开关电源EMI抑制技术
时间:2022-03-14来源:佚名
1.开关电源干扰影响因素 开关频率 开关电源的工作频率与其产生的干扰强度密切相关。开关电源频率低不仅可以减少干扰的高频分量,其传导干扰和辐射干扰的传播效率也会大大降低。 脉冲变压器 脉冲变压器对电磁兼容的影响主要表现在以下两个方面: (1)初级线圈与次级线圈的分布电容Cd。通过在初级线圈与次级线圈之间加装静电屏蔽层引出接地,这样可以大大减小分布电容Cd,从而减小初、次级电场的耦合干扰; (2)脉冲变压器的漏磁。为了减小脉冲变压器的漏磁,既可以选择封闭磁芯,也可以通过在脉冲变压器外包高磁导率的屏蔽材料,用以抑制漏磁,从而减小通过漏磁产生的辐射干扰。 频率开关管 开关电源的主要干扰是来自于功率开关管通/断的du/dt,因此,减小功率开关管通/断的du/dt是减小开关电源干扰的重要途径。而不同的开关管辐射干扰量级相差可达15~20dB。 抑制开关电源产生干扰的方法有缓冲器法、减少耦合路径法、减少寄生元件法等。上述方法主要是减小开关电源本身的干扰,但在实际的EMI测试中,这些措施对产品通过电磁兼容试验的作用是非常有限的。 2.开关电源EMI抑制技术 技术人员常用方案 由于开关电源的干扰源是不可能消除的,所以减小干扰源的能量就显得非常必要。而设计人员通常是采取以下措施来减小干扰源的能量: (1)开关管两端并接RC电路,抑制浪涌电压; (2)串联可饱和磁芯线圈L1:可饱和磁芯线圈在通过正常电流时磁芯饱和,电感量很小,不会影响电路正常工作,一旦要有反向电流流过时,磁芯线圈将产生很大的反电动势,阻止反电动势的上升。因此,将可饱和磁芯线圈L1与二极管VD1串联就能有效地抑制主电路中二极管VD的方向浪涌电流,如图1所示; |