利用滤波器减少电磁炉的EMI
1 引 言
在常见的家用电器中，电饭煲辐射极微弱，电视机和电脑的辐射情况差不多。电磁炉的辐射量最大，连民众关注的变电站辐射都仅为家用电磁炉的十分之一。有媒体报道称电磁炉在其工作过程中会产生极低频电场与磁场，世界卫生组织把极低频电磁场作为可疑致癌物，与苯烯、电焊烟雾同属一类致癌物。因此，有关降低电磁炉辐射场强、如何减少电磁炉emi的问题，似乎显得迫在眉睫。
电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内之磁力通过含铁质锅底部时，即会产生无数的小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物。电磁炉对周围设备的干扰形式主要有3种：传导干扰；空间辐射干扰；电磁炉工作时产生的电磁波，不能完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的铁质锅所吸收会泄露，对人体健康和其他电子设备都是有害的。由于时间和实验条件有限，本文中实验所采用的滤波器主要解决电磁炉的传导干扰。
2 实验电路原理图及参数选取
实验所用电路原理图如图2所示。
电感l1，l2有效地抑制了相线一中线上的差模干扰，并联电容cx1，cx2旁路差模干扰电流。
la和cy1，lb和cy2构成两对低通滤波器，分别用来抑制相线-地线，中线-地线上存在的共模干扰信号。
la，lb是绕在同一铁氧体磁环上的两只独立线圈，他们所绕圈数相同，线圈绕向相反，致使滤波器接入电路后，两只线圈内电流产生的磁通在磁环内相互抵消，不会使磁环达到磁饱和状态，从而使两只线圈la和lb的电感量值保持不变。但由于种种原因，la和lb的电感量不可能完全相等。于是la和lb之差称为差模电感。他和cx3组成的低通滤波器，可以用来抑制相线-中线之间存在的差模干扰信号。
瞬态抑制器d1，d2可以用来有效地抑制瞬态脉冲。
根据图2制作的硬件电路成本低、体积小、实用性强。设计制作过程中应注意电路板的走线要足够粗，否则很容易在通电后熔断；线路板上的元器件要尽量按原理图上的顺序并排放置，走线不要迂回。规范电路板的制作可以使实验达到更好的效果。
3 测试买验过程及结论
测试过程中为了安全起见，在电源和滤波器之间串接一个电流互感器。电流互感器的工作原理和变压器相似，可以将大电流变成小电流。电流互感器的二次线圈输出端接一个负载电阻，用来接示波器的输入端口。
本次测试实验使用的外部设备是格兰仕品牌电磁炉，可以工作在6种不同功率下：300 w，900 w，1100 w，1 300 w，1 500 w，1 800 w。
测试实验使用tds3000系列示波器进行波形频谱图的观察。在电磁兼容技术中，更多地使用频域分析方法，在做电磁兼容分析时，由于所有的电磁兼容标准中对发射的限制值都是在频域中规定的，为了便于与标准比对，采用频域分析，而且电磁兼容问题的分析侧重于干扰在特定频率上的能量分布，对时间、相位等关注很少。因此，本实验分别对电磁炉工作在900 w和1 800 w，接滤波器时和不接滤波器时的输出频谱图进行存储和分析。
电磁炉工作在900 w，不接滤波器时，输出波形的频谱图如图3所示：
在频域分析时，横坐标对应频率轴，纵坐标的分贝数对应输出电压幅值。
电磁炉工作在900 w，接滤波器时，输出波形的频谱图如图4所示：
由记录的频谱图数据分析可知，接滤波器后，在40～100 mhz赫兹处出现的干扰明显减弱。
电磁炉工作在1 800 w，不接滤波器时，输出波形的频谱图如图5所示：
电磁炉工作在1 800 w。接滤波器后，输出波形的频谱图如图6所示：
随着电磁环境的日益恶化，电磁炉的电磁干扰问题引起人们越来越多的关注。本文提出的减少电磁炉emi的方法是建立在实验基础上的，硬件
电路实现简单，成本低，效果明显。
由于实验条件和时间的关系，只对电磁炉的情况进行了具体的实验和数据图象记录。实际上，这种方法不仅能简单有效地改善电磁炉的电磁干扰，还能有效地改善其他干扰较为严重的家用电子、电器设备，具有广泛的适用性。
预计智能手机品牌将增加屏下指纹传感器的使用
5G是大势所趋，4G降速趋势同样不可逆转
SD-WAN 组网技术探讨：vCPE技术
新能源汽车胶粘剂单车用量数据分析
了解自举电容首次充电电路分析和搭建
利用滤波器减少电磁炉的EMI
锂电池UPS不间断电源在空间占据上有几种放置方式？
物联网时代，芯片企业靠什么赚钱
2019款iPhone正面将依然采用刘海屏设计
变频器P、N直流母线电路故障图解析
首个智慧港口5G应用诞生!
