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干扰源对开关电源干扰如何解决?

来源:admin      发布时间:2018-08-20     
        EMI干扰源对开关电源干扰的解决方案一般来说,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EE、EI磁心)的三个接触面进行粘接,抑制相对位移的产生;


  (2)用“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/dt和di/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


  (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


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