuta del condensatore CX sono scarse, potrebbe rompersi quando si verifica una tensione di picco. Sebbene la sua rottura potrebbe non mettere in pericolo la sicurezza personale, può causare la perdita di funzionalità o prestazioni del filtro.

3. Valutazione delle prestazioni

Quando si utilizzano filtri di alimentazione EMI, le considerazioni più importanti sono i valori nominali di tensione e corrente, le prestazioni di tensione di tenuta e la corrente di dispersione. La principale valutazione delle prestazioni di un filtro è la sua prestazione di perdita di inserzione.

La capacità di un filtro di alimentazione EMI di sopprimere il rumore di interferenza viene misurata utilizzando la perdita di inserzione (I.L.). La perdita di inserzione è definita come il rapporto tra la potenza P1 trasmessa dalla sorgente di rumore al carico senza il filtro collegato alla potenza P2 trasmessa dalla sorgente di rumore al carico con il filtro collegato, espresso in decibel (dB).

• Test di perdita di inserzione standard
• Test di perdita di inserzione del carico
• Test nel dominio del tempo per filtri EMI
• Progettazione di un sistema automatico di test della perdita di inserzione per filtri EMI

Man mano che i test EMC diventano più complessi e il carico di lavoro aumenta, aumentano anche i requisiti per le apparecchiature di test in termini di funzionalità, prestazioni, velocità di test e accuratezza. I test manuali tradizionali sono sempre più incapaci di soddisfare questi requisiti. Gli standard nazionali (GB) e gli standard militari nazionali (GJB) richiedono entrambi che i test EMC siano automatizzati, con severi requisiti per l'elaborazione successiva dei dati. Pertanto, lo sviluppo di test automatici EMC è diventato essenziale. Il sistema di test automatico stabilito in questo articolo utilizza la tecnologia degli strumenti virtuali e si basa su una sorgente di segnale e un analizzatore di spettro per testare la perdita di inserzione dei filtri di alimentazione EMI.