dcdc電源emc設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-02 18:05本頁面
【正文】 在實(shí)際測(cè)試中EUT的供電電源最好選擇蓄電池，以防止其在發(fā)射干擾測(cè)試時(shí)影響測(cè)試結(jié)果，及在敏感度測(cè)試時(shí)供電電源受擾工作異常而導(dǎo)致EUT異常工作影響測(cè)試結(jié)果，此外敏感度測(cè)試中監(jiān)測(cè)EUT性能的儀器設(shè)備要檢查是否在有效期內(nèi)，對(duì)手持式數(shù)字繁用表要注意電池電量是否充足，當(dāng)電池電量不足時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)偏高于真實(shí)值，以免造成誤判。 EMC測(cè)試應(yīng)注意的問題 測(cè)試中給EUT供電電源應(yīng)由純凈電源（頻率、幅值穩(wěn)定，沒有多余諧波）供電，％時(shí)可不予考慮。 通過測(cè)試表明，經(jīng)過上述EMC設(shè)計(jì)的變換器基本都能通過電纜束注入傳導(dǎo)敏感度（CS11CS11CS116）的測(cè)試。 CS10CS11CS11CS116測(cè)試結(jié)果分析 電源線傳導(dǎo)發(fā)射敏感度（CS101）測(cè)試的頻段是30Hz～150kHz，相對(duì)頻率較低。通過對(duì)鑒定產(chǎn)品RS103測(cè)試結(jié)果分析，變換器均能通過工作級(jí)的測(cè)試。在電源線上加裝Y電容的措施已被廣泛采用，例如眾多DCDC變換器生產(chǎn)廠家都建議用戶在使用時(shí)，可采取在機(jī)殼外添加Y電容，以取得更好的EMC效果。 傳導(dǎo)發(fā)射（CE102）測(cè)試結(jié)果分析 CE102項(xiàng)主要檢測(cè)EUT通過電源線傳導(dǎo)發(fā)射干擾的大小，通過測(cè)試得到在變換器的輸入和輸出端對(duì)機(jī)殼加裝Y電容，對(duì)抑制變換器的傳導(dǎo)發(fā)射干擾有顯著的效果。通過近場(chǎng)探頭對(duì)變換器進(jìn)行局部測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在變換器的輸入線和出現(xiàn)線孔處的輻射發(fā)射強(qiáng)度明顯高于其它部位。 DCDC變換器中由脈寬調(diào)制器在開關(guān)管上產(chǎn)生的周期性脈沖波形見圖16，,從波形圖上看到脈沖尖峰的幅值最大，得到在159MHz以下諧波幅值保持不變。這個(gè)包絡(luò)線上有兩個(gè)拐點(diǎn)，一個(gè)在1/πd處，另一個(gè)在1/πtr處。 圖12 RE102(10kHz～30MHz)測(cè)試曲線圖13 RE102（30MHz～200MHz）垂直極化圖14根據(jù)周期性脈沖信號(hào)在頻域分析中得到的頻譜最大幅度包絡(luò)線，如圖15所示。從測(cè)試結(jié)果得到部分變換器能通過測(cè)試，如圖113所示10kHz～200MHz的測(cè)試曲線。 航天器DCDC變換器EMC測(cè)試 近年來，根據(jù)不同航天器對(duì)DCDC變換器EMC的要求，我們已進(jìn)行了50多個(gè)產(chǎn)品的EMC測(cè)試，這些測(cè)試結(jié)果及試驗(yàn)數(shù)據(jù)讓我們對(duì)變換器的EMC認(rèn)識(shí)更深，幫助我們從設(shè)計(jì)源頭做好電路的電磁兼容性。開關(guān)和整流交流回路包含高幅度的梯形電流波形，這些波形中諧波成分很高，其頻率遠(yuǎn)大于開關(guān)基頻，這些交流電流的峰值幅度可高達(dá)輸入、輸出直流電流幅度的數(shù)倍，這兩個(gè)回路最容易產(chǎn)生電磁干擾。每一個(gè)DCDC變換器都有4個(gè)電流回路：輸入電流回路、開關(guān)交流回路、輸出整流交流回路、輸出負(fù)載電流回路，各回路之間應(yīng)保持相對(duì)獨(dú)立。因此應(yīng)將所有通過交流電流的印制線設(shè)計(jì)得盡可能短而寬。印制線的長(zhǎng)度與其表現(xiàn)出的電感量和阻抗成正比，而寬度則與印制線的電感量和阻抗成反比。另外，為了獲得良好的濾波效果，要求X和Y電容的引線必須盡可能短。圖10中的CC2和圖11中的CC5是濾除共模干擾用的Y電容（跨接在正線和回線與機(jī)殼之間，對(duì)共模電流起旁路作用，共模濾波電容一般取10000pF以下）。因此，在實(shí)際電路中，哪一種濾波器更有效，主要靠試驗(yàn)的結(jié)果確定。濾波器的選擇主要取決于要抑制的干擾頻率與工作頻率之間的差別和濾波器所接電路的阻抗。由于DCDC變換器的主要干擾源是由開關(guān)頻率產(chǎn)生的高次諧波，以及高頻電磁波更容易接收而對(duì)設(shè)備造成干擾，因此這些干擾
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