凡亿专栏 | ​开关电源的电磁干扰抑制技术详解(下)
​开关电源的电磁干扰抑制技术详解(下)

由于文章篇幅所限制,将此文分为上下两篇,欲看上篇,可点击《开关电源的电磁干扰抑制技术详解(上)》,接下来将更新下篇,希望对小伙伴们有所帮助。

3、有源滤波

有源滤波通常是从噪声源采取措施来抑制共模干扰,其基本思想就是从主电路中找到与原电磁干扰大小相等、方向相反的补偿EMI噪声电压来平衡原来的EMI信号。有源滤波不仅可以滤除谐波,同时还可以动态补偿无功功率。它反应动作迅速,滤除谐波可达到95%以上,补偿无功细致,这是无源滤波不能达到的,但价格昂贵,在实际应用中,通常将无源滤波器和有源滤波器相结合,这样可以有效地减少滤波器的体积,并能达到更好的EMI抑制效果。

4、屏蔽

屏蔽技术既能使干扰源的干扰强度降低,同时也能减弱干扰源和被干扰电路之间的耦合。它是实现电磁干扰防护最基本的手段之一,对电场屏蔽而言,金属屏蔽体必须完整,且要有良好的接地。磁场屏蔽的主要目的是抑制直流和低频交流磁场干扰源和被干扰电路的磁耦合。在屏蔽过程中,要同时屏蔽电场和磁场,这样才能更好地达到屏蔽的效果,有效地抑制电磁干扰。

5、接地

选择良好的接地面不仅可以保障人身和系统安全,还可以很好地抑制EMI。电路的公共参考点与大地连接,电流必须经过地线构成回路,因此在选择接地点时要保证信号线与地线构成的回路具有最小的面积,还要保证接地系统的公共阻抗很低,使通过公共阻抗产生的传导干扰最小。接地系统和屏蔽设计正确结合可以解决大部分设备在现场运行时的EMI问题。

6、软开关技术

选择良好的接地面不仅可以保障人身和系统安全,还可以很好地抑制EMI。电路的公共参考点与大地连接,电流必须经过地线构成回路,因此在选择接地点时要保证信号线与地线构成的回路具有最小的面积,还要保证接地系统的公共阻抗很低,使通过公共阻抗产生的传导干扰最小。接地系统和屏蔽设计正确结合可以解决大部分设备在现场运行时的EMI问题。

软开关技术由于半导体开关器件在导通和关断时产生高的dvdt和 di/dt,这是开关电源产生电磁干扰的最主要原因,因此软开关技术也是抑制EMI行之有效的方法。软开关技术就是在原来的电路上增加电容和电感等谐振元件,在开关过程前后引入谐振过程,使开关开通前电压先降为零或关断前电流先降为零,这样就可以大大降低电压和电流的变化率,进而减小了开关器件带来的干扰。如图所示,该图表示的是一个常见的软开关多谐振电路。

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除了上述减少的抑制电磁干扰的方法外,在实际电路的电磁兼容设计中,还有更多针对各电路所采用的的不同EMI抑制技术。


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