Fortschrittliche LISN-basierte Testmethode zeigt Sättigungsverhalten bei Gleichtaktdrosseln

Gleichtaktdrosselnspielen eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung elektromagnetischer Störungen (EMI) in leistungselektronischen Systemen. Allerdings bleibt die genaue Messung des Sättigungsverhaltens ihrer Magnetkerne eine technische Herausforderung, insbesondere wenn der Kern teilweise oder vollständig vom Vorstrom beeinflusst wird.
Das LISN-Prinzip (Line Impedance Stabilization Network) bietet eine praktische Lösung, indem es analysiert, wie sich die Gleichtaktfilterdämpfung ändert, wenn die Induktivität aufgrund des 60-Hz-Leitungsstroms abnimmt.

Die Testmethode erfordert ein Oszilloskop und ein Differential Mode Suppression Network (DMRN). Während des Tests überwacht das Oszilloskop die Wellenform der Netzspannung, während das DMRN Emissionsänderungen über den LISN-Ausgang misst. Wenn dieGleichtaktdrosselDa das Gerät innerhalb seines linearen magnetischen Bereichs arbeitet, bleiben die Emissionsschwankungen begrenzt, typischerweise innerhalb von 6–10 dB.

Nähert sich der Magnetkern jedoch der Sättigung, nimmt die Filterdämpfung deutlich ab. Wenn der Eingangsstoßstrom zunimmt, steigen die EMI-Emissionen entsprechend an. Unter starken Sättigungsbedingungen kann der Filter den größten Teil seiner Unterdrückungsfähigkeit verlieren, wobei die Emissionswerte 40 dB überschreiten.
Die LISN-basierte Bewertungsmethode liefert wertvolle Einblicke in den Zusammenhang zwischen magnetischer Sättigung und Verschlechterung des EMI-Filters. Es hilft Ingenieuren, die Kernauswahl, das Wicklungsdesign und die Filterleistung für anspruchsvolle Energieanwendungen zu optimieren.