【正文】 3）/2012（0805），這種產(chǎn)品適合于各種集成電路、MOSFET、I/O接口、功放等過電壓保護(hù)，發(fā)展前景十分廣闊。有人預(yù)測(cè)今后幾年的年增長(zhǎng)率可達(dá)30％。我國(guó)相對(duì)發(fā)展緩慢，深圳順絡(luò)公司已生產(chǎn)這種產(chǎn)品，性能良好，可為用戶供貨。 疊層型片式陶瓷穿心壓敏電阻器（MLVF）如上所述，疊層型壓敏電阻器可以保護(hù)電路，其等效電路如圖3所示，顯然其響應(yīng)時(shí)間Tr和自諧振頻率fSR與寄生電感LP的關(guān)系密切，LP越大，Tr越長(zhǎng)，fSR越低。如果將疊層型壓敏電阻器做成穿心式結(jié)構(gòu)，如疊層型3端穿心電容器那樣，其寄生電感LP將有70％“轉(zhuǎn)移到”輸入/輸出信號(hào)線上，如圖4所示。這樣，不僅減少了LC串聯(lián)回路中的電感，從而縮短了Tr，提高了fSR，而且組成1個(gè)T形LC低通濾波器，有助于抑制高頻噪聲，可謂一舉兩得。美國(guó)AVX公司最近首先推出這種TransFeed新產(chǎn)品，～18V、～，封裝規(guī)格為2012（0805）。 內(nèi)置有ESD保護(hù)功能的IC一些IC生產(chǎn)廠家，為了防止靜電放電對(duì)IC的損壞，在制造過程中將過電壓保護(hù)元件（如二極管）集成在一起，使IC自身具備防靜電功能。 過熱保護(hù)元件在許多情況下，過熱會(huì)造成電路失效，甚至發(fā)生災(zāi)難；有時(shí)某些電路或元器件需要在一定的溫度范圍內(nèi)才能正常工作。因此，過熱保護(hù)和溫控都是電子產(chǎn)品中經(jīng)常遇到的問題，需要借助過熱保護(hù)元件和溫控元件來(lái)解決。這類元件門類很多，本文僅涉及片式陶瓷元件。 疊層型片式陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTCR）近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的疊層型片式PTCR相當(dāng)于若干個(gè)熱敏電阻的并聯(lián)，從而減少其電阻，提高熱響應(yīng)速度，適用于現(xiàn)代SMT型電路，如大電流IC、半導(dǎo)體功率管等的熱保護(hù)，效果非常良好，2000年，全球產(chǎn)銷量達(dá)8億只。 疊層型片式陶瓷負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTCR）塊狀NTCR難以同時(shí)保持高B值和低電阻，而且體積大。采用陶瓷疊層共燒技術(shù)制出的疊層型片式NTCR克服了這個(gè)缺點(diǎn)，如西門子的C1621型疊層型片式NTCR的電阻降到幾十歐姆時(shí)，其B值仍能保持在3500以上。這種產(chǎn)品的特點(diǎn)是溫控精度高，適用于某些要求在固定溫度范圍內(nèi)才能正常工作的電子元器件，如大量使用的溫補(bǔ)晶體振蕩器，國(guó)外各大公司都有系列產(chǎn)品問世，國(guó)內(nèi)的深圳順絡(luò)公司已開發(fā)成功，電阻為100Ω時(shí)B值保持在3150左右，為國(guó)內(nèi)一流水平，并可正常供貨。5 結(jié)束語(yǔ)本文簡(jiǎn)要介紹了EMI對(duì)策電子元件和過電壓、過電流、過熱電路保護(hù)元件的一些新進(jìn)展及其應(yīng)用狀況?？梢钥闯觯@是電子元件領(lǐng)域中的1個(gè)新的生長(zhǎng)點(diǎn)，希望得到業(yè)界人士的關(guān)心和扶植，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和加入WTO后與國(guó)際經(jīng)濟(jì)接軌做出貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)：[1],3(4～6).