先说说家用电器的分类：
家用电器绝大部分采用单相电源220V.
虽然家用电器多种多样各具特色，但是可以根据家用电器核心结构和部件，将家用电器分为开关电源类、电机类和电阻类三类电器。
1.开关电源类电器的核心部分是开关电源，其代表电器有电视机、电脑等。开关电源类电器都是将 220V 交流电转变为小电压直流电工作，且电器内部的低压芯片非常敏感，所以电源细小的波动都可能引起电器不能正常的工作。
2.电机类电器的核心部分为电动机，其代表电器有电风扇、空调、榨汁机等。电动机对于谐波等因素比较敏感，容易引起电动机温升增大、中轴震动等不利现象。
3.电阻类电器大多都属于加热类电器，其代表电器有电水壶、电饭煲、电热水器等，加热电阻是其核心部分。
而电阻类电器和开关电源类电器都含有开关电源，绝大部分家用电器不能直接用 220V 交流电，需要将市电转换成所需要的低压直流电。绝大部分电器电源都带有低通滤波器，实现对差模和共模干扰信号的滤波，此外，绝大多数电器都带有金属外壳并接地，将一大部分干扰信号引入地下。
在高频信号通过时，开关电源变压器等效电路如下。，Ls为分布电感，Cs为分布电感，Lμ为励磁电感，R 为等效负载电阻。其中分布电容 Cs还应该包括次级线圈等效到初级线圈一侧的分布电容，即次级线圈的分布电容也可以等效到初级线圈回路中。
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虽然理论上高频信号不能通过开关变压器，但是在高频条件下，由于初级线圈和次级线圈都存在着分布电容，所以变压器的初级线圈到次级线圈之间也有者不可忽视的分布电容。这部分分布电容可能是高频信号能够通过变压器的途径。
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在高频条件下，如果变压器两侧的分布电容已经不容忽视，那么载波信号就会通过初级线圈与次级线圈的分布电容 C1 和 C2 窜入到二次侧，对二次侧的电路造成影响。同时由于电源内部空间狭小，高频信号可能在电源内部造成辐射干扰，因此高频信号还可能通过辐射窜入到二次侧后的电路。
我们的生活之中，家用电器相关干扰的情况很多很多，比如：
1.由带有换向器的电动机在运转过程中,电刷与换向器接触形成火花而产生电磁骚扰的家用电器,如吸尘器、电吹风、电动缝纫机、食品搅拌机、电动剃须刀等,在工作时因电刷在换向器上滑动而产生换向火花和电弧,使电网〔电流和电压)产生连续的脉冲振荡,并在空间以电磁波方式传播,对无线电通讯产生干扰。同时,因电刷换向产生高频电压,通过电动机窜入电源线,造成电源污染,使电视机产生雪花,图像不稳,电脑显示器上出现显示故障。
2.由于频繁的开关动作而产生“喀肠声”骚扰的家用电器,如电饭锅、电熨斗、电烤箱、电冰箱、洗衣机等,在开关动作时将在触点间产生放电火花,从而产生“喀咖声”骚扰。
3.动时可能引起低压配电网各项质量指标下降的家用电器,如空调器、电冰箱等制冷类器具,大容量洗衣机、吸尘器、干衣机等,这些属于感性负载的器具。在启动时因需大的启动电流而使电网电压瞬时下降,变频调速的器具还可能产生电源谐波,用pWM电路工作方式对普通三相电动机进行调速,变频装置工作时,其负载是非线性的,对正弦电压将产生电流畸变,电流中除包含基波外,还包含若干次谐波成分。从波形看,PWM产生的高频方波带有大量的高次谐波成分,这些谐波将通过电机电子、电机电源导线等等与机壳的分布电容和电感形成的回路产生共模电流,造成系统存在大量传导性干扰和射频干扰。如空调器启动时所需的大电流会导致电网电压的暂时下降,电动机或电感镇流器等大量的感性负载会导致电源功率因素下降,变频调速式空调器采用的电力电子器件会导致电源谐波的产生等;
4.有可控硅等电子元件的家用电器,如电子调光灯、电风扇的多功能控制器等,这类产品主要是电子元件产生高次谐波形成的骚扰;
5.各种气体放电灯,如荧光灯的冷阴极放电、气体放电时或放电管内形成的等离子体等,都会有电磁噪声。 |
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