開關(guan)(guan)電(dian)(dian)源作為運(yun)用(yong)于開關(guan)(guan)狀況的能量(liang)轉化(hua)設備,開關(guan)(guan)電(dian)(dian)源的電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流改變率很高,所以產生的干擾強度(du)也比較(jiao)大。
干(gan)擾(rao)(rao)源主要(yao)會集在(zai)功率開(kai)(kai)關期間以(yi)及與(yu)之相連(lian)的散熱器和高(gao)(gao)平變壓(ya)器,相關于數字電路(lu)干(gan)擾(rao)(rao)源的方位較為清楚。開(kai)(kai)關頻率不高(gao)(gao)(從幾十千(qian)赫和數兆赫茲),主要(yao)的干(gan)擾(rao)(rao)形式是傳導干(gan)擾(rao)(rao)和近(jin)場干(gan)擾(rao)(rao)。而印(yin)刷線路(lu)板(PCB)走線通常選用手工布線,具有**的隨(sui)意性,這增加(jia)了(le) PCB 散布參數的提取和近(jin)場 干(gan)擾(rao)(rao)估量的難度(du)。
1MHZ 以內(nei):以差(cha)模干擾(rao)為主,增大 X 電容(rong)就可處理;
1MHZ—5MHZ:差(cha)模共模混合(he),選(xuan)用輸入端并(bing)一系(xi)列X電容來濾除差(cha)摸干擾(rao)并(bing)分(fen)析出是哪種干擾(rao)超支并(bing)處理;
5M:以(yi)上以(yi)共(gong)摸干(gan)擾為(wei)主,選用抑制共(gong)摸的(de)辦法(fa)。關于外殼接地(di)的(de),在地(di)線上用一個(ge)磁盤繞2圈會對10MHZ以(yi)上干(gan)擾有較大的(de)衰減(diudiu2006);
關于(yu)25--30MHZ不過(guo)能夠(gou)選(xuan)用加(jia)大對地Y電容、在變(bian)壓器外面包銅皮、改變(bian)PCBLAYOUT、輸(shu)出線(xian)前面接一個(ge)雙線(xian)并(bing)繞(rao)的小磁環,最(zui)少繞(rao)10圈、在輸(shu)出整流(liu)管(guan)兩頭并(bing) RC 濾(lv)波器。
30—50MHZ:遍及是 MOS 管高速(su)注冊關斷引(yin)起,能夠(gou)用增大MOS驅動電阻,RCD緩(huan)沖電路選用 1N4007慢管,VCC供電電壓用 1N4007慢管來處(chu)理。
100—200MHZ:遍及(ji)是輸出整(zheng)流管(guan)反(fan)向恢復電流引起,能夠(gou)在整(zheng)流管(guan)上串磁珠
100MHz—200MHz:之間大(da)部分出于 PFCMOSFET及(ji)PFC二極管(guan),現(xian)在MOSFET及(ji)PFC二極管(guan)串磁(ci)珠有作(zuo)用,水平方向(xiang)基本能夠處理問題,但(dan)筆(bi)直方向(xiang)就沒(mei)辦法了。
開關電(dian)源的(de)輻射一般只(zhi)會(hui)影響到(dao) 100M 以下的(de)頻段。也能夠在 MOS,二(er)極管上加相應(ying)吸收(shou)回路(lu),但(dan)效率(lv)會(hui)有(you)所下降。
設計開關(guan)電源時防止 EMI 的措施
1.把噪音電(dian)路節點的(de) PCB 銅箔面積**極限(xian)地(di)減小;如開關管的(de)漏(lou)極、集(ji)電(dian)極,初(chu)次級繞組的(de)節點,等。
2.使輸入和(he)輸出端遠(yuan)離(li)噪音元件,如(ru)變(bian)(bian)壓(ya)器線包,變(bian)(bian)壓(ya)器磁芯,開關管的(de)散(san)熱(re)片,等等。
3.使噪音元件(如未遮蓋(gai)的變(bian)壓器(qi)線(xian)包,未遮蓋(gai)的變(bian)壓器(qi)磁芯,和開關管(guan),等等)遠離外(wai)殼邊(bian)際(ji),因為在正(zheng)常操作下外(wai)殼邊(bian)際(ji)很可能靠近(jin)外(wai)面的接地線(xian)。
4.如果變壓器(qi)沒有運用電場屏(ping)蔽(bi),要(yao)堅持屏(ping)蔽(bi)體和散熱(re)片(pian)遠離變壓器(qi)。
5.盡量(liang)減小以下電流環的面積(ji):次級(輸出)整流器,初(chu)級開關(guan)功率(lv)器材,柵極(ji)(基極(ji))驅動線路,輔佐整流器。
6.不要將門(men)極(ji)(基極(ji))的驅動返(fan)饋(kui)環路和(he)初級(ji)開關(guan)電路或(huo)輔佐整流電路混(hun)在一同。
7.調整優化阻尼電阻值,使它(ta)在開(kai)關的死區時間里不(bu)產(chan)生振(zhen)鈴響聲。
8.防止 EMI 濾波電感飽滿(man)。
9.使拐彎節點(dian)和次(ci)級(ji)電(dian)(dian)路(lu)的(de)元件(jian)遠離初(chu)級(ji)電(dian)(dian)路(lu)的(de)屏蔽體或許開關管的(de)散熱片。
10.堅持初(chu)級(ji)電(dian)路的(de)擺動(dong)的(de)節(jie)點(dian)和(he)元件本體遠離(li)屏蔽或許散(san)熱(re)片。
11.使高頻輸入(ru)(ru)的 EMI 濾波器靠近輸入(ru)(ru)電纜或許連接器端(duan)。
12.堅持高(gao)頻輸出的 EMI 濾波器(qi)靠近輸出電線端(duan)子(zi)。
13.使 EMI 濾波器對面(mian)的 PCB 板(ban)的銅箔和元件本體之間堅持一定距(ju)離。
14.在輔佐線圈的(de)整流器的(de)線路(lu)上放(fang)一些電(dian)阻(zu)。
15.在磁棒線圈(quan)上并聯(lian)阻尼電阻。
16.在輸出 RF 濾波器兩頭并聯阻尼電阻。
17.在(zai) PCB 設計(ji)時答應放 1nF/500V 陶瓷(ci)電(dian)容器或許還(huan)能夠是一串電(dian)阻(zu),跨接在(zai)變壓器的初級(ji)的靜端和輔佐繞(rao)組之(zhi)間。
18.堅持 EMI 濾波器遠(yuan)離(li)功率變壓器;尤其是防(fang)止(zhi)定位在繞包的(de)端部。
19.在(zai) PCB 面積(ji)滿足的(de)情況下(xia),可在(zai) PCB 上留下(xia)放屏(ping)蔽繞組用的(de)腳位(wei)和放 RC 阻(zu)尼器(qi)的(de)方位(wei),RC 阻(zu)尼器(qi)可跨接(jie)在(zai)屏(ping)蔽繞組兩(liang)頭。
20.空(kong)間答應的話在(zai)開關功(gong)率場(chang)效應管的漏極和(he)門(men)極之間放一個小徑(jing)向引線電(dian)容器(米勒電(dian)容,10 皮法/1 千伏電(dian)容)。
21.空(kong)間(jian)答應的(de)話放一(yi)個小(xiao)的(de) RC 阻尼(ni)器在直流輸(shu)出端(duan)。
22.不要把 AC 插(cha)座與初級開關管的散(san)熱片(pian)靠在一同。