[2],3(5～9).[3]－3－8,2002－3－29.[4].[5]Murata、TDK、AEM、AVX、Littelfuse、Taiyo－Yuden等公司的網(wǎng)頁(yè)[Z].原作者：王彥伶 北京七星華電科技集團(tuán)飛行電子有限公司，北京100015ZT :電子網(wǎng)高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電磁輻射特性摘要：本文主要分析了高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源產(chǎn)生噪聲的機(jī)理，給出了一臺(tái)3000W高頻開關(guān)電源產(chǎn)生的干擾輻射的實(shí)測(cè)結(jié)果。這對(duì)高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)和選用都有一定的參考意義。 開關(guān)型高頻穩(wěn)壓電源的優(yōu)越性由于開關(guān)電源比傳統(tǒng)的串聯(lián)性穩(wěn)壓電源有很多優(yōu)越性，因此，目前已引起人們的普遍重視并獲得了廣泛的應(yīng)用。 開關(guān)型穩(wěn)壓電源的主要優(yōu)越性 （1）效率高：開關(guān)型穩(wěn)壓電源的調(diào)整晶體管工作在開關(guān)狀態(tài)，則開關(guān)晶體管功率損耗很小，效率可大大提高。其效率通?？蛇_(dá)80~90%左右。 （2）重量輕：開關(guān)穩(wěn)壓電源通常采用電網(wǎng)輸入的交流電壓直接整流，革除了笨重的電源變壓器，使電源的重量減少到原傳統(tǒng)同等功率穩(wěn)壓電源的五分之一左右，而且體積也大大縮小。 （3）穩(wěn)壓范圍寬：開關(guān)型穩(wěn)壓電源在輸入交流電壓從130V~260V變化時(shí)，都能達(dá)到良好的穩(wěn)壓，輸出電壓的變化可保證在2%以下，而且在輸入交流電壓變化時(shí)始終保持穩(wěn)壓電路的高效率。（4）可靠安全：在開關(guān)型穩(wěn)壓電源中，設(shè)計(jì)有保護(hù)電路，在負(fù)載出現(xiàn)故障或短路時(shí)能自動(dòng)切斷電源，保護(hù)功能靈敏可靠。（5）濾波電容容量小：由于穩(wěn)壓電路中的開關(guān)晶體管多采用較高的開關(guān)頻率，因此濾波電容的容量可大大減小，易于小型化。（6）功耗?。河捎诰w管工作在開關(guān)狀態(tài)，功率損耗小，不需要采用大的散熱器，機(jī)內(nèi)溫升也小，周圍元器件也不致因長(zhǎng)期工作在高溫環(huán)境而損壞。因此，采用開關(guān)型穩(wěn)壓電源還能有助于提高整機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性。 高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源電磁輻射特性2．1高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電磁噪聲高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源產(chǎn)生的浪涌電壓和噪聲，不但對(duì)周圍的電子設(shè)備的工作產(chǎn)生影響，同時(shí)也使電源本身的可靠性顯著降低。因此，在電源設(shè)計(jì)中必須采取有效措施進(jìn)行抑制。開關(guān)型穩(wěn)壓電源的噪聲源主要有：（1） 開關(guān)晶體管開關(guān)工作產(chǎn)生的噪聲開關(guān)晶體管中流經(jīng)較大的脈沖電流，正反激勵(lì)變換器與直流重疊回歸變換器的輸出幾乎都是方波，其中含有豐富的諧波，在開關(guān)接通過時(shí)由于變壓器的漏感與輸出整流二極管的恢復(fù)特性形成電流震蕩，二極管上產(chǎn)生浪涌電壓。