開關(guān)電源EMC整改經(jīng)驗(yàn)分享

370643360 · 發(fā)表于 2017-1-12 12:16:26

在現(xiàn)當(dāng)今所有的電子產(chǎn)品當(dāng)中，都離不開電源。然而，由于開關(guān)電源效率高、體積小的壓倒性優(yōu)勢(shì)，在這所有的產(chǎn)品的電源有近百分之90以上都是采用開關(guān)電源進(jìn)行電壓適配，當(dāng)然另外也有一些LDO。這樣的話效率、體積或者是功能是達(dá)到了開發(fā)者的要求，但是在過(guò)認(rèn)證（EN55022、FCC part 15、GB9254）的時(shí)候就會(huì)發(fā)現(xiàn)emc會(huì)帶來(lái)很多的困擾，例如，空間輻射測(cè)試不過(guò)，傳導(dǎo)輻射測(cè)試不過(guò)、雷擊浪涌、脈沖群……往往會(huì)因?yàn)檫@些問(wèn)題的存在導(dǎo)致認(rèn)證過(guò)程的延誤，致產(chǎn)品延緩上市卻不能搶占市場(chǎng)。鑒于此，特收集整理了一些開關(guān)電源EMI整改中，關(guān)于不同騷擾源頻段干擾原因及抑制辦法，供各位工程師參考學(xué)習(xí)。這也是我在工作中遇到的一些問(wèn)題的整理吧，如有任何問(wèn)題或者疑問(wèn)，大家都可以來(lái)信一起討論。
　　1MHz以內(nèi)以差模干擾為主
　　1.增大X電容量；
　　2.添加差模電感；
　　3.小功率電源可采用PI型濾波器處理(建議靠近變壓器的電解電容可選用較大些)。

　　1MHz~5MHz差模共�；旌�
　　采用輸入端并聯(lián)一系列X電容來(lái)濾除差摸干擾并分析出是哪種干擾超標(biāo)并以解決，
　　1.對(duì)于差模干擾超標(biāo)可調(diào)整X電容量，添加差模電感器，調(diào)差模電感量;
　　2.對(duì)于共模干擾超標(biāo)可添加共模電感，選用合理的電感量來(lái)抑制；
　　3.也可改變整流二極管特性來(lái)處理一對(duì)快速二極管如FR107一對(duì)普通整流二極管1N4007。
　　5M以上以共摸干擾為主，采用抑制共摸的方法。
　　對(duì)于外殼接地的，在地線上用一個(gè)磁環(huán)串繞2-3圈會(huì)對(duì)10MHZ以上干擾有較大的衰減作用;
　　可選擇緊貼變壓器的鐵芯粘銅箔，銅箔閉環(huán)。
　　處理后端輸出整流管的吸收電路和初級(jí)大電路并聯(lián)電容的大小。

　　20~30MHz
　　1.對(duì)于一類產(chǎn)品可以采用調(diào)整對(duì)地Y2電容量或改變Y2電容位置；
　　2.調(diào)整一二次側(cè)間的Y1電容位置及參數(shù)值；
　　3.在變壓器外面包銅箔；變壓器最里層加屏蔽層；調(diào)整變壓器的各繞組的排布。
　　4.改變PCBlayout；
　　5.輸出線前面接一個(gè)雙線并繞的小共模電感；
　　6.在輸出整流管兩端并聯(lián)RC濾波器且調(diào)整合理的參數(shù)；
　　7.在變壓器與MOSFET之間加BeadCORE；
　　8.在變壓器的輸入電壓腳加一個(gè)小電容；
　　9.可以用增大MOS驅(qū)動(dòng)電阻。

　　30~50MHz 普遍是MOS管高速開通關(guān)斷引起
　　1.可以用增大MOS驅(qū)動(dòng)電阻；
　　2.RCD緩沖電路采用1N4007慢管；
　　3.VCC供電電壓用1N4007慢管來(lái)解決；
　　4.或者輸出線前端串接一個(gè)雙線并繞的小共模電感；
　　5.在MOSFET的D-S腳并聯(lián)一個(gè)小吸收電路；
　　6.在變壓器與MOSFET之間加BEADCORE；
　　7.在變壓器的輸入電壓腳加一個(gè)小電容；
　　8.PCB心LAYOUT時(shí)大電解電容，變壓器，MOS構(gòu)成的電路環(huán)盡可能的��；
　　9.變壓器，輸出二極管，輸出平波電解電容構(gòu)成的電路環(huán)盡可能的小。

　

370643360 · 發(fā)表于 2017-1-12 12:17:06

　50~100MHZ普遍是輸出整流管反向恢復(fù)電流引起
　　1.可以在整流管上串磁珠；
　　2.調(diào)整輸出整流管的吸收電路參數(shù)；
　　3.可改變一二次側(cè)跨接Y電容支路的阻抗，如PIN腳處加BEADCORE或串接適當(dāng)?shù)碾娮瑁?br /> 　　4.也可改變MOSFET，輸出整流二極管的本體向空間的輻射（如鐵夾卡MOSFET;鐵夾卡DIODE，改變散熱器的接地點(diǎn)）。
　　5.增加屏蔽銅箔抑制向空間輻射。

　　200MHZ以上開關(guān)電源已基本輻射量很小，一般可過(guò)EMI標(biāo)準(zhǔn)
　　補(bǔ)充說(shuō)明:
　　開關(guān)電源高頻變壓器初次間一般是屏蔽層的，以上未加綴述。
　　開關(guān)電源是高頻產(chǎn)品,PCB的元器件布局對(duì)EMI。請(qǐng)密切注意此點(diǎn)。
　　開關(guān)電源若有機(jī)械外殼,外殼的結(jié)構(gòu)對(duì)輻射有很大的影響。請(qǐng)密切注意此點(diǎn)。
　　主開關(guān)管,主二極管不同的生產(chǎn)廠家參數(shù)有一定的差異，對(duì)EMC有一定的影響。