在频域内测量辐射和传导电磁干扰,这就是对已知波形做傅里叶级数展开,本文中我们着重考虑辐射电磁干扰性能。在同步压转换器中,引起电磁干扰的主要开关波形是由q1和q2产生的,也就是每个场效应管在其各自导通周期内从漏极到源极的电流di/dt。图2所示的电流波形(q和q2on)不是很规则的梯形,但是我们的操作自由度也就,因为导体电流的过渡相对较慢,所以可以应用henry ott---著作<电子系统中的噪声降低技术>中的公式1。我们发现,对于一个类似的波形,订制开关电源,其上升和下降时间会直接影响谐波振幅或傅里叶系数(in)。
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ott关于不同模式电磁干扰水平的公式(2)示意了回路面积对电路电磁干扰水平产生的直接线性影响。e=263×10-16(f2ai)(1/r) (2)辐射场正比于下列参数:涉及的谐波频率(f,单位hz)、回路面积(a,单位m2)、电流(i)和测量距离(r,非标订做开关电源,单位m)。此概念可以推广到所有利用梯形波形进行电路设计的场合,不过本文仅讨论电源设计。参考图4中的交流模型,研究其回路电流流动情况:起点为输入电容器,非标定制开关电源,然后在q1导通期间流向q1,再通过l1进入输出电容器,后返回输入电容器中。当q1关断、q2导通时,就形成了第二个回路。之后存储在l1内的能量流经输出电容器和q2,如图5所示。这些回路面积控制对于降低电磁干扰是很重要的,在pcb走线布线时就要预先考虑清器件的布局问题。当然,回路面积能做到多小也是有实际---的。
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一般模块电源产品都有内置滤波器,能满足一般电源应用的要求。如果需要更高要求的电源系统,开关电源,应增加输入滤波网络。可以采用lc或π型网络,但应注意尽量选择较小的电感和较大的电容。
为了防止输入电源瞬态高压损坏模块电源,建议用户在输入端接瞬态吸收二极管并配合保险丝使用,以---模块在安全的输入电压范围之内。为了降低共模噪声,可以增加y(cy)电容,一般选择几nf高频电容。r为保险丝,d1为保护二极管,d2为瞬态吸收二极管(p6ke系列)。
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