開關電源的EMI(電(diàn)磁幹擾)整(zhěng)改(gǎi)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(yuán)EMI整改(gǎi)的建議(yì):
濾波電路優化(huà):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(zhōng)間連線接地電容(róng)短路共模幹擾(rǎo)電流,共(gòng)模扼(è)流圈衰(shuāi)減共(gòng)模幹擾(rǎo)信號。如在(zài)電源線上串聯(lián)差模扼流圈、在(zài)地與導線(xiàn)之(zhī)間並聯電容器,組成 LC 濾波器進行濾波15。
吸收(shōu)回路改進:開關管或二極管上易產生尖峰電壓,可采用(yòng) RC/RCD 吸收回路,將浪(làng)湧能量泄放掉,限製浪湧電壓幅(fú)度。也可在開關(guān)管集電(diàn)極和輸出(chū)二極管的正極引線上串接可飽和磁芯線圈或微晶磁珠,抑製反向浪湧電流(liú)1。
工作頻率調整:采用開關頻率調製技術,如隨機頻率(lǜ)法在電路開關間隔中加入隨機擾動分量,或調製頻率法(fǎ)在鋸(jù)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(pǔ)峰值1。
開關管選型:選用(yòng)設計(jì)中考慮到高頻抑(yì)製(zhì)和開關瞬間震蕩,並兼顧轉換效率的(de)開關管。不同品牌同耐壓和電流(liú)容量的開關管,電磁騷擾可(kě)能相差較大(dà)5。
電容選擇(zé):選擇高頻特性良(liáng)好的(de)電容或在其上並聯一個高頻電(diàn)容,降低高頻阻抗,減少高頻電流以差模方式傳導到交流(liú)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;高壓輸出電路可選用其它快速恢(huī)複二極管或帶軟恢複特性的二極管5。
減少銅箔麵積: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(diàn)極、初次級繞組的節點等3。
合理安排(pái)位置:使(shǐ)輸入和輸出端遠離噪音(yīn)元件(jiàn),如變壓器線包、磁芯、開關管散熱片等;噪音元(yuán)件遠離外殼邊緣;保持屏蔽體和散(sàn)熱片遠離未使用電場(chǎng)屏蔽的變壓器3。
優化線(xiàn)路走向:使拐(guǎi)彎節點和次(cì)級電路的元件遠離初級電(diàn)路的屏蔽體或者(zhě)開(kāi)關(guān)管的散熱片;保持初(chū)級電路的擺動的節(jiē)點和元件本體(tǐ)遠離屏蔽或者(zhě)散熱片;開關電源的輸入和輸出線路分開布局,避免交叉穿越36。
屏蔽(bì)措施:采用金屬屏蔽罩或屏蔽殼(ké),對電源和敏感設備進行(háng)屏蔽,阻(zǔ)擋電磁波傳(chuán)播。也可在電源的散熱器上添加屏蔽(bì)罩,防止從散(sàn)熱(rè)器上的電容器和電感器產生(shēng)的電磁輻射6。
接地設計:采用低(dī)阻(zǔ)抗和低(dī)電感的接地線,確保電流順利流動(dòng),減少地線回路中的回流電流。將開關電源的地線和電源線分離,使用獨立的線路進行連接,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(kāi)關電源的EMI整改需要綜合考慮多個方麵和策略,包括濾(lǜ)波器應用、電感與電容組合(hé)、PCB設(shè)計優化、元件選擇與優化、變壓器繞製與屏蔽、元件布局與屏蔽、接地處理以及頻率(lǜ)控製技術(shù)等。通(tōng)過綜合運用這些策略(luè),可以有效提高開關電源(yuán)的(de)EMI性能,確(què)保其符合相關(guān)標準和要求。