開關電源作為運用于開關狀況的能量轉化設(she)備,開關電源的電壓、電流改變率很高,所以產(chan)生的干擾強度也比較大。
干(gan)(gan)擾(rao)源主要會集在功率(lv)開(kai)關(guan)期間以及與之相連的(de)(de)散熱器和高(gao)平變壓器,相關(guan)于數字電路干(gan)(gan)擾(rao)源的(de)(de)方(fang)位(wei)較為清(qing)楚。開(kai)關(guan)頻(pin)率(lv)不高(gao)(從幾(ji)十千赫和數兆赫茲(zi)),主要的(de)(de)干(gan)(gan)擾(rao)形式(shi)是傳導干(gan)(gan)擾(rao)和近場(chang)(chang)干(gan)(gan)擾(rao)。而印刷線(xian)路板(PCB)走線(xian)通常選(xuan)用手工布線(xian),具有**的(de)(de)隨(sui)意性,這增(zeng)加了 PCB 散布參數的(de)(de)提(ti)取(qu)和近場(chang)(chang) 干(gan)(gan)擾(rao)估量的(de)(de)難度(du)。
1MHZ 以(yi)(yi)內(nei):以(yi)(yi)差模干擾(rao)為主(zhu),增大 X 電容就可處理;
1MHZ—5MHZ:差模共模混合,選用輸入端并(bing)(bing)一系列(lie)X電容來濾除差摸干擾并(bing)(bing)分析出是(shi)哪種干擾超支并(bing)(bing)處理;
5M:以上(shang)(shang)以共摸(mo)干擾(rao)為主,選用(yong)抑制(zhi)共摸(mo)的辦法。關于外殼接地(di)的,在(zai)地(di)線上(shang)(shang)用(yong)一個磁盤繞2圈會對10MHZ以上(shang)(shang)干擾(rao)有(you)較大的衰減(diudiu2006);
關于25--30MHZ不過能夠選用加大對地Y電容(rong)、在(zai)變(bian)壓器外面(mian)包銅皮、改變(bian)PCBLAYOUT、輸出線前面(mian)接一(yi)個雙線并繞的(de)小磁(ci)環,最(zui)少(shao)繞10圈、在(zai)輸出整流(liu)管兩頭并 RC 濾波(bo)器。
30—50MHZ:遍及是 MOS 管(guan)高速注冊關斷引起,能夠用增(zeng)大MOS驅動電(dian)阻,RCD緩沖電(dian)路選用 1N4007慢管(guan),VCC供電(dian)電(dian)壓用 1N4007慢管(guan)來處理(li)。
100—200MHZ:遍及是輸出整流(liu)管反向恢(hui)復電流(liu)引起,能(neng)夠(gou)在整流(liu)管上串磁(ci)珠
100MHz—200MHz:之間大部(bu)分出于 PFCMOSFET及PFC二極管,現在MOSFET及PFC二極管串(chuan)磁(ci)珠有作用(yong),水平方向(xiang)基本能夠處(chu)理(li)問(wen)題,但(dan)筆直方向(xiang)就沒(mei)辦(ban)法了。
開關電源的(de)輻射一(yi)般只會影響到 100M 以下(xia)的(de)頻(pin)段(duan)。也能夠在(zai) MOS,二極(ji)管上加相應吸收(shou)回(hui)路,但效率(lv)會有所(suo)下(xia)降(jiang)。
設計開(kai)關電源時(shi)防止 EMI 的措(cuo)施
1.把噪音電路節點的(de) PCB 銅箔面積(ji)**極限地減小;如開關(guan)管的(de)漏極、集電極,初次(ci)級繞組的(de)節點,等。
2.使(shi)輸(shu)入和(he)輸(shu)出端遠(yuan)離噪音元件,如變(bian)壓(ya)器線(xian)包,變(bian)壓(ya)器磁芯,開關管的散熱(re)片(pian),等(deng)等(deng)。
3.使噪音(yin)元(yuan)件(如未遮(zhe)蓋(gai)的(de)變壓器(qi)線(xian)包,未遮(zhe)蓋(gai)的(de)變壓器(qi)磁(ci)芯(xin),和開關管,等(deng)等(deng))遠離外(wai)殼(ke)邊際(ji),因為在正(zheng)常操(cao)作下外(wai)殼(ke)邊際(ji)很(hen)可能(neng)靠近(jin)外(wai)面的(de)接地(di)線(xian)。
4.如(ru)果(guo)變壓器沒有運(yun)用電(dian)場屏(ping)蔽,要堅持屏(ping)蔽體和散(san)熱片遠離變壓器。
5.盡量減(jian)小以下電流(liu)環的(de)面積:次級(輸出)整流(liu)器,初級開關功率(lv)器材(cai),柵極(基極)驅(qu)動線(xian)路,輔佐(zuo)整流(liu)器。
6.不要將門(men)極(ji)(基極(ji))的驅動返饋(kui)環路和初級開關電(dian)路或輔(fu)佐整流電(dian)路混在一同。
7.調(diao)整優化阻尼電阻值,使它在開關的死區時間里不產(chan)生(sheng)振鈴響(xiang)聲。
8.防止 EMI 濾波電感飽滿(man)。
9.使拐彎節點(dian)和次級(ji)電路(lu)的元件遠離初級(ji)電路(lu)的屏蔽體或許開關(guan)管的散(san)熱(re)片(pian)。
10.堅持(chi)初級電路的(de)擺動的(de)節點和元件本體遠離屏蔽或許(xu)散熱片。
11.使高頻輸入(ru)的 EMI 濾波(bo)器(qi)靠近輸入(ru)電纜或(huo)許連接(jie)器(qi)端。
12.堅(jian)持高頻(pin)輸出的 EMI 濾波器靠近輸出電線端(duan)子。
13.使 EMI 濾波器對面的 PCB 板的銅箔和元件本體之間堅持一(yi)定(ding)距離。
14.在(zai)輔佐(zuo)線(xian)圈的整流器的線(xian)路上(shang)放一些電阻。
15.在磁棒線(xian)圈上(shang)并聯阻尼(ni)電阻。
16.在輸出 RF 濾波器兩頭并(bing)聯阻尼(ni)電(dian)阻。
17.在 PCB 設計時(shi)答應放 1nF/500V 陶瓷電(dian)容(rong)器(qi)或許還(huan)能夠是(shi)一(yi)串電(dian)阻,跨接在變壓(ya)器(qi)的初級的靜(jing)端(duan)和輔(fu)佐繞組之間(jian)。
18.堅持 EMI 濾波器(qi)遠離功率變壓器(qi);尤其是(shi)防止定位在(zai)繞包的端部。
19.在(zai) PCB 面積滿(man)足的(de)情況下(xia)(xia),可在(zai) PCB 上(shang)留下(xia)(xia)放屏蔽繞組用(yong)的(de)腳位(wei)和放 RC 阻尼(ni)器(qi)的(de)方位(wei),RC 阻尼(ni)器(qi)可跨接在(zai)屏蔽繞組兩頭。
20.空間答應的(de)話在(zai)開(kai)關功率場效(xiao)應管的(de)漏極和門極之間放一個小徑(jing)向引線電容器(qi)(米勒電容,10 皮法/1 千伏電容)。
21.空間答應的(de)話放一個小(xiao)的(de) RC 阻尼器在直流輸(shu)出端。
22.不(bu)要把 AC 插(cha)座與(yu)初級開關管的散(san)熱(re)片(pian)靠在一同。