開關電(dian)(dian)源作(zuo)為運(yun)用于開關狀(zhuang)況的能量轉(zhuan)化設備,開關電(dian)(dian)源的電(dian)(dian)壓(ya)、電(dian)(dian)流改變率(lv)很高,所以產生的干擾(rao)強度(du)也比(bi)較(jiao)大。
干(gan)(gan)擾(rao)源(yuan)主要會集(ji)在功率開關(guan)期間以及與(yu)之相連的(de)(de)散熱器(qi)和(he)(he)高平變壓器(qi),相關(guan)于數(shu)字(zi)電路干(gan)(gan)擾(rao)源(yuan)的(de)(de)方(fang)位較為清(qing)楚(chu)。開關(guan)頻率不高(從幾十千赫(he)和(he)(he)數(shu)兆(zhao)赫(he)茲),主要的(de)(de)干(gan)(gan)擾(rao)形式(shi)是傳導干(gan)(gan)擾(rao)和(he)(he)近場(chang)干(gan)(gan)擾(rao)。而印刷線(xian)路板(PCB)走(zou)線(xian)通常選用手工布(bu)線(xian),具有**的(de)(de)隨(sui)意性,這增(zeng)加了(le) PCB 散布(bu)參數(shu)的(de)(de)提取和(he)(he)近場(chang) 干(gan)(gan)擾(rao)估量的(de)(de)難度。
1MHZ 以(yi)內:以(yi)差模干擾為主,增大 X 電容就可處(chu)理(li);
1MHZ—5MHZ:差模(mo)共模(mo)混(hun)合,選用輸入端并一系列(lie)X電(dian)容來濾除差摸干擾(rao)并分析出(chu)是哪(na)種干擾(rao)超支并處理;
5M:以(yi)上以(yi)共(gong)(gong)摸(mo)干擾(rao)為主(zhu),選(xuan)用抑制共(gong)(gong)摸(mo)的(de)辦法。關于外殼接(jie)地的(de),在(zai)地線(xian)上用一個磁盤繞2圈會對10MHZ以(yi)上干擾(rao)有(you)較大的(de)衰減(diudiu2006);
關(guan)于25--30MHZ不過能(neng)夠選用(yong)加大對(dui)地(di)Y電容、在變壓(ya)器外面包銅皮、改變PCBLAYOUT、輸(shu)(shu)出線(xian)前面接一個雙線(xian)并繞的小磁環(huan),最少繞10圈、在輸(shu)(shu)出整流管兩頭并 RC 濾波器。
30—50MHZ:遍及是 MOS 管高(gao)速注冊關斷引起,能夠(gou)用增大MOS驅動電(dian)阻(zu),RCD緩沖電(dian)路選用 1N4007慢管,VCC供電(dian)電(dian)壓用 1N4007慢管來處理。
100—200MHZ:遍及是(shi)輸出整流管反向(xiang)恢復電(dian)流引起,能(neng)夠在整流管上串磁(ci)珠
100MHz—200MHz:之(zhi)間(jian)大部分(fen)出(chu)于(yu) PFCMOSFET及PFC二極(ji)管(guan),現在MOSFET及PFC二極(ji)管(guan)串磁珠有作用,水平方(fang)向(xiang)基本(ben)能(neng)夠處(chu)理問題,但筆直方(fang)向(xiang)就沒(mei)辦法了。
開關(guan)電源的輻射一般(ban)只(zhi)會影響(xiang)到 100M 以下的頻段。也能夠在 MOS,二極管上加相應吸(xi)收(shou)回路,但(dan)效率會有所下降。
設計(ji)開關(guan)電源時防止 EMI 的措施
1.把噪音電(dian)路節點(dian)(dian)的(de) PCB 銅(tong)箔面(mian)積**極限地減(jian)小;如開關管的(de)漏極、集電(dian)極,初次級繞組的(de)節點(dian)(dian),等。
2.使輸(shu)入(ru)和輸(shu)出端遠(yuan)離(li)噪音元(yuan)件(jian),如變(bian)壓器(qi)線包(bao),變(bian)壓器(qi)磁芯,開關管的散熱片,等等。
3.使(shi)噪音元件(如未遮(zhe)蓋的(de)(de)變壓(ya)器線包,未遮(zhe)蓋的(de)(de)變壓(ya)器磁芯,和開(kai)關管(guan),等等)遠離外殼(ke)邊際,因為(wei)在正常操作下(xia)外殼(ke)邊際很可能靠近外面的(de)(de)接(jie)地(di)線。
4.如果變壓(ya)器沒有運用電場(chang)屏(ping)蔽(bi),要(yao)堅持屏(ping)蔽(bi)體和散熱片遠離(li)變壓(ya)器。
5.盡(jin)量(liang)減小以下電(dian)流(liu)環(huan)的面積:次級(ji)(輸(shu)出)整(zheng)流(liu)器,初級(ji)開關功率器材,柵(zha)極(基極)驅動(dong)線路,輔佐整(zheng)流(liu)器。
6.不(bu)要將(jiang)門極(ji)(基極(ji))的驅動返饋環路和初級開關(guan)電路或(huo)輔佐整流電路混在(zai)一同。
7.調整(zheng)優化阻尼(ni)電阻值,使它在開(kai)關的(de)死區時間里不產生振(zhen)鈴響聲。
8.防止 EMI 濾波電(dian)感飽滿。
9.使拐(guai)彎節點(dian)和(he)次級電路(lu)的(de)元件遠(yuan)離(li)初級電路(lu)的(de)屏蔽體或許開關管的(de)散熱片。
10.堅持初級電(dian)路的擺動的節點和元件(jian)本體遠離屏蔽或(huo)許散(san)熱片。
11.使高頻輸入的 EMI 濾波器靠近輸入電纜或(huo)許連接器端。
12.堅持高頻(pin)輸出的 EMI 濾波器靠近輸出電線端子。
13.使 EMI 濾波器對面的(de) PCB 板的(de)銅(tong)箔和(he)元件(jian)本(ben)體之(zhi)間堅持一定距離(li)。
14.在輔佐線(xian)(xian)圈的整流器的線(xian)(xian)路上放一些(xie)電阻(zu)。
15.在(zai)磁棒線圈上(shang)并聯阻尼電阻。
16.在輸出 RF 濾波(bo)器兩頭并聯阻尼電阻。
17.在(zai) PCB 設計時答應放 1nF/500V 陶瓷電容(rong)器或許還能(neng)夠是一串電阻,跨(kua)接在(zai)變(bian)壓器的初級的靜端和(he)輔佐(zuo)繞(rao)組之間。
18.堅(jian)持 EMI 濾波(bo)器(qi)遠離(li)功(gong)率變壓器(qi);尤其(qi)是防止(zhi)定位在繞包(bao)的端部。
19.在(zai) PCB 面積(ji)滿足的(de)情況下(xia),可在(zai) PCB 上留下(xia)放屏蔽繞(rao)組用的(de)腳位和放 RC 阻(zu)(zu)尼器的(de)方位,RC 阻(zu)(zu)尼器可跨接在(zai)屏蔽繞(rao)組兩頭。
20.空間答應的(de)話在開關功(gong)率(lv)場(chang)效(xiao)應管的(de)漏極和門極之間放一(yi)個(ge)小徑向引線電容(rong)器(米勒電容(rong),10 皮法/1 千伏(fu)電容(rong))。
21.空間答(da)應的(de)話放一個小的(de) RC 阻尼器在直(zhi)流輸出(chu)端(duan)。
22.不要把 AC 插座與(yu)初級開(kai)關管的散熱片靠在一(yi)同。