廣州健特電子有限公司致力于磁電隔離技術(shù)和產(chǎn)品的研究與應(yīng)用，創(chuàng)造了高品質(zhì)的DC/DC、AC/D等系列產(chǎn)品，其中多個(gè)產(chǎn)品系列已經(jīng)順利通過(guò)了RoSH、CE等認(rèn)證。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、工控、煤礦、軌道交通、船舶、通信、儀器儀表等領(lǐng)域，成為國(guó)內(nèi)集生產(chǎn)、研發(fā)和銷(xiāo)售為一體的大規(guī)模、品種多的工業(yè)模塊電源的制造商之一。公司主營(yíng)DC-DC模塊電源、AC-DC模塊電源、軍1工體系電源模塊、電力電網(wǎng)電源模塊、工控電源模塊、軌道交通電源模塊。另外一方面當(dāng)模塊電源開(kāi)關(guān)頻率接近信號(hào)工作頻率時(shí)容易引起差拍振蕩，選用時(shí)也要考慮到這一點(diǎn)。歡迎前來(lái)咨詢本公司船用設(shè)備電源模塊、電力電網(wǎng)模塊電源、軌道交通模塊電源、船用模塊電源等產(chǎn)品！

設(shè)計(jì)方法

編輯電源的電磁干擾水平是設(shè)計(jì)中難的部分，設(shè)計(jì)人員能做的多就是在設(shè)計(jì)中進(jìn)行充分考慮，尤其在布局時(shí)。由于直流到直流的轉(zhuǎn)換器很常用，所以硬件工程師或多或少都會(huì)接觸到相關(guān)的工作，本文中我們將考慮與低電磁干擾設(shè)計(jì)相關(guān)的兩種常見(jiàn)的折中方案 [1]  。電源設(shè)計(jì)中即使是普通的直流到直流開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)都會(huì)出現(xiàn)一系列問(wèn)題，尤其在高功率電源設(shè)計(jì)中更是如此。除功能性考慮以外，工程師必須保證設(shè)計(jì)的魯棒性，以符合成本目標(biāo)要求以及熱性能和空間限制，當(dāng)然同時(shí)還要保證設(shè)計(jì)的進(jìn)度。非隔離式DC－DC轉(zhuǎn)換器，按有源功率器件的個(gè)數(shù)，可以分為單管、雙1管和四管三類(lèi)。另外，出于產(chǎn)品規(guī)范和系統(tǒng)性能的考慮，電源產(chǎn)生的電磁干擾(EMI)必須足夠低。不過(guò)，電源的電磁干擾水平卻是設(shè)計(jì)中難精1確預(yù)計(jì)的項(xiàng)目。有些人甚至認(rèn)為這簡(jiǎn)直是不可能的，設(shè)計(jì)人員能做的多就是在設(shè)計(jì)中進(jìn)行充分考慮，尤其在布局時(shí)。

普通的降1壓轉(zhuǎn)換器在頻域內(nèi)測(cè)量輻射和傳導(dǎo)電磁干擾，這就是對(duì)已知波形做傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)，本文中我們著重考慮輻射電磁干擾性能。在同步降1壓轉(zhuǎn)換器中，引起電磁干擾的主要開(kāi)關(guān)波形是由Q1和Q2產(chǎn)生的，也就是每個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管在其各自導(dǎo)通周期內(nèi)從漏極到源極的電流di/dt。圖2所示的電流波形(Q和Q2on)不是很規(guī)則的梯形，但是我們的操作自由度也就更大，因?yàn)閷?dǎo)體電流的過(guò)渡相對(duì)較慢，所以可以應(yīng)用Henry Ott經(jīng)典著作《電子系統(tǒng)中的噪聲降低技術(shù)》中的公式1。具體的現(xiàn)象就是電源模塊剛上電就燒毀冒煙了，輸入端的電容炸裂，如圖6所示，這一類(lèi)問(wèn)題是最為嚴(yán)重的，需要在前期設(shè)計(jì)中盡量避免，那么若是已經(jīng)發(fā)生了這一情況，它到底是什么原因?qū)е碌哪?。我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于一個(gè)類(lèi)似的波形，其上升和下降時(shí)間會(huì)直接影響諧波振幅或傅里葉系數(shù)(In)。