而當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，由于寄生電感和寄生電容的作用，也要產(chǎn)生高頻震蕩電壓即浪涌電壓。（2） 整流二極管恢復(fù)特性產(chǎn)生的噪聲當(dāng)采用PN結(jié)型硅二極管進(jìn)行高頻整流時(shí)，正向電流所蓄積的電荷在加反電壓時(shí)不能馬上消失，由于載流子的蓄積效應(yīng)，二極管中流經(jīng)反向電流，若反向電流恢復(fù)時(shí)的電流上升率di/dt較大時(shí)，由于電感作用要產(chǎn)生較大的尖峰電壓，即所謂的恢復(fù)噪聲。（3） 變壓器產(chǎn)生的噪聲流經(jīng)變壓器繞組的電流形成磁通，其中大部分通過導(dǎo)磁率高的磁芯，但仍有少部分繞組間隙輻射出去，產(chǎn)生電磁感應(yīng)噪聲。2．2典型高頻開關(guān)電源電磁輻射特性測(cè)試2．2．1測(cè)試樣品某型高頻開關(guān)電源，功率3000W。2．2．2測(cè)試儀器HP8563A頻譜分析儀HFH2Z2標(biāo)準(zhǔn)環(huán)行天線HK116標(biāo)準(zhǔn)雙錐天線HL223標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)周期天線HFU2Z4測(cè)試連接電纜2．2．3測(cè)試場(chǎng)地標(biāo)準(zhǔn)天線測(cè)試場(chǎng)2．2．4測(cè)試條件，天線轉(zhuǎn)臺(tái)可在360度范圍內(nèi)調(diào)整，以便找出最大干擾場(chǎng)強(qiáng)。測(cè)量頻率范圍10KHz~1000MHz，在30KHz~1000MHz頻率范圍內(nèi)，測(cè)量距離分別為10 m和30m，并分別測(cè)量垂直極化和水平極化的輻射。在10KHz~30MHz頻率范圍內(nèi)，測(cè)量距離為100 m。2．2．5測(cè)量數(shù)據(jù)處理和結(jié)果由于是在開闊測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)試，存在有環(huán)境背景噪聲， = _ () Eg___ 被測(cè)高頻開關(guān)電源所產(chǎn)生的輻射場(chǎng)強(qiáng)（μV/m） Et__測(cè)量?jī)x上讀出的輻射場(chǎng)強(qiáng)（μV/m）Es—被測(cè)高頻開關(guān)電源不工作時(shí)，側(cè)量?jī)x上指示的背景場(chǎng)強(qiáng)（μV/m） ：（1） 在距被測(cè)開關(guān)電源10m和30m處，30MHz到1000MHz頻率范圍內(nèi)，被測(cè)開關(guān)電源工作時(shí)與不工作時(shí)相比較，沒有出現(xiàn)明顯的干擾輻射。（2）在100m處，、44. 2dB、和35dB。由上述測(cè)量結(jié)果可以推斷，、和254KHz分別為其二次諧波和三次諧波。3．結(jié)論 高頻開關(guān)型穩(wěn)壓電源產(chǎn)生的電磁干擾輻射頻率主要是電源工作頻率的基波和二、三次諧波。電源雜訊干擾的處理一般而言，電源雜訊干擾的傳播途徑可分為下列二大類：一、普通模式（Normal Mode）：簡(jiǎn)稱通模，指的就是二組輸入電源線之間的雜訊。這些雜訊大多是由開關(guān)動(dòng)作或者是靜態(tài)功率轉(zhuǎn)換器等干擾所造成，當(dāng)這些干擾與正常訊號(hào)重疊在一起時(shí)，器材元件是無(wú)法分辨的，因?yàn)檎Ｓ嵦?hào)也是以通模的狀態(tài)存在。