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电源线路滤波器中的π形低通滤波器
类别:电源技术  
 
 图1表示π形LC滤波器的构成。它和普通的印刷电路板上,重叠在电源线路上的衰减噪声、高频成分的低通滤波器相同,在电源线路上多数安装了用于IC的旁路电容,其动作和滤波器电路有些部分不同。

图1 电源去耦用π形滤波器的构成

  插人在电源线路中的扼流线圈的电感L的大小,究竟取多少合适,笔者经常使用L=l00μtH左右。

  照片3是在图1的电路中,C1=C2=0.lμF(多层陶瓷电容)和l00μF的铝电解电容并联连接的衰减特性。用C1=C2=0.1μF表示典型的低通滤波器特性(—18dB/oct),但在实际的印制电路板上IC电源端子上通常附加数μF~数十μF的电容(为降低电源阻抗,大容量较好),这样可得到宽频带范围内的很大的衰减量。

照片3 π形滤波器的衰减特性(L=100μH,C1=C2=0.1μ+100μF铝电解电容,f=1k~100MHZ,10DB/div.)  在CPU、存储器插板等的数字电路印制电路板上,IC的电源端子附近多数安装0.1μtF左右的多层陶瓷电容(片状类型较好),即旁路电容。这是为抑制由电路板上的电感所引起的阻抗的上升而进行的安装。

  下面测定电源线路中插入扼流线圈时的衰减特性。

  照片4表示将图1的滤波器中的L替换为1μ~1mH时的衰减特性的变化。电感L越大,越可除去低频噪声,但实际上,从IC电源端子侧观测到的阻抗也上升,这样电源电压会振荡。因此,IC侧泌需容量很大的电容。

照片4 电源线路滤波器的频率特性(C1=C2=0.1μF,L=1μ~1mH,f=10k~10OMHz,10DB/div.)