開關(guān)電源的電磁干擾問題研究與解決方法-全文預(yù)覽
【正文】 感工作在電感特性狀態(tài)下，阻礙了反向恢復(fù)電流的大幅度變化，從而抑制了它對外部的干擾。使用軟開關(guān)技術(shù)使開關(guān)管在零電壓、零電流時進(jìn)行開關(guān)轉(zhuǎn)換可以有效地抑制電磁干擾。 為了解決輸入電流波形畸變和降低電流諧波含量，開關(guān)電源需要使用功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)。開關(guān)電源工作在高電壓大電流的高頻開關(guān)狀態(tài)時，其引起的電磁兼容性問題是比較復(fù)雜的。 開關(guān)電源EMI抑制措施另外，在高頻時，導(dǎo)線寄生電感的感抗顯著增加，由于電感的不可控性，最終使其變成一根發(fā)射線。 如圖4所示，在高頻工作下的元件都有高頻寄生特性[2]，對其工作狀態(tài)產(chǎn)生影響。采用帶有屏蔽的絕緣襯墊可以減小開關(guān)管與散熱器之間的分布電容。共模干擾就是通過變壓器初、次級之間的分布電容以及開關(guān)電源與散熱器之間的分布電容傳輸?shù)摹?分布及寄生參數(shù)引起的開關(guān)電源噪聲可以通過在二極管兩端并聯(lián)RC緩沖器，以抑制其反向恢復(fù)噪聲。 理想的二極管在承受反向電壓時截止，不會有反向電流通過。輕者造成干擾，重者擊穿開關(guān)管。隨著開關(guān)管的工作頻率升高，開關(guān)管電壓、電流的切換速度加快，其傳導(dǎo)干擾和輻射干擾也隨之增加。 未加PFC電路的輸入電流和電壓波形為了控制開關(guān)電源對電網(wǎng)的污染以及實現(xiàn)高功率因數(shù)，PFC電路是不可或缺的部分。 開關(guān)電源的輸入普遍采用橋式整流、電容濾波型整流電源。而差模干擾電流通過地線和輸入電源線回路傳輸。 如圖2（a）所示，開關(guān)管V1由導(dǎo)通變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)時，其集電極電壓突升為高電壓，這個電壓會引起共模電流Icm2向CP2充電和共模電流Icm1向CP1充電，分布電容的充電頻率即開關(guān)電源的工作頻率。兩種干擾的等效電路如圖2[1]所示。圖1一類是外部噪聲，例如，通過電網(wǎng)傳輸過來的共模和差模噪聲、外部電磁輻射對開關(guān)電源控制電路的干擾等。工頻整流濾波使用的大電容充電放電、開關(guān)管高頻工作時的電壓切換、輸出整流二極管的反向恢復(fù)電流都是這類干擾源。 開關(guān)電源的干擾源分析本文討論了開關(guān)電源電磁干擾形成的原因以及常用的EMI抑制方法。 近年來，開關(guān)電源以其效率高、體積小、輸出穩(wěn)定性好的優(yōu)點而迅速發(fā)展起來。開關(guān)電源由于本身工作特性使得電磁干擾問題相當(dāng)突出。如今，如何降低甚至消除開關(guān)電源的EMI問題已經(jīng)成為全球開關(guān)電源設(shè)計師以及電磁兼容（EMC）設(shè)計師非常關(guān)注的問題。 開關(guān)電源產(chǎn)生電磁干擾最根本的原因，就是其在工作過程中產(chǎn)生的高di/dt和高dv/dt，它們產(chǎn)生的浪涌電流和尖峰電壓形成了干擾源。這些高頻信號都對開關(guān)電源基本信號，尤其是控制電路的信號
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