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高頻開關(guān)電源設(shè)計中的電磁兼容性問題研究

2006年06月07日 11:32 不詳 作者：不詳 用戶評論（）
關(guān)鍵字：

高頻開關(guān)電源設(shè)計中的電磁兼容性問題研究

來源：電源技術(shù)應(yīng)用  作者：鄧重一

摘要：說明了開關(guān)電源的組成及工作原理；從開關(guān)電源的各組成部分出發(fā),分析了電磁騷擾產(chǎn)生的機理，提出了應(yīng)采取的相應(yīng)抑制措施；討論了電磁兼容設(shè)計中需要加以注意的問題。

關(guān)鍵詞：開關(guān)電源；電磁干擾；抑制措施；電磁兼容
引言
電磁兼容性（EMC）日益受到重視，抑制開關(guān)電源的EMI，提高電子產(chǎn)品的質(zhì)量，使之符合EMC標(biāo)準，已成為電子產(chǎn)品設(shè)計者越來越關(guān)注的問題。本文就高頻開關(guān)電源設(shè)計中的電磁兼容性問題進行了探討。

1 開關(guān)電源的組成及工作原理

圖2

    1.2 開關(guān)穩(wěn)壓電源原理


圖3

2 開關(guān)電源產(chǎn)生電磁干擾的機理

    2.2 高頻變壓器


3 電磁兼容設(shè)計

    負載電流越大，二極管反向恢復(fù)的時間也越長，則尖峰電流的影響也越大。采用多個二極管并聯(lián)來分擔(dān)，可以降低短路尖峰電流的影響。
表1 傳導(dǎo)騷擾限值表


    3.4 接地技術(shù)的應(yīng)用

圖8

    在設(shè)計印制電路板時，應(yīng)盡量將相互關(guān)聯(lián)的元器件擺放在一起，以避免因元器件離的太遠而造成印制線過長所帶來的干擾；再者將輸入信號和輸出信號盡量放置在引線端口附近，以避免因耦合路徑而產(chǎn)生的干擾。在印制板上，將正負載流導(dǎo)線分別緊靠布在印制板的兩面，并設(shè)法使之保持平行，因為平行緊靠的正負載流導(dǎo)體所產(chǎn)生的外部磁場是趨向于相互抵消的。實踐證明，印制板的元器件布置和布線設(shè)計對開關(guān)電源EMC性能有極大的影響，在高頻開關(guān)電源中，由于印制板上既有電平為±5V～±15V的小信號控制線，又有高壓電源母線，同時還有一些高頻功率開關(guān)、磁性元件，如何在印制板有限的空間內(nèi)合理地安排元器件位置，將直接影響到電路中各元器件自身的抗干擾性和電路工作的可靠性。另外，切忌兩條印制信號線平行走線。如果平行走線無法避免，可通過以下方法來補救：
4 結(jié)語
電磁兼容性問題必須重點考慮。本文是在分析了干擾產(chǎn)生機理以及經(jīng)過大量實踐的基礎(chǔ)上，提出的行之有效的抑制措施。產(chǎn)生開關(guān)電源電磁干擾的因素還很多，抑制電磁干擾還有大量的工作要做。在設(shè)計時，還要從消除騷擾源和受擾設(shè)備之間的耦合和輻射,切斷電磁干擾的傳播途徑出發(fā)，使開關(guān)電源的電磁干擾降到最低點。

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