С какими источниками шума могут справиться фильтры электромагнитных помех?

В условиях быстрого развития современной науки и техники все более широкое применение находит электроника, силовая электроника и электрооборудование. Генерируемые ими во время работы электромагнитные сигналы высокой плотности и широкого спектра заполняют все пространство, образуя сложную электромагнитную среду.
Источник питания электронного оборудования, например, сеть переменного тока 220 В/50 Гц или генератор переменного тока 115 В/400 Гц, имеет различные электромагнитные помехи. Среди них источники искусственных электромагнитных помех, такие как сигналы радиопередачи различного радиолокационного, навигационного, связного и другого оборудования, будут индуцировать сигналы электромагнитных помех в линии электропередачи и соединительном кабеле электронного оборудования. Электрические вращающиеся машины и системы зажигания будут создавать переходные процессы и радиационные помехи в цепи индуктивной нагрузки; существуют также естественные источники помех, такие как явления грозовых разрядов и космические помехи. Первый имеет короткую продолжительность, но высокую энергию, а второй имеет широкий частотный диапазон. Кроме того, сами компоненты электронных схем при работе также создают тепловой шум.
Эти электромагнитные помехи будут влиять на нормальную работу различного электронного оборудования, работающего в этой среде, из-за радиационной и кондуктивной связи.
С другой стороны, электронное оборудование при работе также генерирует различные электромагнитные помехи. Например, цифровые схемы используют импульсные сигналы (прямоугольные волны) для представления логических связей. Анализ формы их импульсов показывает, что диапазон их гармонического спектра очень широк. Кроме того, в цифровых схемах существуют последовательности импульсов с многократной частотой повторения. Эти последовательности импульсов содержат более богатые гармоники, более широкий спектр и более сложные электромагнитные помехи.
Различные типы регулируемых источников питания также являются источником электромагнитных помех. В линейных регулируемых источниках питания однонаправленные пульсирующие токи, образующиеся при выпрямлении, также могут вызывать электромагнитные помехи; Импульсные источники питания обладают преимуществами небольшого размера и высокой эффективности и все более широко используются в современном электронном оборудовании. Однако, поскольку во время преобразования энергии они находятся в состоянии переключения, они сами по себе являются очень сильным источником электромагнитных помех. Генерируемые ими электромагнитные помехи имеют широкий частотный диапазон и высокую интенсивность. Эти электромагнитные помехи также загрязняют электромагнитную среду посредством излучения и проводимости, тем самым влияя на нормальную работу другого электронного оборудования.
В электронном оборудовании, когда шум электромагнитных помех воздействует на аналоговые схемы, соотношение сигнал/шум при передаче сигнала ухудшается. В тяжелых случаях передаваемый сигнал будет заглушен электромагнитными помехами и не сможет быть обработан. Когда шум электромагнитных помех воздействует на цифровые схемы, он вызывает ошибки в логических связях и приводит к неверным результатам.
Для оборудования электропитания, помимо схемы преобразования мощности, существуют также схемы управления, схемы управления, схемы защиты, схемы определения входного и выходного уровня и т. д. Схемы довольно сложны. Эти схемы в основном состоят из общих или специальных интегральных схем. Когда они выходят из строя из-за электромагнитных помех, источник питания перестает работать, что приводит к неправильной работе электронного оборудования. Использование фильтров помех электросети может эффективно предотвратить сбои в работе источника питания из-за внешних электромагнитных помех.