解析開關電源電磁干擾因??/h3>
文章出處??a href="">深圳市晨飛電子有限公??/a>網(wǎng)責任編輯:NSW作者:NSW人氣??span
id="cntrHits">-發(fā)表時間??015-08-24 09:06:00
開關電源產(chǎn)??a href="http://m.cmqp.com.cn ">電磁干擾最根本的原因,就是其在工作過程中產(chǎn)生的高di/dt和高dv/dt,它們產(chǎn)生的浪涌電流和尖峰電壓形成了干擾源。工頻整流濾波使用的大電容充電放電、開關管高頻工作時的電壓切換、輸出整流二極管的反向恢復電流都是這類干擾源??/span>
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開關電源中的電壓電流波形大多為接近矩形的周期波。對于矩形波,周期的倒數(shù)決定了波形的基波頻率;兩倍脈沖邊緣上升時間或下降時間的倒數(shù)決定了這些邊緣引起的頻率分量的頻率值,典型的值在MHz范圍,而它的諧波頻率就更高了。這些高頻信號都對開關電源基本信號,尤其是控制電路的信號造成干擾??/span>
1、分布及寄生參數(shù)引起的開關電源噪??/span>
開關電源的分布參數(shù)是多數(shù)干擾的內(nèi)在因素,開關電源和散熱器之間的分布電容、變壓器初次級之間的分布電容、原副邊的漏感都是噪聲源。共模干擾就是通過變壓器初、次級之間的分布電容以及開關電源與散熱器之間的分布電容傳輸?shù)??/span>
其中變壓器繞組的分布電容與高頻變壓器繞組結(jié)構、制造工藝有關??梢酝ㄟ^改進繞制工藝和結(jié)構、增加繞組之間的絕緣、采用法拉第屏蔽等方法來減小繞組間的分布電容。而開關電源與散熱器之間的分布電容與開關管的結(jié)構以及開關管的安裝方式有關。采用帶有屏蔽的絕緣襯墊可以減小開關管與散熱器之間的分布電容??/span>
2、輸入電流畸變造成的噪??/span>
開關電源的輸入普遍采用橋式整流、電容濾波型整流電源。這種畸變的電流實質(zhì)上除了包含基波分量以外還含有豐富的高次諧波分量。這些高次諧波分量注入電網(wǎng),引起嚴重的諧波污染,對電網(wǎng)上其他的電器造成干擾??/span>
3、電源線引入的電磁噪??/span>
電源線噪聲是電網(wǎng)中各種用電設備產(chǎn)生的電磁騷擾沿著電源線傳播所造成的。電源線噪聲分為兩大類:共模干擾、差模干擾。共模干擾定義為任何載流導體與參考地之間的不希望有的電位??差模干擾定義為任何兩個載流導體之間的不希望有的電位差??/span>
4、輸出整流二極管產(chǎn)生的干??/span>
理想的二極管在承受反向電壓時截止,不會有反向電流通過。而實際二極管正向?qū)〞r,PN結(jié)內(nèi)的電荷被積累,當二極管承受反向電壓時,PN結(jié)內(nèi)積累的電荷將釋放并形成一個反向恢復電流,它恢復到零點的時間與結(jié)電容等因素有關??/span>
5、開關管及變壓器產(chǎn)生的干??/span>
主開關管是開關電源的核心器件,同時也是干擾源。其工作頻率直接與電磁干擾的強度相關。隨著開關管的工作頻率升高,開關管電壓、電流的切換速度加快,其傳導干擾和輻射干擾也隨之增加。此外,主開關管上反并聯(lián)的鉗位二極管的反向恢復特性不好,或者電壓尖峰吸收電路的參數(shù)選擇不當也會造成電磁干擾??/span>
