Page 54 - 標檢局雙月刊197期

家電產品電磁干擾對策元件Y電容之研究 林昆平／標準局臺南分局技正 葉永宏／標準局新竹分局技正 陳文松、徐震瀛／標準局新竹分局技士 廖國勝／標準局第五組技正 一、前言 許多應用家電產品串激式馬達或直流馬達殼上，常可看到 Y 電容一腳跨線路 L 相或 N 相，另一腳錫焊在馬達金屬殼，並成雙出現，例如果菜汁機、吹風機、 刨冰機、按摩棒、電動手工具類等，相信電磁干擾工程師並不陌生，因為串激式 馬達或直流馬達換向片火花所引發的高頻雜訊電流，就是藉由雙 Y 電容來洩放， 那麼 Y 電容是對傳導干擾有效？還是功率輻射有效？其抑制頻帶又落於何處？可 能是電磁干擾相關人員有興趣的話題。是故本文由雜訊引發的電磁干擾頻帶談 起，再以全波整流電路(半導體開關)加直流馬達(具火花)當作干擾源來產生雜 訊，分別施予市售 Y 電容規格，觀察其抑制頻帶及效果，結果提供各界參考。 二、電磁干擾頻段定義 傳導電壓干擾主要由共模與差模雜訊電流形成，「差模雜訊電流」由產品內 部衍生，經 L 相-電源-N 相回至產品內部；「共模雜訊電流」卻是同時向 LN 相線 路流通，再經由電源之接地阻抗導地，流動過程兩者於 LN 相線路均會產生電壓 降而造成電壓擾動，只是流動方向不同而已。依 CNS 13783-1 家電電磁干擾傳導 干擾會影響頻段在 148 kHz~30 MHz，輻射干擾頻段則落在 30 MHz~300 MHz， 兩型態的干擾量測所採用的儀器是不同的。圖 1 顯示電磁干擾各頻段的定義，例 如 120 Hz~3000 Hz 為極低頻段，依 CNS 14394-2 管制，採用對策為主動型與被 動式濾波器；而 CNS 13783-1 管制頻段則為中高頻段，對策為電感、電容及磁環 等。圖 2 顯示干擾源製作與傳導干擾量測情形，圖 3 為功率輻射測試情形，圖 4 48 Bureau of Standards, Metrology and Inspection