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拯救EMI輻射超標,開關(guān)電源能做點啥?
文章來源: 更新時間:2017/3/8 14:07:00
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作為工作于開關(guān)狀態(tài)的能量轉(zhuǎn)換裝置,開關(guān)電源的電壓、電流變化率很高,產(chǎn)生的干擾強度較大;干擾源主要集中在功率開關(guān)期間以及與之相連的散熱器和高平變壓器,相對于數(shù)字電路干擾源的位置較為清楚;開關(guān)頻率不高(從幾十千赫和數(shù)兆赫茲),主要的干擾形式是傳導干擾和近場干擾;而印刷線路板(PCB)走線通常采用手工布線,具有更大的隨意性,這增加了PCB分布參數(shù)的提取和近場干擾估計的難度。

具體各個頻率點超標解決方案如下:

1MHz以內(nèi):

以差模干擾為主1.增大X電容量;2.添加差模電感;3.小功率電源可采用PI型濾波器處理(建議靠近變壓器的電解電容可選用較大些)。

1M-5MHz:

差模共;旌希捎幂斎攵瞬⒁幌盗蠿電容來濾除差摸干擾并分析出是哪種干擾超標并解決;

5MHz:

以上以共摸干擾為主,采用抑制共摸的方法。對于外殼接地的,在地線上用一個磁環(huán)繞2圈會對10MHZ以上干擾有較大的衰減(diudiu2006);對于 25--30MHZ不過可以采用加大對地Y電容、在變壓器外面包銅皮、改變PCBLAYOUT、輸出線前面接一個雙線并繞的小磁環(huán),最少繞10圈、在輸出整流管兩端并RC濾波器。

1M-5MHZ:

差模共;旌,采用輸入端并聯(lián)一系列X電容來濾除差摸干擾并分析出是哪種干擾超標并以解決,1.對于差模干擾超標可調(diào)整X電容量,添加差模電感器,調(diào)差模電感量;2.對于共模干擾超標可添加共模電感,選用合理的電感量來抑制;3.也可改變整流二極管特性來處理一對快速二極管如FR107一對普通整流二極管 1N4007。

5MHz以上:

以共摸干擾為主,采用抑制共摸的方法。

對于外殼接地的,在地線上用一個磁環(huán)串繞2-3圈會對10MHZ以上干擾有較大的衰減作用;可選擇緊貼變壓器的鐵芯粘銅箔,銅箔閉環(huán)。處理后端輸出整流管的吸收電路和初級大電路并聯(lián)電容的大小。

對于20M-30MHz:

1.對于一類產(chǎn)品可以采用調(diào)整對地Y2電容量或改變Y2電容位置;

2.調(diào)整一二次側(cè)間的Y1電容位置及參數(shù)值;

3.在變壓器外面包銅箔;變壓器最里層加屏蔽層;調(diào)整變壓器的各繞組的排布。

4.改變PCB Layout;

5.輸出線前面接一個雙線并繞的小共模電感;

6.在輸出整流管兩端并聯(lián)RC濾波器且調(diào)整合理的參數(shù);

7.在變壓器與MOSFET之間加BEADCORE;

8.在變壓器的輸入電壓腳加一個小電容。

9.可以用增大MOS驅(qū)動電阻。

30M-50MHz:

1.普遍是MOS管高速開通關(guān)斷引起,可以用增大MOS驅(qū)動電阻,RCD緩沖電路采用1N4007慢管,VCC供電電壓用1N4007慢管來解決。

2.RCD緩沖電路采用1N4007慢管;

3.VCC供電電壓用1N4007慢管來解決;

4.或者輸出線前端串接一個雙線并繞的小共模電感;

5.在MOSFET的D-S腳并聯(lián)一個小吸收電路;

6.在變壓器與MOSFET之間加BEADCORE;

7.在變壓器的輸入電壓腳加一個小電容;

8.PCB LAYOUT時大電解電容,變壓器,MOS構(gòu)成的電路環(huán)盡可能的小;

9.變壓器,輸出二極管,輸出平波電解電容構(gòu)成的電路環(huán)盡可能的小。

50M-100MHZ:

普遍是輸出整流管反向恢復電流引起,

1.可以在整流管上串磁珠;

2.調(diào)整輸出整流管的吸收電路參數(shù);

3.可改變一二次側(cè)跨接Y電容支路的阻抗,如PIN腳處加BEADCORE或串接適當?shù)碾娮瑁?/font>

4.也可改變MOSFET,輸出整流二極管的本體向空間的輻射(如鐵夾卡MOSFET;鐵夾卡DIODE,改變散熱器的接地點)。

5.增加屏蔽銅箔抑制向空間輻射。

100M-200MHz:

普遍是輸出整流管反向恢復電流引起,可以在整流管上串磁珠100MHz-200MHz之間大部分出于PFCMOSFET及PFC二極管,現(xiàn)在MOSFET及PFC二極管串磁珠有效果,水平方向基本可以解決問題,但垂直方向就很無奈了。

開關(guān)電源的輻射一般只會影響到100M以下的頻段。也可以在MOS,二極管上加相應吸收回路,但效率會有所降低。

200MHz以上:

開關(guān)電源已基本輻射量很小,一般可過EMI標準。

 
 
 
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