Una fuente de interferencia electromagnética (EMI) está conectada a un filtro y a una LISN .
La fuente de EMI es una fuente de modo común: genera una señal indeseable que fluye desde el generador \ $ V_g \ $, se divide a sí misma y fluye a través de las ramas HOT y NEUTRAL y regresa al generador a través del suelo (aviso que LISN también está conectado a la misma tierra).
El filtro se coloca entre la fuente de EMI y el LISN para desviarse a tierra de la señal de EMI antes de que llegue a la red de CA. El voltaje de entrada en el LISN es una medida de la señal EMI que saldrá a la red de CA.
Hay dos topologías disponibles para el filtro.
Primera configuración:
Segunda configuración:
\ $ L_1 \ $ y \ $ L_2 \ $ son (en ambos circuitos) inductores mutuamente acoplados , con \ $ L_1 = L_2 = L \ simeq M \ $, por lo que ambos tienen una Inductancia total de \ $ L + M \ simeq 2L \ $.
Observe que los voltajes \ $ V_L \ $ son los mismos porque las dos ramas son iguales y la corriente producida por \ $ V_g \ $ se divide igualmente entre las dos ramas. La configuración primera da un \ $ V_L \ $ más alto que la segunda, por lo que la primera configuración es la peor.
¿Por qué?
Dibujé los circuitos equivalentes para toda la señal: la ruta de retorno a la que estoy interesado es a través del terreno . Así, en la primera configuración el circuito equivalente es
y en el segundo es el siguiente:
La resistencia izquierda es \ $ R_ {LISN} / 2 \ $ porque es el paralelo de las resistencias de entrada del LISN visto desde CALIENTE a tierra y de NEUTRAL a tierra: si ambas son \ $ R_ {LISN} \ $, \ $ R_ {LISN} || R_ {LISN} = R_ {LISN} / 2 \ $.
Luego obtuve los voltajes \ $ V_L \ $: en el primer caso es
$$ V_L = V_g \ displaystyle \ frac {(R_ {LISN} / 2) || (2C_y)} {R_g + sL + (R_ {LISN} / 2) || (2C_y)} $$
y en el segundo es mucho más complicado. Si no cometiera errores, debería ser
$$ V_L = V_g (R_ {LISN} / 2) \ displaystyle \ frac {sL + (R_ {LISN} / 2)} {R_g (2C_y + sL + (R_ {LISN} / 2)) + 2C_y (sL + R_ {LISN})} $$
Sé que \ $ R_g \ gg R_ {LISN} \ $; además, en tales casos, los inductores deben colocarse después de una impedancia pequeña y el condensador después de una impedancia grande . Esto se confirma por el hecho de que la segunda configuración es mejor que la primera. Pero, de nuevo: ¿por qué?
No puedo ver esto inmediatamente de las expresiones que obtuve: ambas tienen \ $ R_g \ $ en el denominador. Incluso si no es inmediatamente visible desde las matemáticas, ¿cuál podría ser la razón física de este comportamiento?
