咱们都知道，EMC
描绘的是产品两个方面的功能，即电磁发射/搅扰EME和电磁抗扰EMS。EME中又包括传导和辐射;而EMS中又包括静电、脉冲群、浪涌等。本文将从EMS中的浪涌抗扰度的视点动身，剖析规划电源的前级电路。
抗浪涌的电路剖析
如图1所示为小功率电源模块中常用的EMC前级原理图，FUSE为保险丝，MOV为压敏电阻，Cx为X电容，LDM为差模电感，Lcm为共模电感，Cy1和Cy2为Y电容，NTC为热敏电阻。其间Y电容、共模电感等的首要效果尽管不是为了改进电路的浪涌抗扰度，但它们却直接地影响了抗浪涌电路的规划。
图1 常用EMC前级电路
对ACL与ACN之间施加的浪涌电压称为差模浪涌电压，差模途径如图中红线所示;对ACL(或ACN)与PE之间施加的电压称为共模浪涌电压，共模途径如图中蓝线所示。
在规划抗浪涌电路前必须先确认相应的“电磁兼容规范”，如IEC/EN 61000-4-5(对应GB/T
17626.5)中规则了浪涌抗扰度要求、实验方法、实验等级等。下面咱们将以该规范的规则为根底来评论抗浪涌电路的规划。
浪涌发生电路在输出开路时，发生1.2/50μs的浪涌电压，而在短路时将发生8/20μs的浪涌电流。
发生器的有用输出阻抗为2Ω，故当开路电压峰值为XKV时，短路峰值电流为(X/2)KA。
当对ACL(或ACN)和PE之间进行抗浪涌测验时，在耦合电路上又串入了10Ω的电阻，疏忽掉串联耦合电容的影响，则短路峰值电流变为约(X/12)KA。
相关器材介绍
1、压敏电阻
压敏电阻的选型最重要的几个参数为：最大答应电压、最大钳位电压、能接受的浪涌电流。
首先应确保压敏电阻最大答应电压大于电源输出电压的最大值;其次应确保最大钳位电压不会超往后级电路所答应的最大浪涌电压;终究应确保流过压敏电阻的浪涌电流不会超越其能接受的浪涌电流。
其他参数如额定功率、能接受的最大能量脉冲等，经过简略验算或实验即可确认。
2、Y电容
在进行共模浪涌测验时，若考虑本钱等要素，在共模途径中未参加压敏电阻或其他用于钳位电压的器材时，应确保Y电容耐压高于测验电压。
3、输入整流二极管
假定浪涌电压经压敏电阻钳位后，最大钳位电压大于输入整流二极管能接受的最大反向电压，则二极管或许会被损坏。因而应挑选反向耐压大于压敏电阻最大钳位电压的二极管作为输入整流二极管。
4、共模电感
理论上共模电感仅在共模途径中起效果，可是由于共模电感两个绕组并非彻底耦合，未耦合部分将在差模途径中作为差模电感，影响EMC特性。
实例剖析
布景：以某类型的电源模块为例，该模块是ZLG致远电子为某客户定制的电源模块，输入85VAC~350VAC，且EMC前级电路电路嵌入到模块中。抗浪涌要求差模电压3KV，共模电压6KV。替换更大的保险丝后可接受6KV差模电压。其前级原理图及对应实物图如图2所示。
图2 实例原理图与实物图
1、差模浪涌测验
压敏电阻选型时，首先应使最大答应电压略大于350V，此电压等级压敏电阻最大钳位电压为1000V左右(50A测验电流下)。其次在差模途径上，等效于一个内阻为2Ω、脉冲电压为6KV的电压源与压敏电阻串联，则峰值电流约为(6KV-1KV)/2Ω=2500A。终究挑选了681KD14作为压敏电阻。其峰值电流为4500A，最大答应作业电压385VAC，最大钳位电压1120V。
不用忧虑，由于共模电感中未耦合的部分，在差模途径中作为差模电感，将分得部分电压，事实上，在共模电感后级，电路已得到维护，经实验验证，整流二极管挑选常用的1N4007即可。
2、共模浪涌测验
当对ACL-PE或ACN-PE测验6KV浪涌时，即共模浪涌实验，共模途径等效为一个内阻约为12Ω，脉冲电压为6KV的电压源与共模电感、Y电容串联。由于Y电容挑选Y1等级电容，其耐压较高，6KV共模浪涌的能量不足以使其损坏，因而仅需确保PE布线与其他布线坚持必定直接，即可很容易地经过共模浪涌测验。
可是，由于浪涌测验时共模电感两头将发生高压，呈现飞弧。若与周围器材距离较近，或许使周围器材损坏。因而可在其上并联一个放电管或压敏电阻约束其电压，然后起到灭弧的效果。如图中MOV2所示。
另一种方法是在PCB规划时，在共模电感两头参加放电齿，使得电感经过两放电尖端放电，防止经过其他途径放电，然后使得对周围和后级器材的影响减到最小。如图3是ZLG致远电子类型为PA1HBxOD-10W的电力电源模块PCB在共模电感处参加的放电齿的实物图。
图3 放电齿实物图
EMC实验一般实践性很强，但假如咱们把握一些基本原理，在规划EMC前级电路时，将更有方向进行实验，然后缩短项目开发的时刻。本文章结合了一个简略的实例，从浪涌实验的视点介绍了前级电路器材选型和典型电路，在今后的文章中咱们将持续更深化的讨论抗浪涌电路相关内容，并从其他EMC功能指标的视点来规划EMC前级电路。
完善的浪涌防护电路调配功能安稳的电源模块将会最大程度的确保体系供电的安稳牢靠。ZLG致远电子自主研制、出产的阻隔电源模块，具有宽输入电压规模，阻隔1000VDC、1500VDC、3000VDC及6000VDC等多个系列，封装形式多样，兼容国际规范的SIP、DIP等封装。
一起ZLG致远电子为确保电源产品功能建设了行业界一流的测验实验室，装备最先进、完全的测验设备，全系列阻隔DC-DC电源经过完好的EMC测验，静电抗扰度高达4KV、浪涌抗扰度高达2KV，可应用于绝大部分杂乱恶劣的工业现场，为用户供给安稳、牢靠的电源阻隔解决方案。
