【正文】 ，所以，Cy=Iy/2πVcF，為了避免致命電擊的發(fā)生， mA，這是工業(yè)默認(rèn)的設(shè)計(jì)值，因此，Cy總= Iy/2πVcF =*104/（2*π*24*50）=。這種濾波器可以得到良好的高頻衰減。 EMI濾波器設(shè)計(jì)方法CM級和DM級都是對稱（平衡）的[1]。這兩種模式的傳導(dǎo)噪聲來源不同，傳導(dǎo)途徑也不同，因而共模濾波器和差模濾波器應(yīng)當(dāng)分別設(shè)計(jì)。傳導(dǎo)型EMI噪聲包含共模（CM）噪聲和差模(DM)噪聲兩種。在數(shù)字信號處理領(lǐng)域普遍認(rèn)同的低通濾波器概念同樣適用于電力電子裝置中。設(shè)計(jì)EMI濾波器，就是要對開關(guān)頻率及其高次諧波的噪聲給予足夠的衰減。EMC（電磁兼容）RS（對輻射發(fā)射的敏感度）CS（對傳導(dǎo)發(fā)射的敏感度）EMS（電磁抗擾性/敏感度）EME（電磁發(fā)射）RE（輻射發(fā)射）CE（傳導(dǎo)發(fā)射）EMI傳導(dǎo)輻射圖2 EMI/EMC樹形圖（發(fā)射和敏感度）在開關(guān)電源中，主要的EMI騷擾源是功率半導(dǎo)體器件開關(guān)動作產(chǎn)生的dv/dt和di/dt，因而電磁發(fā)射EME(Electromagnetic Emission)[1]通常是寬帶的噪聲信號，其頻率范圍從開關(guān)工作頻率到幾MHz。減少傳導(dǎo)干擾的方法有很多，諸如合理鋪設(shè)地線，采取星型鋪地，避免環(huán)形地線，盡可能減少公共阻抗；設(shè)計(jì)合理的緩沖電路；減少電路雜散電容等。同時(shí)，開關(guān)電源中功率開關(guān)管的高速開關(guān)動作（從幾十kHz到數(shù)MHz），形成了EMI（electromagnetic interference）騷擾源。為了調(diào)節(jié)輸出電壓，使得在輸入交流和輸出負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，輸出電壓能保持穩(wěn)定，通常在這里采用一個(gè)叫做脈沖寬度調(diào)制器(PWM)的電路，通過對輸出電壓采樣，并把采樣的結(jié)果通過光隔反饋給控制電路，控制電路把它與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果來控制高頻功率開關(guān)元件的開關(guān)時(shí)間比例(占空比)，達(dá)到調(diào)整輸出電壓的目的。在圖1中，交流線路電壓無論是來自電網(wǎng)的，還是經(jīng)過變壓器降壓的．首先要經(jīng)過整流、濾波電路變成含有固定脈動電壓成分的直流電壓，然后進(jìn)入高頻變換部分。隔離式高頻開關(guān)電源電路的共同特點(diǎn)就是具有高頻變壓器，直流穩(wěn)壓是從變壓器次級繞組的脈沖電壓整流濾波而來。在設(shè)計(jì)電源時(shí)，設(shè)計(jì)者采取那種變換器電路形式，主要根據(jù)成本、要達(dá)到的性能指標(biāo)等因素來決定。隔離式開關(guān)電源的變換器具有多種形式。當(dāng)然這包括了功率元件，控制元件和磁性元件成本的大幅度下降。隨著開關(guān)電源性能的改善，到80年代后期，電子設(shè)備的消耗功率在20w以上，就要考慮使用開關(guān)電源了。在70年代后期，功率在100w以上的開關(guān)電源是有競爭力的。開關(guān)電源的性能價(jià)格比達(dá)到了前所未有的水平，使它在與線性電源的競爭中具有先導(dǎo)之勢。目前己形成了各類功能完善的集成開關(guān)穩(wěn)壓器系列。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的高度發(fā)展，高反壓快速開關(guān)晶體管使無工頻變壓器的開關(guān)電源迅速實(shí)用化。早在70年代，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，集成化的開關(guān)電源就已被廣泛地應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、彩色電視機(jī)、衛(wèi)星通信設(shè)備、程控交換機(jī)、精密儀表等電子設(shè)備。隔離式開關(guān)電源的核心是一種高頻電源變換電路。顯然，那種體積大而笨重的使用工頻變壓器的線性調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源已經(jīng)過時(shí)。反激式開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計(jì)1引言隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切，而電子設(shè)備都離不開可靠的電源，進(jìn)入80年代計(jì)算機(jī)電源全面實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電源化，率先完成計(jì)算機(jī)的電源換代，進(jìn)入90年代開關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域，程控交換機(jī)、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源，更促進(jìn)了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。