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開關(guān)電源設(shè)計(jì)中的EMC和EMI是什么

2018-01-05

      EMC(電磁兼容性),是指電子設(shè)備不干擾其他設(shè)備也不受其他設(shè)備的影響。EMC設(shè)計(jì)主要有:電磁屏蔽方法、電路的濾波技術(shù)、元件搭配的接地設(shè)計(jì)。

 

開關(guān)電源的EMC設(shè)計(jì)

1盡量減小電源本身所產(chǎn)生的干擾源,利用抑制干擾的方法或產(chǎn)生干擾較小的元器件和電路,并進(jìn)行合理布局

2通過接地、濾波、屏蔽 等技術(shù)抑制電源的EMI以及提高電源的EMS

 

      EMI(電磁波干擾性),是指電磁波會與電子元件產(chǎn)生作用,產(chǎn)生干擾影響。EMI設(shè)計(jì)主要有:EMI電磁波防護(hù),射頻、無線電干擾。

 

開關(guān)電源的EMI干擾分倆個方面:

1、內(nèi)部干擾:有功率開關(guān)管、整流二極管、高頻變壓器等,

2外部環(huán)境干擾:有電網(wǎng)的抖動、雷擊、外界輻射等。

 

設(shè)計(jì)開關(guān)電源時EMC/EMI19個要點(diǎn)

1把噪音電路節(jié)點(diǎn)的PCB銅箔面積最大限度地減小如開關(guān)管的漏極、集電極,初次級繞組的節(jié)點(diǎn)。

 

2使輸入和輸出端遠(yuǎn)離噪音元件,如變壓器線包,變壓器磁芯,開關(guān)管的散熱片。

 

3使噪音元件遠(yuǎn)離外殼邊緣,因?yàn)樵谡2僮飨峦鈿み吘壓芸赡芸拷饷娴慕拥鼐€。

 

4如果變壓器沒有使用電場屏蔽,要保持屏蔽體和散熱片遠(yuǎn)離變壓器。

 

5盡量減小電流環(huán)的面積,如:輸出整流器,初級開關(guān)功率器件,基極驅(qū)動線路,輔助整流器。

 

6不要將基極的驅(qū)動返饋環(huán)路和初級開關(guān)電路或輔助整流電路混在一起。

 

7調(diào)整優(yōu)化阻尼電阻值,使它在開關(guān)的死區(qū)時間里不產(chǎn)生振鈴響聲。

 

8防止EMI濾波電感飽和。

 

9保持初級電路的擺動的節(jié)點(diǎn)和元件本體遠(yuǎn)離屏蔽或者散熱片。

 

10使高頻輸入的EMI濾波器靠近輸入電纜或者連接器端。

 

11保持高頻輸出的EMI濾波器靠近輸出電線端子。

 

12使EMI濾波器對面的PCB板的銅箔和元件本體之間保持一定距離。

 

13在輔助線圈的整流器的線路上放一些電阻。

 

14在磁棒線圈上輸出RF濾波器兩端并聯(lián)阻尼電阻。

 

15PCB設(shè)計(jì)時允許放1nF/500v陶瓷電容器或者是一串電阻,跨接在變壓器的初級的靜端和輔助繞組之間。

 

16保持EMI濾波器遠(yuǎn)離功率變壓器避免定位在繞包的端部。

 

17PCB面積足夠的情況下,可在PCB上留下放屏蔽繞組用的腳位和放RC阻尼器的位置,RC阻尼器可跨接在屏蔽繞組兩端。

 

18空間允許的話在開關(guān)功率場效應(yīng)管的漏極和門極之間放一個小徑向引線電容器,再放一個小的RC阻尼器在直流輸出端。

 

19不要把AC插座與初級開關(guān)管的散熱片靠在一起。

 

      隨著科技的發(fā)展,人們對開關(guān)電源的體積功率密度的要求也會越來越高EMI是開關(guān)電源穩(wěn)定性的關(guān)鍵之一。采用濾波技術(shù)、屏蔽技術(shù)、密封技術(shù)接地技術(shù)可以有效地抑制消除干擾源受擾設(shè)備之間的輻射,切斷電磁的傳播途徑,提高開關(guān)電源的電磁兼容性。