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干扰源对开关电源干扰的解决方案

返回列表 来源:晶恒 浏览:- 发布日期:2016-11-11 10:37:40【

         EMI干扰源开关电源干扰,一般来说,来自外界辐射,雷击、或电网的抖动等对电源开关的相关组成器件如整流二极管,高频变压器,功率开关管等外部环境的干扰是开关电源的EMI干扰源的主要体现。首先:介绍辐射干扰的传输通道。

(1)在开关电源中,能构成辐射干扰源的元器件和导线均可以被假设为天线,从而利用电偶极子和磁偶极子理论进行分析;二极管、电容、功率开关管可以假设为电偶极子,电感线圈可以假设为磁偶极子;

(2)没有屏蔽体时,电偶极子、磁偶极子,产生的电磁波传输通道为空气(可以假设为自由空间)

(3)有屏蔽体时,考虑屏蔽体的缝隙和孔洞,按照泄漏场的数学模型进行分析处理。其次:是传导干扰的传输通道

(1)容性耦合

(2)感性耦合

(3)电阻耦合

a.公共电源内阻产生的电阻传导耦合

b.公共地线阻抗产生的电阻传导耦合

c.公共线路阻抗产生的电阻传导耦合

以下是EMI干扰源相关的抑制方案:

1.高频变压器的屏蔽

为防止高频变压器的漏磁对周围电路产生干扰,可采用屏蔽带来屏蔽高频变压器的漏磁场。屏蔽带一般由铜箔制作,绕在变压器外部一周,并进行接地,屏蔽带相对于漏磁场来说是一个短路环,从而抑制漏磁场更大范围的泄漏。

高频变压器,磁心之间和绕组之间会发生相对位移,从而导致高频变压器在工作中产生噪声(啸叫、振动)涡街流量计为防止该噪声,需要对变压器采取加固措施:

(1)用环氧树脂将磁心(例如EEEI磁心)的三个接触面进行粘接,抑制相对位移的产生;

(2)玻璃珠”(Glassbeads)胶合剂粘结磁心,效果更好。

分开来讲开关电源EMI抑制有9大措施:

(1)合理的PCB设计

(2)压敏电阻的合理应用,以降低浪涌电压

(3)减小dv/dtdi/dt(降低其峰值、减缓其斜率)

(4)阻尼网络抑制过冲

(5)采用合理设计的电源线滤波器

(6)采用软恢复特性的二极管,以降低高频段EMI。济南晶恒集团开发出多款软恢复二极管,在保持合理的正向压降情况下,将反向恢复时间优化到一个很小的范围内,对于PFC线路有很好的适应性,可有效降低EMI。2016年,我们又推出了碳化硅二极管,对于工业电源、UPS、大型轨交设备提供了良好的保证。

(7)有源功率因数校正,以及其他谐波校正技术

(8)有效的屏蔽措施

(9)合理的接地处理