电动机啥意思,机电的意思是什么

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I 概述:EMC和EMI背景

电磁干扰(EMI)是系统上电磁噪声的辐射或感应。像大多数电磁电路元件一样，DC电机也是一个常见的电磁干扰源。它们是潜在的噪声源，会产生共模电流。EMI可能导致性能下降、数据损坏，或者如果足够强，它可能导致系统完全失效。电磁干扰或传导分别来自磁源和电源。在DC发动机的情况下，有辐射和传导发射。

电磁兼容性(EMC)是监控和减少有害电磁干扰的实践。根据系统的用途以及使用或销售该系统的国家，通常会有不同的EMC法规。EMC性能涉及整个系统或最终产品，所以通常是OEM(原始设备制造商)负责，而不是提供元件的人员。以下方法用于降低电机的电磁干扰，以提高系统的电磁兼容性能。

二电磁干扰的产生

电弧放电(有时称为电弧放电或电弧)是电流的一种特性，电流可以流过空气体或其他通常不导电的物质。你可能在两根电线之间或者火车或电车的电轨上看到过电弧。这不同于电火花，因为电弧是连续的，尽管它们看起来很相似。

虽然电弧可用于焊接和照明，但在某些情况下，它可能是EMI的来源。在DC电机中，由于转子绕组中电流的周期性中断，电弧可能是常见的。这种非常高的频谱内容可以表示为叠加在其他信号上的宽带噪声，DC电机的结构为共模电流提供了路径。

辐射传导发射的另一个来源可能来自驱动电路。理想情况下，典型的H桥电路应该为电机提供恒定的电流，但由于驱动电路中电流的快速和频繁切换，电流具有快速的上升时间峰值。另一个重要问题是，电机通常远离驱动器，这将导致电机引线和设备框架之间有相当大的回路面积。辐射电势是线圈面积的直接函数；环越大，EMI噪声越大。

III 如何减少电磁干扰

1。降低共模电流

为了抑制共模电流，可以在电机的引线中放置一个带有Baxter网的共模滤波器，如下图所示。

2。降低辐射和传导噪声

最简单的解决方案是在电机Baxter网络的端子之间放置一个陶瓷电容，尽可能靠近电机。这就是所谓的去耦电容，通过去除一些高频噪声信号来降低EMI。这些去耦电容的一般值在100pF和100nF之间，具体取决于电机的尺寸。一些样本测试结果如下所示。

如果用PWM信号进行电机控制，选择电容时要考虑电容和电机电感的谐振频率，并且要远离PWM频率。0到100pF之间的值通常更合适。

更全面的解决方案包括两个附加电容器，每个电动机端子一个，连接在端子和电动机外壳之间。这将减少电弧噪音，尤其是碳刷电机。

3 BDL滤波器

我们可以使用几个电感、电容和电阻作为元件组合来实现更复杂的滤波器，但我们也可以使用BDL滤波器来实现更简单、更便宜、更有效的Baxter网络解决方案。

下图为27mm 12V DC电机在不同条件下的噪音。当加入BDL滤波器时，可以获得最低的噪声(图中的青色波形)。

4。底盘接地

如果电机外壳接地，可以看到EMC略有改善。将外壳和内部组件接地有助于为电机结构提供屏蔽。它并不完美，因为EMI仍然会通过塑料端盖泄漏；所以你不能用它来代替基于元器件的EMI抑制。

四总结

电磁兼容是电子工业的重要领域，有着严格的规定，而DC电机及其电路是电磁干扰的重要来源。因此，工程师必须采取适当的措施来最大限度地降低EMI并改善EMC。

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