二、共通模式（Common Mode）：簡(jiǎn)稱共模，指的是電源與接地之間的雜訊。這部分雜訊的起因多數(shù)是因?yàn)榻拥卦O(shè)計(jì)不良、雷擊、廣播無(wú)線電、馬達(dá)電磁或者是接地故障等種種因素所引起。這二類模式是以雜訊干擾的傳播途徑而區(qū)分，通常我們又會(huì)將其歸類為電磁干擾（EMI，Electromagnetic Interference）與射頻干擾（RFI，Radio Frequency Interference）等。一般家里會(huì)發(fā)生的電源問題，大致就是電磁干擾、射頻干擾、電源穩(wěn)定度等問題。想要解決這些問題，光靠音響器材內(nèi)部的電源線路通常不夠，因此才會(huì)有電源處理器材因應(yīng)而生。但是，每位音響迷家中所遇到的問題都不盡相同，市面上的電源處理器材種類又相當(dāng)多，因此該如何選購(gòu)一部適合的電源器材，甚至自己到底應(yīng)不應(yīng)該增購(gòu)這一類產(chǎn)品，也就是我們這次「徹底研究」的目的。接下來(lái)，我們將各種經(jīng)常碰到電源問題整理出來(lái)，使讀者能更簡(jiǎn)單易懂的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)電源處理器。電源處理器材常見的種類 目前市售的電源處理器材，功能不外乎突波吸收器、電源濾波器、隔離變壓器、電源穩(wěn)壓器等四種。它們個(gè)別負(fù)責(zé)不同的功能與作用，介紹如下。突波吸收器（Surge Absorber）突波吸收器的主要作用，是用來(lái)抑制過高的突波電壓。正常狀況之下，電力公司所輸送到用戶家中的電源電壓應(yīng)為110V，但是在某些狀況下會(huì)在瞬間出現(xiàn)高過正常的電壓值，像是遭遇雷擊或電力系統(tǒng)故障等因素。雖然電力公司設(shè)有保護(hù)措施，但因其反應(yīng)速度與保護(hù)程度有一定的極限，因此還是有一些突波可能會(huì)在瞬間傳送到用戶家里。另外，電力公司的這些保護(hù)裝置在「作動(dòng)」與「復(fù)置」的瞬間往往也會(huì)產(chǎn)生一些突波，還有像是家里的電源開關(guān)在動(dòng)作的瞬間，同樣也會(huì)有突波產(chǎn)生。這些不正常的突波，雖然都只是在瞬間發(fā)生，但是過程中的電壓、電流往往高過正常值甚多，嚴(yán)重時(shí)足以破壞家中的許多電器產(chǎn)品，尤其像是電腦、電視與音響設(shè)備等，因?yàn)檫@些家電產(chǎn)品的工作電壓相對(duì)較低，所能夠承受突波的能力也就相對(duì)不足。突波吸收器依動(dòng)作原理、特性可分為下列三類一、間隙式突波吸收器：大多適用於避雷功能，吸收電流范圍在500A─500KA之間。二、半導(dǎo)體式突波吸收器：可分為O Varistor（吸收電流范圍200A─20KA）、SiC Varistor（吸收電流范圍100A─10KA）、Se Surge Absober（吸收電流范圍10A─1KA）、雙向穩(wěn)壓二極體（吸收電流范圍1A─50A）。三、濾波式突波吸收器：分為CR（電容加電阻，吸收電流范圍1A─50A）與CL（電容加電感，吸收電流范圍10A─1KA）二種電子電路，這也是音響電源處理器最常見的突波吸收裝置。電源濾波器電源濾波器主要是用來(lái)消除電源里面的雜訊，這些電源雜訊會(huì)影響音響器材的聲音表現(xiàn)，一般說法認(rèn)為它會(huì)使音質(zhì)、音場(chǎng)定位的效果大打折扣。通常濾波器是利用電容與電感合成一組選擇電路（LC），允許特定頻率的訊號(hào)通過，對(duì)於非特定頻率的訊號(hào)則予以衰減或阻擋。最常被采用者為EMI濾波器，它對(duì)於50KHz以上雜訊有比較良好的濾除效果，而雜訊衰減量的規(guī)格值約只有40dB左右。