EMCフィルターは、不要な高周波の干渉信号を減衰または遮断し、干渉を抑制するフィルターとして機能します。これは、受動的な電子部品を組み合わせることで実現します。
高周波信号に対する抵抗器のような働きをする部品。高周波干渉がインダクタに当たると、干渉は減衰し、通過できなくなる。
コンデンサは、高周波信号をアースに迂回させるか、これらの周波数に対して短絡回路として機能することで遮断します。これにより、干渉が保護対象のデバイスを貫通したり、そのデバイスから放射されたりするのを防ぎます。
一部のEMCフィルターでは、特定の周波数を減衰させ、フィルター効果を向上させるために抵抗も使用されています。
一般的に、EMCフィルターは、コモンモード干渉(全ラインで同位相)とディファレンシャルモード干渉(異なるラインで異なる位相)の両方を抑制するために、異なる構成で配置されたこれらのコンポーネントの組み合わせで構成されます。
EMCフィルターにはさまざまな種類があり、用途や抑制すべき干渉の種類によって使い分けられます。ここでは、最も重要なEMCフィルターの種類を紹介します:
送電網を介して伝送される干渉を抑制するために使用されます。家庭用電化製品、産業用システム、家電製品によく見られる。
全ライン上で同位相に発生するコモンモード干渉を抑制する。電源装置、データ回線、通信システムなどで使用される。
2つのライン間で発生する差動干渉を抑制する。オーディオ・ビデオ機器や通信システムでよく使用される。
コンデンサを使用して高周波干渉を遮断し、低周波信号を通過させる。電子回路や電源装置での使用に適している。
インダクタを使用し、高周波干渉を減衰させる。コンデンサと組み合わせてLCフィルタとして使用されることが多い。
インダクタとコンデンサを組み合わせ、干渉を効果的に減衰させる。電源装置、スイッチング電源、周波数変換器などによく見られる。
高周波干渉を抑制するための抵抗器とコンデンサの組み合わせ。電子回路やオーディオ・アプリケーションでよく使用される。
コンデンサ2個とインダクタ1個を「π」の字型に配置したもの。電源システムにおける高周波干渉の減衰に効果的。
機器の電磁適合性を向上させるために特別に開発されたもの。通信システム、自動車アプリケーション、産業用制御システムなどで使用される。
フェライト材料を使用して、ライン上の高周波干渉を抑制する。データ回線、USBケーブル、ネットワーク・ケーブルによく使用される。
この種のフィルターは、家電製品や産業機器から高感度通信システムまで、幅広い用途で電磁適合性と干渉のない動作を保証するために不可欠です。
EMCフィルターは、主にその設計、機能原理、具体的な用途において違いがあります。ここでは、様々なタイプのEMCフィルターの違いを詳しく説明します:
主電源フィルタ:主電源フィルタは、インダクタ、コンデンサ、場合によっては抵抗で構成されています。これは、送電網から来る、あるいは送電網に放出される高周波干渉をフィルタリングする。主電源フィルタは、電磁互換性と干渉のない動作を保証するために、家庭用電化製品、産業用システム、家電製品に使用されています。
コモンモードフィルターは、ペアの両ラインに同時に影響を与えるインダクターで構成されています。全ラインのコモンモード干渉を抑制する。コモンモード・フィルターは、電磁互換性と干渉のない動作を保証するため、電源装置、データ回線、通信システムに使用される。
差動フィルターは、2つのライン間で動作するインダクターで構成されています。ライン間で発生する差動干渉を抑制します。オーディオ、ビデオ機器、通信システムなどで使用され、信号品質や電磁適合性を向上させる。
容量性フィルターはコンデンサーで構成される。高周波干渉を遮断し、低周波信号を通過させる。電子回路や電源装置で使用され、電磁互換性を向上させ、機器が干渉を受けずに機能することを保証する。
インダクティブ・フィルター(コイル・フィルター)は、高周波干渉を減衰させるインダクターで構成されています。コンデンサと組み合わせてLCフィルタとして使用されることが多い。電子回路や電源装置に使用され、干渉を効果的に抑制する。
インダクタとコンデンサで構成される。これらの部品間の共振によって生じる干渉を効果的に減衰させる。LCフィルターは、電源装置、スイッチング電源、周波数変換器などに使用され、干渉のない動作と優れた電磁両立性を保証する。
RCフィルターは抵抗とコンデンサーで構成される。抵抗とキャパシタンスによって高周波干渉を減衰させる。RCフィルターは、電子回路やオーディオ・アプリケーションで使用され、信号品質を向上させ、不要な周波数を抑制することで、より安定した信頼性の高い性能を実現する。
PIフィルターは、π配列の2つのコンデンサーと1つのインダクターで構成されています。電源システムにおける高周波干渉を減衰させる。PIフィルターは、電磁両立性を改善し、安定した電力供給を保証するため、電源システムやDC-DCコンバーターに使用される。
フェライト・フィルターは、フェライト材料をケーブルやワイヤーに巻き付けたものである。フェライトの磁性体を通して高周波干渉を抑制する。フェライト・フィルターは、データ回線、USBケーブル、ネットワーク・ケーブルなどに使用され、干渉のないデータ伝送と優れた電磁両立性を実現します。
このような設計と機能の違いにより、EMCフィルターは、電磁適合性と機器の無干渉機能を保証するために、要件と用途に応じて的を絞った方法で使用することが可能になります。