開關(guān)電源的EMI(電磁幹擾)整改是一個複雜的過程,涉及多個方麵和策略。以下是一些針對開關電源EMI整改的建議:
濾波(bō)電路優化:在開關電源輸入端加 EMI 濾波器,用差模電容短路差模幹擾電流,中間連線接地電(diàn)容短路共(gòng)模幹擾電流(liú),共模扼流(liú)圈衰減共模(mó)幹擾信號。如(rú)在電源線上串聯(lián)差模扼流圈、在(zài)地與導線之間並(bìng)聯電容器,組成 LC 濾波器進行濾波15。
吸(xī)收回路改進:開關管或二極管上易產生尖(jiān)峰(fēng)電壓,可采用 RC/RCD 吸收回路,將浪(làng)湧能量泄放掉,限製浪湧(yǒng)電壓幅(fú)度。也可(kě)在開關管集電極和輸出二極(jí)管的正(zhèng)極(jí)引線上串接可飽和磁芯線圈或微晶磁(cí)珠,抑製反向浪湧電流1。
工作頻率調整:采用開關頻率調製技術,如(rú)隨機頻率法在(zài)電路開關(guān)間隔中加入隨機擾動分量(liàng),或調製頻率法在鋸齒波中加入調製波,使開關幹擾能量分散在較寬頻帶上,降低幹擾頻譜峰(fēng)值1。
開關管選型:選用(yòng)設計中考慮到高頻(pín)抑(yì)製和(hé)開關瞬(shùn)間震蕩,並兼顧轉換效率的開關(guān)管。不同品牌同耐壓和電流容量的開關(guān)管,電磁(cí)騷擾可能(néng)相差較大5。
電容選擇:選擇高頻特(tè)性良好的電容或在其上並(bìng)聯一個高頻電容,降低高頻阻抗,減少高頻電流以差(chà)模方式傳(chuán)導到(dào)交流電源中形成傳導騷擾5。
二極管選用:低壓大電流整流回路中,可選用快速恢複的肖特基二極管(guǎn);高壓輸出(chū)電路可選用其它快速恢複二極管或帶軟恢複特性的二(èr)極管5。
減少(shǎo)銅箔(bó)麵(miàn)積:盡量減小噪音電路節點的 PCB 銅箔麵積,如開關管的漏極、集電極、初次級繞組的節點等3。
合理(lǐ)安排位置:使輸入和輸出端遠離(lí)噪音元件,如變壓器線包、磁芯、開關管散熱片(piàn)等;噪音元件遠離外殼邊緣;保持屏(píng)蔽體和散熱片遠離未使(shǐ)用(yòng)電(diàn)場屏蔽的變壓器3。
優化線路走向(xiàng):使拐彎節點和次級電路的元件(jiàn)遠離初級(jí)電路的屏蔽體(tǐ)或者開關管的散熱(rè)片;保持初級電路的(de)擺動(dòng)的節點和元件本體遠離屏蔽或者散熱片;開關電源的輸入和輸出線路分開布局,避(bì)免交叉穿越36。
屏蔽措(cuò)施:采用金屬屏蔽罩或屏蔽殼,對電源和敏感設備(bèi)進行屏蔽,阻擋電磁波傳播。也可在電源的散熱器上添加屏蔽罩,防(fáng)止從散熱器上的電(diàn)容器和電(diàn)感器產生的電磁(cí)輻射6。
接地設計:采用低阻抗和低電感的接地線,確(què)保電流順利流動,減少地線回路中的回流電流。將開關電源的地線和(hé)電源線分離,使用獨立(lì)的(de)線路進行連接,避免地線上的高頻噪聲幹擾主電源線和其他信號線
總之,開關電源的EMI整改需要綜合考慮多個方麵和策略,包括濾波器應用、電感與電容組合、PCB設計優化、元件選擇(zé)與優化、變壓器繞(rào)製與屏蔽、元件布局與屏蔽(bì)、接地處理以及頻(pín)率控製技術(shù)等。通過綜合運用這些策略,可以有效提高開關電源(yuán)的EMI性能,確保其符合相關標準和要求。