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开关电源之EMI典型路径和应对措施
来源:东莞市成良智能科技 | 作者:成良智能科技 | 发布时间: 1289天前 | 827 次浏览 | 分享到:
开关电源的主要干扰源集中在功率开关管、整流二极管、高频变压器、储能滤波电感等,其引发主要有五个典型路径,如下所示:
1. 高di/dt回路产生差模辐射干扰 。2. 高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰。
3. 差模电流的传导耦合干扰。4. 高频变压器及其寄生电容对共模噪声的耦合干扰 。
5. 整流管反向浪涌电流引起的共模干扰。


开关电源的主要干扰源集中在功率开关管、整流二极管、高频变压器、储能滤波电感等,其引发主要有五个典型路径,如下所示:
1. 高di/dt回路产生差模辐射干扰 。2. 高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰。
3. 差模电流的传导耦合干扰。4. 高频变压器及其寄生电容对共模噪声的耦合干扰 。
5. 整流管反向浪涌电流引起的共模干扰。
下面来分别说说开关电源之EMI以上5种典型路径应对措施:1、高di/dt回路产生差模辐射干扰
减小电路的环路面积。在实际常用措施中,对开关管加吸收是较有效的方法,当然,能在设计时尽量减小该路径下的回路面积才是最可取的。

开关电源之EMI典型路径应对措施:2、高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰。
高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰是电源最主要的干扰源。该节点通过寄生电容对地不断充放电,寄生电容就充当了这个共模通路中的驱动电流源的角色。

开关管正常工作需要散热,一般有两种散热方式:通过绝缘垫片贴散热器散热,或者通过绝缘垫片直接贴保护地散热。从平时的经验来看,第二种散热方式的共模噪声明显强于第一种,所需的EMI滤波电路的衰减能力也更强。

开关电源之EMI典型路径应对措施:3、差模电流的传导耦合干扰。
该路径与1比较类似,只是发射的方式不同,1是以场的方式辐射,3是通过传导发射,影响到电源输入口。通常是通过EMI滤波电路来解决,当然在电解上并联一高频电容,也会将部分骚扰小回路引回源端。

开关电源之EMI典型路径应对措施:4、高频变压器及其寄生电容对共模噪声的耦合干扰 。
隔离变压器是电源线抗干扰的一种常用措施,用以解决设备间的电气隔离,对于设备所经受的共模干扰也有一定的抑制作用。即便如此,由于绕组与绕组之间的寄生耦合,还是有较强的共模电流从原边流向副边。

开关电源之EMI典型路径应对措施:5、整流管反向浪涌电流引起的共模干扰。
可以通过增加吸收电路,对整流管的反向尖峰进行抑制;另外,可以采用低反向恢复电流的碳化硅器件,对于EMI也会有较明显的改善。