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深圳市瑞申電子有限公司

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拯救EMI輻射超標,開關(guān)電源能做點啥?

時間:2020-12-15 06:32:51 點擊:

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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。

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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)。

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1M-5MHz:

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

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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。

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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。

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5MHz 以上:

以共摸干擾為主,采用抑制共摸的方法。

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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。

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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。

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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?。?/p>

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。

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50M-100MHZ:

普遍是輸出整流管反向恢復電流引起,

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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?/p>

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。

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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。

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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。

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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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