英特尔对于未来物联网的发展概况和展望
10串4并LED灯开关电源H7230特点
40、50及100次谐波THD的意义
快速判断IC芯片好坏的方法
旷视与亿阳纺织共建纺织行业的5G+智慧工厂
如何选择高速数字电路的PCB板材
电力变压器的工作原理介绍
砍单风暴下，台积电净利润大涨76.4%！高性能计算业务首超智能手机！
图像传感器类型
在常见的家用电器中，电饭煲辐射极微弱，电视机和电脑的辐射情况差不多。电磁炉的辐射量最大，连民众关注的变电站辐射都仅为家用电磁炉的十分之一。有媒体报道称电磁炉在其工作过程中会产生极低频电场与磁场，世界卫生组织把极低频电磁场作为可疑致癌物，与苯烯、电焊烟雾同属一类致癌物。因此，有关降低电磁炉辐射场强、如何减少电磁炉emi的问题，似乎显得迫在眉睫。
电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内之磁力通过含铁质锅底部时，即会产生无数的小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物。电磁炉对周围设备的干扰形式主要有3种：传导干扰；空间辐射干扰；电磁炉工作时产生的电磁波，不能完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的铁质锅所吸收会泄露，对人体健康和其他电子设备都是有害的。由于时间和实验条件有限，本文中实验所采用的滤波器主要解决电磁炉的传导干扰。
2 实验电路原理图及参数选取
实验所用电路原理图如图2所示。
电感l1，l2有效地抑制了相线一中线上的差模干扰，并联电容cx1，cx2旁路差模干扰电流。
la和cy1，lb和cy2构成两对低通滤波器，分别用来抑制相线-地线，中线-地线上存在的共模干扰信号。
la，lb是绕在同一铁氧体磁环上的两只独立线圈，他们所绕圈数相同，线圈绕向相反，致使滤波器接入电路后，两只线圈内电流产生的磁通在磁环内相互抵消，不会使磁环达到磁饱和状态，从而使两只线圈la和lb的电感量值保持不变。但由于种种原因，la和lb的电感量不可能完全相等。于是la和lb之差称为差模电感。他和cx3组成的低通滤波器，可以用来抑制相线-中线之间存在的差模干扰信号。
瞬态抑制器d1，d2可以用来有效地抑制瞬态脉冲。
根据图2制作的硬件电路成本低、体积小、实用性强。设计制作过程中应注意电路板的走线要足够粗，否则很容易在通电后熔断；线路板上的元器件要尽量按原理图上的顺序并排放置，走线不要迂回。规范电路板的制作可以使实验达到更好的效果。
3 测试买验过程及结论
测试过程中为了安全起见，在电源和滤波器之间串接一个电流互感器。电流互感器的工作原理和变压器相似，可以将大电流变成小电流。电流互感器的二次线圈输出端接一个负载电阻，用来接示波器的输入端口。
本次测试实验使用的外部设备是格兰仕品牌电磁炉，可以工作在6种不同功率下：300 w，900 w，1100 w，1 300 w，1 500 w，1 800 w。
测试实验使用tds3000系列示波器进行波形频谱图的观察。在电磁兼容技术中，更多地使用频域分析方法，在做电磁兼容分析时，由于所有的电磁兼容标准中对发射的限制值都是在频域中规定的，为了便于与标准比对，采用频域分析，而且电磁兼容问题的分析侧重于干扰在特定频率上的能量分布，对时间、相位等关注很少。因此，本实验分别对电磁炉工作在900 w和1 800 w，接滤波器时和不接滤波器时的输出频谱图进行存储和分析。
电磁炉工作在900 w，不接滤波器时，输出波形的频谱图如图3所示：
在频域分析时，横坐标对应频率轴，纵坐标的分贝数对应输出电压幅值。
电磁炉工作在900 w，接滤波器时，输出波形的频谱图如图4所示：
由记录的频谱图数据分析可知，接滤波器后，在40～100 mhz赫兹处出现的干扰明显减弱。
电磁炉工作在1 800 w，不接滤波器时，输出波形的频谱图如图5所示：
电磁炉工作在1 800 w。接滤波器后，输出波形的频谱图如图6所示：
随着电磁环境的日益恶化，电磁炉的电磁干扰问题引起人们越来越多的关注。本文提出的减少电磁炉emi的方法是建立在实验基础上的，硬件
电路实现简单，成本低，效果明显。
由于实验条件和时间的关系，只对电磁炉的情况进行了具体的实验和数据图象记录。实际上，这种方法不仅能简单有效地改善电磁炉的电磁干扰，还能有效地改善其他干扰较为严重的家用电子、电器设备，具有广泛的适用性。
预计智能手机品牌将增加屏下指纹传感器的使用
5G是大势所趋，4G降速趋势同样不可逆转
SD-WAN 组网技术探讨：vCPE技术
新能源汽车胶粘剂单车用量数据分析
了解自举电容首次充电电路分析和搭建
利用滤波器减少电磁炉的EMI
锂电池UPS不间断电源在空间占据上有几种放置方式？
物联网时代，芯片企业靠什么赚钱
2019款iPhone正面将依然采用刘海屏设计
变频器P、N直流母线电路故障图解析
首个智慧港口5G应用诞生!
英特尔对于未来物联网的发展概况和展望
10串4并LED灯开关电源H7230特点
40、50及100次谐波THD的意义
快速判断IC芯片好坏的方法
旷视与亿阳纺织共建纺织行业的5G+智慧工厂
如何选择高速数字电路的PCB板材
电力变压器的工作原理介绍
砍单风暴下，台积电净利润大涨76.4%！高性能计算业务首超智能手机！
图像传感器类型