Filtr EMC działa jako filtr przeciwzakłóceniowy, tłumiąc lub blokując niepożądane sygnały zakłócające o wysokiej częstotliwości, podczas gdy pożądane sygnały o niskiej częstotliwości mogą przechodzić bez przeszkód. Osiąga się to poprzez połączenie pasywnych komponentów elektronicznych.
Elementy te działają jak rezystory dla sygnałów o wysokiej częstotliwości. Jeśli zakłócenia o wysokiej częstotliwości trafią na cewkę indukcyjną, są one tłumione i nie mogą być przekazywane dalej.
Kondensatory kierują sygnały o wysokiej częstotliwości do ziemi lub blokują je, działając jak zwarcie dla tych częstotliwości. Zapobiega to przenikaniu zakłóceń do chronionego urządzenia lub ich emisji.
Rezystory są również używane w niektórych filtrach EMC do tłumienia niektórych częstotliwości i poprawy efektu filtrowania.
Zazwyczaj filtr EMC składa się z kombinacji tych komponentów rozmieszczonych w różnych konfiguracjach w celu tłumienia zarówno zakłóceń w trybie wspólnym (ta sama faza na wszystkich liniach), jak i zakłóceń w trybie różnicowym (różne fazy na różnych liniach).
Istnieją różne rodzaje filtrów EMC, które są używane w zależności od zastosowania i rodzaju zakłóceń, które mają być tłumione. Oto najważniejsze rodzaje filtrów EMC:
Służy do tłumienia zakłóceń przenoszonych przez sieć energetyczną. Często spotykany w urządzeniach gospodarstwa domowego, systemach przemysłowych i elektronice użytkowej.
Tłumią zakłócenia w trybie wspólnym, które występują w fazie na wszystkich liniach. Stosowane w zasilaczach, liniach danych i systemach komunikacyjnych.
Tłumią zakłócenia różnicowe występujące między dwiema liniami. Często stosowane w urządzeniach audio i wideo, a także w systemach komunikacyjnych.
Wykorzystują kondensatory do blokowania zakłóceń o wysokiej częstotliwości i przepuszczania sygnałów o niskiej częstotliwości. Odpowiednie do stosowania w obwodach elektronicznych i zasilaczach.
Wykorzystują cewki indukcyjne do tłumienia zakłóceń o wysokiej częstotliwości. Są często używane w połączeniu z kondensatorami, tworząc filtry LC.
Połączenie cewek i kondensatorów w celu skutecznego tłumienia zakłóceń. Często spotykane w zasilaczach, zasilaczach impulsowych i przetwornicach częstotliwości.
Połączenie rezystorów i kondensatorów w celu tłumienia zakłóceń o wysokiej częstotliwości. Często stosowany w układach elektronicznych i aplikacjach audio.
Składa się z dwóch kondensatorów i cewki indukcyjnej ułożonych jak litera "π". Skuteczny w tłumieniu zakłóceń o wysokiej częstotliwości w systemach zasilania.
Opracowany specjalnie w celu poprawy kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń. Stosowany w systemach komunikacyjnych, aplikacjach motoryzacyjnych i przemysłowych systemach sterowania.
Wykorzystują materiały ferrytowe do tłumienia zakłóceń o wysokiej częstotliwości na liniach. Często spotykane w liniach danych, kablach USB i kablach sieciowych.
Tego typu filtry są niezbędne w szerokim zakresie zastosowań, od urządzeń gospodarstwa domowego i sprzętu przemysłowego po wrażliwe systemy komunikacyjne, aby zapewnić kompatybilność elektromagnetyczną i działanie wolne od zakłóceń.
Filtry EMC różnią się głównie konstrukcją, zasadami działania i konkretnymi zastosowaniami. Poniżej znajduje się szczegółowy przegląd różnic między różnymi typami filtrów EMC:
Filtr sieciowy składa się z cewek indukcyjnych, kondensatorów i czasami rezystorów. Filtruje on zakłócenia o wysokiej częstotliwości, które pochodzą lub są emitowane do sieci energetycznej. Filtry sieciowe są stosowane w urządzeniach gospodarstwa domowego, systemach przemysłowych i elektronice użytkowej w celu zapewnienia kompatybilności elektromagnetycznej i działania wolnego od zakłóceń.
Filtr trybu wspólnego składa się z cewek indukcyjnych, które wpływają na obie linie pary jednocześnie. Tłumi on zakłócenia w trybie wspólnym na wszystkich liniach. Filtry trybu wspólnego są stosowane w zasilaczach, liniach danych i systemach komunikacyjnych w celu zapewnienia kompatybilności elektromagnetycznej i działania wolnego od zakłóceń.
Filtr różnicowy składa się z cewek indukcyjnych, które działają między dwiema liniami. Tłumi on zakłócenia różnicowe występujące między liniami. Filtry te są stosowane w sprzęcie audio i wideo oraz systemach komunikacyjnych w celu poprawy jakości sygnału i kompatybilności elektromagnetycznej.
Filtr pojemnościowy składa się z kondensatorów. Blokuje on zakłócenia o wysokiej częstotliwości i przepuszcza sygnały o niskiej częstotliwości. Filtry pojemnościowe są stosowane w obwodach elektronicznych i zasilaczach w celu poprawy kompatybilności elektromagnetycznej i zapewnienia, że urządzenia działają bez zakłóceń.
Filtr indukcyjny (filtr cewkowy) składa się z cewek indukcyjnych, które tłumią zakłócenia o wysokiej częstotliwości. Jest on często używany w połączeniu z kondensatorami, tworząc filtry LC. Obszary zastosowań to obwody elektroniczne i zasilacze, gdzie zapewniają skuteczne tłumienie zakłóceń.
Filtr LC składa się z cewek i kondensatorów. Skutecznie tłumi zakłócenia spowodowane rezonansem między tymi komponentami. Filtry LC są stosowane w zasilaczach, zasilaczach impulsowych i przetwornicach częstotliwości, aby zapewnić działanie wolne od zakłóceń i lepszą kompatybilność elektromagnetyczną.
Filtr RC składa się z rezystorów i kondensatorów. Tłumi on zakłócenia o wysokiej częstotliwości poprzez rezystancję i pojemność. Filtry RC są używane w obwodach elektronicznych i aplikacjach audio w celu poprawy jakości sygnału i tłumienia niepożądanych częstotliwości, co skutkuje bardziej stabilnym i niezawodnym działaniem.
Filtr PI składa się z dwóch kondensatorów i cewki indukcyjnej w układzie π. Tłumi on zakłócenia o wysokiej częstotliwości w systemach zasilania. Filtry PI są stosowane w systemach zasilania i przetwornicach DC-DC w celu poprawy kompatybilności elektromagnetycznej i zapewnienia stabilnego zasilania.
Filtry ferrytowe składają się z materiałów ferrytowych owiniętych wokół kabli lub przewodów. Tłumią one zakłócenia o wysokiej częstotliwości poprzez materiał magnetyczny ferrytu. Filtry ferrytowe są stosowane w liniach danych, kablach USB i kablach sieciowych w celu zapewnienia wolnej od zakłóceń transmisji danych i lepszej kompatybilności elektromagnetycznej.
Te różnice w konstrukcji i funkcji umożliwiają stosowanie filtrów EMC w sposób ukierunkowany w zależności od wymagań i zastosowania w celu zapewnienia kompatybilności elektromagnetycznej i wolnego od zakłóceń działania urządzeń.