零起步学习 电源知识及技术漫谈第三期

    从本期开始，我们将主要把电源内部的各个部分电路做详细的介绍。今天我们为大家介绍的是EMI滤波电路。

什么是EMI

    要想知道什么是EMI滤波电路，我们首先要搞清楚什么是EMI。EMI是Electromagnetic Interference英文缩写，是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象。这种干扰现象很普遍，比如我们常见的电视机屏幕上出现的“雪花”，其实就是电磁干扰的一种。所以在医院、机场等这种电子仪器等比较多的场所，是禁止使用手机的。因为手机信号本身也是一种电磁波，会影响到一些仪器的使用。同样在市电网中传输的交流电，也会出现一些干扰信号。这些信号如果不加以过滤，会对硬件产品造成一定程度的伤害，同时也会影响到硬件工作的稳定性。

EMI滤波电路的重要作用

    EMI滤波电路作为电源中的第一道滤波电路，也可以说是电源的第一道屏障。它的主要作用就是滤除电网中的高频杂波和干扰信号，同时还要避免电源中产生的电磁辐射泄漏到外面，以减少电源开关本身对外界的干扰。如果电源没有EMI滤波电路，那么电源所产生的电磁辐射就会影响到显示器、声卡、MODEM等设备的正常使用。同时，这些电磁波还会对人体造成一定程度的伤害，影响到用户的健康。

EMI的发展动力

    EMI的发展动力主要可以分为三个方面，技术驱动力、相关的法规和标准、市场因素。在这些因素的共同驱使下，EMI不断发展成熟起来。

    1、技术驱动力

    电子设备小型化是市场发展的必然趋势，这就使得电子敏感元件之间的间距变得越来越小，电子器件产生干扰的几率也就相应地增大了。元器件被干扰后，势必会影响到其正常的工作。同时，人们现在对健康也愈发关注，开始注意各种辐射对健康的影响，这也驱使着EMI技术不断向前发展。

　　2、相关的法规和标准

　　许多国家都制定了关于电磁辐射的一些法规和标准，产品在进入市场之前，必须要达到这些标准的规定，否则是不能在市场上销售的。

　　3、市场因素

　　许多电子产品受到干扰会都会影响到正常使用，用户对此也是抱怨连连。同时长期处于电磁辐射的环境中，人的身体会受到很大的伤害。所以EMI技术不断发展也是大众的心愿。

ATX电源的EMI滤波电路

　　ATX电源的主要由电容和电感构成。市电电网的50Hz交流电进入电源后，在EMI电路的作用下，只有50Hz左右的交流电才可以顺利地通过，高于50Hz以上的高频干扰杂波将全部被EMI电路滤除。这样一来，纯净的50Hz交流电就能进入电源内部，经过电源的转换后，最终供给硬件使用。

　　我们一起来看看EMI滤波电路的工作原理图。图中C1和L1组成第一级EMI滤波，C2、C3、C4与L2组成第二级滤波，（其中C为电容符号，L为电感符号）。

    说了这么多，到底这些电容和电感在电源中对应哪些实物电路，我想这才是大家更为关心的问题。那么就让我们打开电源，一起看看EMI滤波电路的实物，让读者有更加直观的感受。

一级EMI滤波电路做工一般

    我们先来看看一级EMI滤波电路，它主要由一个电容和电感组成。上图中的黄色立方体就是电容，它旁边的线圈就是电感。其实这只是做工较为简单的电源，一级EMI滤波电路要稳定、正常工作，电容和电感的质量是很重要的。从图中我们可以看出，黄色的电容体积比较小，这就意味着电容的容量不会太大。同时我们看到，电感线圈缠绕不是很密实，其实这也是偷工减料的一种体现。

一级EMI滤波电路做工扎实

　　我们再来看一款用料比较扎实的电源，电容（绿色方块）和电感（黑色方块）“个头”都比较大，做工也很精细。同时，我们还看到了电线上缠绕的一些绿色圆圈，这些都是用来减少电磁干扰的。很多做工简单的电源都将这些元件省略掉了，这种电源的滤波效果可想而知。

  
用料扎实的二级EMI滤波电路

　　我们再来看看二级EMI滤波电路。好电源的二级EMI滤波电路电容“林立”，电感线圈缠绕得很密实，更为细心的场上还会在线圈的外面包裹上橡胶垫，以防止线圈时工作时互相干扰。

省去了二级EMI滤波电路

　　我们再来看看劣质电源的二级EMI滤波电路。没找到电子元件是吗？不要奇怪，很多几十块钱的“黑电源”根本就不具备完整的两级EMI滤波电路。所以在本应该设计二级EMI滤波电路的PCB板上，除了光秃秃的板子，我们什么也看到。

　　看到这里，也许你就会明白，为什么好电源和劣质电源单单在产品的重量上就存在较大的差异。曾经有经验的用户这样说：买电源就得带个秤，低于一斤的最好别要；拿在手上感觉还不如一块板砖重的，更是想也别想。这话说得可能太绝对了，但是道理是绝对没错的。

总结
   
    完整的两级EMI滤波电路，一部分在电源与市电连接口的入口处，另一部分则做在PCB板上。目前，PC电源的EMI检测是3C认证中的一个重要检测项目。优质电源会采用完整的二级滤波电路；而劣质电源通常在这部分偷工减料，最常见的做法是省掉一级滤波电路，更过分的甚至连一级也没有。消费者在购买电源产品时，最好选购那些正规厂商的产品，对分量不足的电源要格外小心。