開關回路中開關管的負載是高頻變壓器初級線圈,它是一個感性的負載,所以,開關管通斷時在高頻變壓器的初級兩端會出現(xiàn)尖峰噪聲。輕者造成干擾,重者擊穿開關管。主變壓器繞組之間的分布電容和漏感也是引起電磁干擾的重要因素??/span>
下一篇:已經(jīng)是最后一篇了上一篇: 簡單講述電感線圈的檢??/a>
開關電源產(chǎn)??a href="http://m.cmqp.com.cn ">電磁干擾最根本的原因,就是其在工作過程中產(chǎn)生的高di/dt和高dv/dt,它們產(chǎn)生的浪涌電流和尖峰電壓形成了干擾源。工頻整流濾波使用的大電容充電放電、開關管高頻工作時的電壓切換、輸出整流二極管的反向恢復電流都是這類干擾源??/span>
開關電源中的電壓電流波形大多為接近矩形的周期波。對于矩形波,周期的倒數(shù)決定了波形的基波頻率;兩倍脈沖邊緣上升時間或下降時間的倒數(shù)決定了這些邊緣引起的頻率分量的頻率值,典型的值在MHz范圍,而它的諧波頻率就更高了。這些高頻信號都對開關電源基本信號,尤其是控制電路的信號造成干擾??/span>
1、分布及寄生參數(shù)引起的開關電源噪??/span>
開關電源的分布參數(shù)是多數(shù)干擾的內(nèi)在因素,開關電源和散熱器之間的分布電容、變壓器初次級之間的分布電容、原副邊的漏感都是噪聲源。共模干擾就是通過變壓器初、次級之間的分布電容以及開關電源與散熱器之間的分布電容傳輸?shù)??/span>
其中變壓器繞組的分布電容與高頻變壓器繞組結(jié)構、制造工藝有關??梢酝ㄟ^改進繞制工藝和結(jié)構、增加繞組之間的絕緣、采用法拉第屏蔽等方法來減小繞組間的分布電容。而開關電源與散熱器之間的分布電容與開關管的結(jié)構以及開關管的安裝方式有關。采用帶有屏蔽的絕緣襯墊可以減小開關管與散熱器之間的分布電容??/span>
2、輸入電流畸變造成的噪??/span>
開關電源的輸入普遍采用橋式整流、電容濾波型整流電源。這種畸變的電流實質(zhì)上除了包含基波分量以外還含有豐富的高次諧波分量。這些高次諧波分量注入電網(wǎng),引起嚴重的諧波污染,對電網(wǎng)上其他的電器造成干擾??/span>
3、電源線引入的電磁噪??/span>
電源線噪聲是電網(wǎng)中各種用電設備產(chǎn)生的電磁騷擾沿著電源線傳播所造成的。電源線噪聲分為兩大類:共模干擾、差模干擾。共模干擾定義為任何載流導體與參考地之間的不希望有的電位??差模干擾定義為任何兩個載流導體之間的不希望有的電位差??/span>
4、輸出整流二極管產(chǎn)生的干??/span>
理想的二極管在承受反向電壓時截止,不會有反向電流通過。而實際二極管正向?qū)〞r,PN結(jié)內(nèi)的電荷被積累,當二極管承受反向電壓時,PN結(jié)內(nèi)積累的電荷將釋放并形成一個反向恢復電流,它恢復到零點的時間與結(jié)電容等因素有關??/span>
5、開關管及變壓器產(chǎn)生的干??/span>
主開關管是開關電源的核心器件,同時也是干擾源。其工作頻率直接與電磁干擾的強度相關。隨著開關管的工作頻率升高,開關管電壓、電流的切換速度加快,其傳導干擾和輻射干擾也隨之增加。此外,主開關管上反并聯(lián)的鉗位二極管的反向恢復特性不好,或者電壓尖峰吸收電路的參數(shù)選擇不當也會造成電磁干擾??/span>
開關回路中開關管的負載是高頻變壓器初級線圈,它是一個感性的負載,所以,開關管通斷時在高頻變壓器的初級兩端會出現(xiàn)尖峰噪聲。輕者造成干擾,重者擊穿開關管。主變壓器繞組之間的分布電容和漏感也是引起電磁干擾的重要因素??/span>