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            開關(guān)電源EMI設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)分享

            作者: 時(shí)間:2011-03-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            開關(guān)電源的干擾源集中體現(xiàn)在功率開關(guān)管、整流二極管、高頻變壓器等,外部環(huán)境對(duì)開關(guān)電源的干擾主要來自電網(wǎng)的抖動(dòng)、雷擊、外界輻射等。

            1.開關(guān)電源的

            開關(guān)電源的干擾源集中體現(xiàn)在功率開關(guān)管、整流二極管、高頻變壓器等,外部環(huán) 境對(duì)開關(guān)電源的干擾主要來自電網(wǎng)的抖動(dòng)、雷擊、外界輻射等。

            (1)功率開關(guān)管

            功率開關(guān)管工作在On-Off 快速循環(huán)轉(zhuǎn)換的狀態(tài),dv/dt和di/dt都在急劇變換,因此,功率開關(guān)管既是電場(chǎng)耦合的主要干擾源,也是磁場(chǎng)耦合的主要干擾源。

            (2)高頻變壓器

            高頻變壓器的EMI來源集中體現(xiàn)在漏感對(duì)應(yīng)的di/dt快速循環(huán)變換,因此高頻變壓器是磁場(chǎng)耦合的重要干擾源。

            (3)整流二極管

            整流二極管的EMI來源集中體現(xiàn)在反向恢復(fù)特性上,反向恢復(fù)電流的斷續(xù)點(diǎn)會(huì)在電感(引線電感、雜散電感等)產(chǎn)生高 dv/dt,從而導(dǎo)致強(qiáng)電磁干擾。

            (4)PCB

            準(zhǔn)確的說,PCB是上述干擾源的耦合通道,PCB的優(yōu)劣,直接對(duì)應(yīng)著對(duì)上 述EMI源抑制的好壞。

            2.開關(guān)電源EMI傳輸通道分類

            (一). 傳導(dǎo)干擾的傳輸通道

            (1)容性 耦合

            (2)感性耦合

            (3)電阻耦合

            a.公共電源內(nèi)阻產(chǎn)生的電阻傳導(dǎo)耦合

            b.公共地線阻抗產(chǎn)生的 電阻傳導(dǎo)耦合

            c.公共線路阻抗產(chǎn)生的電阻傳導(dǎo)耦合

            (二). 輻射干擾的傳輸通道

            (1)在開關(guān) 電源中,能構(gòu)成輻射干擾源的元器件和導(dǎo)線均可以被假設(shè)為天線,從而利用電偶極子和磁偶極子理論進(jìn)行分析;二極管、電容、功率開關(guān)管可以假設(shè)為電偶極子,電 感線圈可以假設(shè)為磁偶極子;

            (2)沒有屏蔽體時(shí),電偶極子、磁偶極子,產(chǎn)生的電磁波傳輸通道為空氣(可以假設(shè)為自由空間);

            (3)有屏蔽體時(shí),考慮屏蔽體的縫隙和孔洞,按照泄漏場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析處理。


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