淺析開關電源產生電磁幹擾問題
發布時間:2013-03-26 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】開關電源產生的幹擾,按噪聲幹擾源種類來分,可分為尖峰幹擾和諧波幹擾兩種;若按耦合通路來分,kefenweichuandaoganraohefusheganraoliangzhong。shidianyuanchanshengdeganraobuzhiyuduidianzixitonghedianwangzaochengweihaidegenbenbanfashixueruozaoshengfashengyuan,huozheqieduandianyuanzaoshenghedianzixitong、電網之間的耦合途徑。
功率開關器件的高額開關動作是導致開關電源產生電磁幹擾(EMI)的主要原因。開關頻率的提高一方麵減小了電源的體積和重量,另一方麵也導致了更為嚴重的EMI問wen題ti。開kai關guan電dian源yuan工gong作zuo時shi,其qi內nei部bu的de電dian壓ya和he電dian流liu波bo形xing都dou是shi在zai非fei常chang短duan的de時shi間jian內nei上shang升sheng和he下xia降jiang的de,因yin此ci,開kai關guan電dian源yuan本ben身shen是shi一yi個ge噪zao聲sheng發fa生sheng源yuan。開kai關guan電dian源yuan產chan生sheng的de幹gan擾rao,按an噪zao聲sheng幹gan擾rao源yuan種zhong類lei來lai分fen,可分為尖峰幹擾和諧波幹擾兩種;若按耦合通路來分,kefenweichuandaoganraohefusheganraoliangzhong。shidianyuanchanshengdeganraobuzhiyuduidianzixitonghedianwangzaochengweihaidegenbenbanfashixueruozaoshengfashengyuan,huozheqieduandianyuanzaoshenghedianzixitong、電網之間的耦合途徑。現在按噪聲幹擾源來分別說明:
二極管的反向恢複時間引起的幹擾
jiaoliushurudianyajinggonglverjiguanzhengliuqiaobianweizhengxianmaidongdianya,jingdianrongpinghuahoubianweizhiliu,dandianrongdianliudeboxingbushizhengxianboershimaichongbo。youdianliuboxingkezhi,dianliuzhonghanyougaocixiebo。daliangdianliuxiebofenliangliurudianwang,zaochengduidianwangdexiebowuran。lingwai,youyudianliushimaichongbo,shidianyuanshurugonglvyinshujiangdi。
高頻整流回路中的整流二極管正向導通時有較大的正向電流流過,在其受反偏電壓而轉向截止時,由於PNjiezhongyoujiaoduodezailiuzijilei,yinerzaizailiuzixiaoshizhiqiandeyiduanshijianli,dianliuhuifanxiangliudong,zhishizailiuzixiaoshidefanxianghuifudianliujijujianshaoerfashenghendadedianliubianhua(di/dt)。
開關管工作時產生的諧波幹擾
功率開關管在導通時流過較大的脈衝電流。例如正激型、推挽型和橋式變換器的輸入電流波形在 阻性負載時近似為矩形波,其中含有豐富的高次諧波分量。當采用零電流、零電壓開關時,這種諧 波幹擾將會很小。另外,功率開關管在截止期間,高頻變壓器繞組漏感引起的電流突變,也會產生 尖峰幹擾。
交流輸入回路產生的幹擾
無wu工gong頻pin變bian壓ya器qi的de開kai關guan電dian源yuan輸shu入ru端duan整zheng流liu管guan在zai反fan向xiang恢hui複fu期qi間jian會hui引yin起qi高gao頻pin衰shuai減jian振zhen蕩dang產chan生sheng幹gan擾rao。開kai關guan電dian源yuan產chan生sheng的de尖jian峰feng幹gan擾rao和he諧xie波bo幹gan擾rao能neng量liang,通tong過guo開kai關guan電dian源yuan的de輸shu入ru輸shu出chu線xian傳chuan播bo出chu去qu而er形xing成cheng的de幹gan擾rao稱cheng之zhi為wei傳chuan導dao幹gan擾rao;而諧波和寄生振蕩的能量,通過輸入輸出線傳播時,都會在空間產生電場和磁場。這種通過電磁輻射產生的幹擾稱為輻射幹擾。

圖題:開關電源原理圖
其他原因
元器件的寄生參數,開關電源的原理圖設計不夠完美,印刷線路板(PCB)走線通常采用手工布 置,具有很大的隨意性,PCB的近場幹擾大,並且印刷板上器件的安裝、放置,以及方位的不合理都會造成EMI幹擾。這增加了PCB分布參數的提取和近場幹擾估計的難度。
0.15 MHz處產生的振蕩是開關頻率的3次諧波引起的幹擾。
0.2 MHz處產生的振蕩是開關頻率的4次諧波和Mosfet 振蕩2(190.5KHz)基波的迭加,引起的幹擾;所以這部分較強。
0.25 MHz處產生的振蕩是開關頻率的5次諧波引起的幹擾;
0.35 MHz處產生的振蕩是開關頻率的7次諧波引起的幹擾;
0.39 MHz處產生的振蕩是開關頻率的8次諧波和Mosfet 振蕩2(190.5KHz)基波的迭加引起的幹擾;
1.31MHz處產生的振蕩是Diode 振蕩1(1.31MHz)的基波引起的幹擾;
3.3 MHz處產生的振蕩是Mosfet 振蕩1(3.3MHz)的基波引起的幹擾。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 1200餘家企業齊聚深圳,CITE2026打造電子信息產業創新盛宴
- 掌握 Gemini 3.1 Pro 參數調優的藝術
- 築牢安全防線:電池擠壓試驗機如何為新能源產業護航?
- Grok 4.1 API 實戰:構建 X 平台實時輿情監控 Agent
- 電源芯片國產化新選擇:MUN3CAD03-SF助力物聯網終端“芯”升級
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall





