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电源规划技巧之怎么满意电磁搅扰需求

可以说在一般的开关电源研发设计中从开关节点到输入引线的少量寄生电容(100毫微微法拉)会让你无法满足电磁干扰(EMI)需求。那100fF电容

  能够说在一般的开关电源研制规划中从开关节点到输入引线的少数寄生电容(100毫轻轻法拉)会让你无法满意电磁搅扰(EMI)需求。那100fF电容器是什么姿态的呢?一般情况下这种电容器不多。即便有,它们也会因寄生问题而供给广泛的容差。不过在你的电源中很简单找到作为寄生元件的100fF电容器。只要处理好它们才干取得契合EMI标准的电源。图1是这些非方案中电容的一个实例。图中的右侧是一个笔直装置的FET,所带的开关节点与钳位电路延伸至了图片的顶部。输入衔接从左边进入,抵达距漏极衔接1cm以内的方位。这便是毛病点,在这里FET的开关电压波形能够绕过EMI滤波器耦合至输入。

  图1. 开关节点与输入衔接接近,会下降EMI功能

  留意,漏极衔接与输入引线之间有一些由输入电容器供给的屏蔽。该电容器的外壳衔接至主接地,可为共模电流供给回来主接地的途径。如图2所示,这个细小的电容会导致电源EMI签名超出标准要求。

  图2. 寄生漏极电容导致超出标准要求的EMI功能

  这是一条令人重视的曲线,由于它反映出了几个问题:明显超出了标准要求的较低频率辐射、共模问题一般很明显的1MHz至2MHz组件,以及较高频率组件的衰减正弦(x)/x散布。需求采纳办法让辐射不超出标准。咱们使用通用电容公式将其下降了:C=ε˙A/d。  咱们无法改动电容率(ε),并且面积(A)也已经是最小的了。不过,咱们能够改动间隔(d)。如图3所示,咱们将组件与输入的间隔延长了3倍。最终,咱们选用较大接地层添加了屏蔽。

  图3. 这个修改后的布局不只可添加间隔,并且还可带来屏蔽功能

  图4是修改后的效果图。咱们在毛病点方位为EMI标准取得了大约6dB的裕量。此外,咱们还明显减少了整体EMI签名。所有这些改进都只是是由于布局的调整,并未改动电路。如果您的电路具有高电压开关并使用了屏蔽间隔,您需求十分小心肠对其进行操控。

  图4. EMI功能经过屏蔽及添加的间隔得到了改进

  由上述实例咱们能够总结出来自离线开关电源开关节点的100fF电容会导致超出标准要求的EMI签名。这种%&&&&&%量只需寄生元件便可轻松完成,例如对漏极衔接进行路由,使其接近输入引线。一般可经过改进间隔或屏蔽来处理该问题。要想取得更大衰减,需求添加滤波或减缓电路波形。

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