它的缺點(diǎn)是遇上大振幅的突波雜訊時(shí)，易使電感線圈因飽和而降低其雜訊衰減特性，不過當(dāng)串聯(lián)多只EMI濾波器使用時(shí)效果將可因此改善。這次介紹的電源處理器材中，只要是針對(duì)濾波功能設(shè)計(jì)的產(chǎn)品都是采用這種方式。另外，電源濾波器使用時(shí)記得一定要接地，如此才能發(fā)揮其效能。隔離變壓器隔離變壓器一般泛指為防止雜訊用變壓器的總稱。電源在進(jìn)入各類電器產(chǎn)品之前，雖然會(huì)先經(jīng)過電源變壓器，但是高頻雜訊仍然可以藉由變壓器初級(jí)與次級(jí)線圈間的電容效應(yīng)、磁性耦合或輻射等方式通過次級(jí)，再進(jìn)入電器產(chǎn)品的線路內(nèi)。因此，要想防止雜訊干擾的最簡(jiǎn)單又有效之方法，便是使用隔離變壓器來(lái)加以隔絕。在各種雜訊濾除的電源器材中，隔離變壓器的效果是最好的，因?yàn)楦綦x變壓器除了能消除電源、日光燈啟動(dòng)器、空中各種射頻的雜訊外，它對(duì)於電源開關(guān)瞬間突波也有很好的濾除效果，只是濾除頻率和前述的「電源濾波器」不盡相同。 隔離變壓器如果以隔離特性來(lái)區(qū)分，可分為下列三種一、絕緣變壓器：這是在初級(jí)與次級(jí)之間加上一層特殊的絕緣體，藉以將初級(jí)傳導(dǎo)至次級(jí)的雜訊予以適度衰減。不過，這種方式并無(wú)法將所有的雜訊隔絕，像是電源的開關(guān)動(dòng)作等通模干擾便無(wú)法濾除。二、屏蔽變壓器：除了具備有絕緣變壓器的構(gòu)造外，在初級(jí)與次級(jí)線圈外圍又利用金箔紙等絕緣材料予以包覆，藉以降低二線圈繞組之間的電容效應(yīng)。與絕緣變壓器作比較起來(lái)，屏蔽變壓器對(duì)高頻干擾的特性雖然更優(yōu)異，但依然還是無(wú)法去除通模雜訊。三、雜訊濾除變壓器：也就是除了上述的靜電屏蔽外，又在最外圍加上電磁屏蔽。雜訊濾除變壓器能有效的隔絕共模干擾，但是對(duì)於隨市電傳導(dǎo)而來(lái)的通模干擾，僅有衰減能力。雜訊濾除變壓器的鐵芯，與一般的電源變壓器并不相同，它的時(shí)效透磁率經(jīng)過特別的設(shè)計(jì)，使其在某一特定頻率（數(shù)KHz）以上時(shí)會(huì)驟然下降，所以在這個(gè)特定頻率以上的雜訊會(huì)被相對(duì)的衰減，頻率愈高衰減量愈大。如果能與LC濾波器串聯(lián)使用，效果將會(huì)更佳。在這次介紹試聽的器材中，針對(duì)隔離作用設(shè)計(jì)的產(chǎn)品便是此例。根據(jù)長(zhǎng)期研究變壓器的堅(jiān)新電子吳先生表示，各式變壓器的效能與鐵芯（Core）形式并無(wú)絕對(duì)關(guān)聯(lián)，也就是說無(wú)論是EI、C、R或環(huán)型等各型鐵芯，無(wú)關(guān)效能的取決。鐵芯的形式只會(huì)牽涉到尺寸大小與磁場(chǎng)，像電視機(jī)多是采用RCore的變壓器，原因就在於其體積可以做得極為扁平，并同時(shí)可使其磁場(chǎng)不至於影響到陰極射線管（CRT）。真正影響效能的是鐵芯的材質(zhì)，矽鋼片的材質(zhì)愈好則效率也就愈高。電源穩(wěn)壓器 電源穩(wěn)壓器的主要作用為提供恒定電壓，供給電器產(chǎn)品之用。常見的交流穩(wěn)壓器大略可分為感應(yīng)式、接頭變化式、磁飽和式、相位控制式、線性補(bǔ)償式等五大類，其中又以相位控制式最為易見，它是利用SCR以及TRIAC等電子元件的獨(dú)特導(dǎo)通特性，以相位控制方式控制其閘極之導(dǎo)通角度，以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。它的最大特色是整個(gè)控制流程皆為電子電路，另外，由於它的輸出波型并不是正弦波，因此需外加濾波器才可使輸出波形為正弦波。雖說大部份電器產(chǎn)品（包括HiEnd音響）都有