開(kāi)關電源的EMI(電磁幹擾)整(zhěng)改是一個複雜的過程,涉及(jí)多個方麵和策略。以下是一些針對開關電源EMI整改的(de)建議:
濾波電路優化(huà):在開關電源輸入端加 EMI 濾波器,用(yòng)差模電容(róng)短路差模幹擾電流,中間連線接地電容短路共模(mó)幹擾(rǎo)電流,共模扼流(liú)圈衰減共模幹(gàn)擾信號。如在電源線上串聯差(chà)模扼流圈、在地與導線之間並聯電容器,組成 LC 濾波器進行濾(lǜ)波15。
吸收回路改進:開關管或二極管上易產生尖峰電壓,可(kě)采用 RC/RCD 吸收回路,將浪湧能量泄放掉,限製(zhì)浪湧電壓(yā)幅度。也(yě)可在開關管集電極和輸出(chū)二極管的正極引線上串接(jiē)可飽和磁芯線圈或微晶磁珠(zhū),抑製反向浪湧電流1。
工作頻率調整:采用開關頻率(lǜ)調製技術(shù),如隨(suí)機頻率法在電路開關間隔中(zhōng)加入隨機(jī)擾動分(fèn)量,或調製頻率(lǜ)法在鋸齒波中(zhōng)加入調製波,使開關幹擾能量分散在較寬(kuān)頻帶上,降(jiàng)低幹(gàn)擾頻譜峰值1。
開關管選型:選用設計中考慮到高頻抑製和開關瞬間震蕩,並兼(jiān)顧轉換效率的開關管。不同品牌同耐壓(yā)和電流(liú)容量的開關(guān)管,電磁騷擾可能相差較大5。
電容選擇:選擇高頻特性良(liáng)好(hǎo)的電容或在其上並聯一個高頻電(diàn)容,降低高頻阻(zǔ)抗,減少高頻電流以差模方式傳導到交流電源中(zhōng)形成傳導騷擾5。
二極管選用:低壓大電流(liú)整流回路中,可選用快速恢(huī)複的肖特基二極管;高壓輸出電路(lù)可選用其它快速恢複二極管或帶軟恢複特性的二極管5。
減少銅箔麵(miàn)積(jī):盡量減小噪音電路節點的 PCB 銅箔(bó)麵積,如開關管(guǎn)的漏極(jí)、集電極、初次級繞(rào)組的節點等3。
合理安排位置:使輸入和輸出端遠離噪(zào)音元件,如(rú)變壓器線包、磁芯、開關管散熱片等;噪音元件遠離外殼邊緣(yuán);保持屏蔽體(tǐ)和散熱片遠離未使用電場屏蔽的變壓器3。
優化線路走向:使(shǐ)拐彎節點和次級電路的(de)元件遠離初級電路(lù)的屏蔽體或(huò)者開關管的(de)散熱片;保持初級電路的擺動(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(bì)措施:采用金(jīn)屬屏蔽罩或屏蔽殼,對電源和敏感設備進行屏蔽,阻擋電磁波傳播。也可在電源的散熱器上添加屏(píng)蔽罩(zhào),防(fáng)止從(cóng)散熱器上的電容器和電感器產生的電磁輻射6。
接地設計:采用低阻(zǔ)抗和低電感的接地線,確保電流順利(lì)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,使用獨立的線路進行連接,避免(miǎn)地線上的高頻(pín)噪聲幹擾主電源線和其他信號線
總(zǒng)之,開關電源的EMI整改需(xū)要綜合(hé)考(kǎo)慮(lǜ)多個方麵和策略,包括濾(lǜ)波器應用、電感(gǎn)與電容組合、PCB設計優化、元件選擇與優化、變壓器繞製與屏蔽、元件(jiàn)布局與屏蔽、接地處理以及頻(pín)率控製(zhì)技術等。通過綜合運用這些策略,可以有(yǒu)效提高開關電(diàn)源的EMI性能(néng),確保其符合相關標(biāo)準和要求。