应对开关电源的噪声对策
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开关电源已取代传统的线性电源成为电子设备的主流电源。它们具有体积小、重量轻、效率高等优良特性。然而，它们也有一个开关电源独有的弱点：通过半导体元件高速开关电流产生的高频噪声。开关电源技术的历史一直是实现高效率的斗争以及与噪声作斗争的代名词。开关电源采用了多种噪声抑制措施。 开关电源采用四种 EMC 策略：反射、吸收、旁路和屏蔽 电子设备的噪声对策也称为 EMC 对策。噪声问题包括 EMI（电磁干扰或发射问题）和 EMS（电磁敏感性或抗扰度问题）。解决这两个问题的想法称为 EMC（电磁兼容性）。换言之，EMC 是关于“不会对其他系统造成噪声干扰 (EMI)”和“不受外部或自发射噪声影响”(EMS)。 开关电源是学习 EMC 措施的基础知识和应用的理想示例。开关电源是来自其他系统的外部噪声的入口点，也是向负载（例如，IC 电路）释放噪声的出口点。开关电源本身也是噪声源。这种噪声不仅会作为传导噪声流经电源线，还会变成辐射噪声（有害的电磁辐射），对自身和其他电子设备产生不利影响。毫不夸张地说，如果没有 EMC 措施，开关电源将毫无用处。 有四种 EMC 策略：(1) 反射 - 使用 LC 滤波器阻止噪声成分的传导，(2) 吸收 - 使用铁氧体磁芯和芯片磁珠吸收噪声并将其转换为热量，(3) 旁路 - 使用电容器和压敏电阻(4) 屏蔽——通过金属外壳将辐射噪声引导至地或用铁氧体等无线电波吸收器吸收辐射噪声。 我们将以 AC-DC 开关电源为例，检查电力电子设备中的 EMC 措施。AC-DC开关电源是一种对商用交流电源进行整流和平滑处理，然后通过DC-DC转换器将其转换为恒压、稳定的直流输出的设备。EMC 措施适用于设备的输入、主体和输出。 第一步是输入。商用交流电不仅是电源线，也是各种传导噪声的入口点，例如雷电浪涌、其他电气/电子设备的高频噪声和脉冲噪声。为了阻止此类噪声进入，在输入端放置了一个专为电源设计的 EMC 滤波器（线路滤波器）。EMC滤波器还起到抑制在设备内部产生并泄漏出去的反向噪声（反馈噪声）的作用。 |