2開關(guān)電源概述隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的快速發(fā)展，特別是微處理器和半導(dǎo)體存儲器的開發(fā)利用，孕育了電子系統(tǒng)的新一代產(chǎn)品。取而代之的是小型化、重量輕、效率高的隔離式開關(guān)電源。它使交流電源高效率地產(chǎn)生一路或多路經(jīng)調(diào)整的穩(wěn)定直流電壓。這是由于開關(guān)電源能夠滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對多種電壓和電流的需求。而半導(dǎo)體集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展又為開關(guān)電源控制電路的集成化奠定了基礎(chǔ)，適應(yīng)各類開關(guān)電源控制要求的集成開關(guān)穩(wěn)壓器應(yīng)運(yùn)而生，其功能不斷完善，集成化水平也不斷提高，外接元件越來越少，使得開關(guān)電源的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和調(diào)整工作日益簡化，成本也不斷下降。近年來高反壓Mos大功率管的迅速發(fā)展，又將開關(guān)電源的工作頻率從20kHz提高到兆Hz，其結(jié)果是使整個(gè)開關(guān)電源的體積更小，重量更輕，效率更高。當(dāng)然開關(guān)電源能被工業(yè)所接受，首先是它在體積、重量和效率上的優(yōu)勢。到1980年，功率在50w以上就具有競爭力了。過去，開關(guān)電源在小功率范圍內(nèi)成本較高，但進(jìn)入90年代后，其成本下降非常顯著。此外，能源成本的提高也是促進(jìn)開關(guān)電源發(fā)展的因素之一。主要分為半橋式、全橋式、推挽式、單端反激式、單端正激式等等。各種形式的電源電路的基本功能塊是相同的，只是完成這些功能的技術(shù)手段有所不同。開關(guān)電源的基本功能方框如圖1所示。高頻變換部分的核心是有一個(gè)高頻功率開關(guān)元件，比如開關(guān)晶體管、場效應(yīng)管(MOSFET)等元件，高頻變換部分產(chǎn)生高頻(20kHz以上)高壓方波，所得到的高壓方波送給高頻隔離降壓變壓器的初級，在變壓器的次級感應(yīng)出的電壓被整流、濾波后就產(chǎn)生了低壓直流。AC輸入EMI濾波整流濾波高頻變換開關(guān)元件輔助電路PWM控制邏輯高頻隔離變壓器輸出整流濾波光隔離DC輸出圖1 隔離式開關(guān)穩(wěn)壓電源工作流圖3輸入電路 EMI濾波器設(shè)計(jì)原理在開關(guān)電源應(yīng)用于交流電網(wǎng)的場合，整流電路往往導(dǎo)致輸入電流的斷續(xù)，這除了大大降低輸入功率因數(shù)外，還增加了大量高次諧波。從已發(fā)表的開關(guān)電源論文可知，在開關(guān)電源中主要存在的干擾形式是傳導(dǎo)干擾和近場輻射干擾，傳導(dǎo)干擾還會注入電網(wǎng)，干擾接入電網(wǎng)的其他設(shè)備。除此之外，可以利用EMI濾波器衰減電網(wǎng)與開關(guān)電源對彼此的噪聲干擾。所以，傳導(dǎo)型電磁環(huán)境（EME）的測量，正如很多國際和國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定，～30MHz?；谏鲜鰳?biāo)準(zhǔn)，通常情況下只要考慮將頻率高于150kHz的EME衰減至合理范圍內(nèi)即可。簡言之，EMI濾波器設(shè)計(jì)可以理解為要滿足以下要求：1，規(guī)定要求的阻帶頻率和阻帶衰減；（滿足某一特定頻率fstop有需要Hstop的衰減）； 2，對電網(wǎng)頻率低衰減（滿足規(guī)定的通帶頻率和通帶低衰減）；3，低成本。共模噪聲存在于所有交流相線(L、N)和共模地(E)之間，其產(chǎn)生來源被認(rèn)為是兩電氣回路之間絕緣泄漏電流以及電磁場耦合等；差模噪聲存在于交流相線(L、N)之間，產(chǎn)生來源是脈動電流，開關(guān)器件的振動電流以及二極管的反向恢復(fù)特性。顯然，針對兩種不同模式的傳導(dǎo)噪聲，將其分離并分別測量出實(shí)際水平是十分必要的，這將有利于確定那種模式的噪聲占主要部分，并相應(yīng)地體現(xiàn)在對應(yīng)的濾波器設(shè)計(jì)過程中，實(shí)現(xiàn)參數(shù)優(yōu)化。從整流橋出來的噪聲和進(jìn)入LISN的噪聲來看，效果上等同于兩個(gè)級聯(lián)的LC濾波器【3】（對DM和CM噪聲而言）。濾波器通常放在輸入整流橋之前，因?yàn)闉V波器在這個(gè)位置可以同時(shí)抑制整流橋二極管產(chǎn)生的噪聲?？紤]到電源的輸入電容如果太大，會造成電源啟動