   廣州健特電子有限公司致力于磁電隔離技術(shù)和產(chǎn)品的研究與應(yīng)用，創(chuàng)造了高品質(zhì)的DC/DC、AC/D等系列產(chǎn)品，其中多個(gè)產(chǎn)品系列已經(jīng)順利通過(guò)了RoSH、CE等認(rèn)證。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、工控、煤礦、軌道交通、船舶、通信、儀器儀表等領(lǐng)域，成為國(guó)內(nèi)集生產(chǎn)、研發(fā)和銷(xiāo)售為一體的大規(guī)模、品種多的工業(yè)模塊電源的制造商之一。公司主營(yíng)DC-DC模塊電源、AC-DC模塊電源、軍1工體系電源模塊、電力電網(wǎng)電源模塊、工控電源模塊、軌道交通電源模塊。PI的LED驅(qū)動(dòng)器IC能效極高且高度集成，因此可使打算師輕松克服上述兩方面的挑戰(zhàn)。歡迎前來(lái)咨詢本公司船用設(shè)備電源模塊、電力電網(wǎng)模塊電源、軌道交通模塊電源、船用模塊電源等產(chǎn)品！

電源模塊的電氣性能是通過(guò)一系列測(cè)試來(lái)呈現(xiàn)的，下列為一般的功能性測(cè)試項(xiàng)目，詳細(xì)說(shuō)明如下：

電源調(diào)整率

電源調(diào)整率的定義為電源供應(yīng)器于輸入電壓變化時(shí)提供其穩(wěn)定輸出電壓的能力。測(cè)試步驟如下：于待測(cè)電源供應(yīng)器以正常輸入電壓及負(fù)載狀況下熱機(jī)穩(wěn)定后，分別于低輸入電壓（Min），正常輸入電壓（Normal），及高輸入電壓（Max）下測(cè)量并記錄其輸出電壓值。這可能會(huì)導(dǎo)致整體系統(tǒng)不能正常工作，如微控制器系統(tǒng)中，負(fù)載突然增大，會(huì)拉低微控制器供電電壓，容易造成復(fù)位。 電源調(diào)整率通常以一正常之固定負(fù)載（Nominal Load）下，由輸入電壓變化所造成其輸出電壓偏差率（deviation）的百分比。

負(fù)載調(diào)整率

　　負(fù)載調(diào)整率的定義為開(kāi)關(guān)電源于輸出負(fù)載電流變化時(shí)，提供其穩(wěn)定輸出電壓的能力。主電路噪聲敏感元件(如：A/D、D/A或MCU等)的電源輸入端處接0。測(cè)試步驟如下：于待測(cè)電源供應(yīng)器以正常輸入電壓及負(fù)載狀況下熱機(jī)穩(wěn)定后，測(cè)量正常負(fù)載下之輸出電壓值，再分別于輕載（Min）、重載（Max）負(fù)載下，測(cè)量并記錄其輸出電壓值（分別為Vo（max）與Vo（min）），負(fù)載調(diào)整率通常以正常之固定輸入電壓下，由負(fù)載電流變化所造成其輸出電壓偏差率的百分比

廣州健特電子有限公司致力于磁電隔離技術(shù)和產(chǎn)品的研究與應(yīng)用，創(chuàng)造了高品質(zhì)的DC/DC、AC/D等系列產(chǎn)品，其中多個(gè)產(chǎn)品系列已經(jīng)順利通過(guò)了RoSH、CE等認(rèn)證。公司主營(yíng)：進(jìn)口電源模塊，電源充電模塊，國(guó)產(chǎn)電源模塊，通信電源模塊，高溫電源模塊等等。DC-DC電源模塊常見(jiàn)故障及解決方案作用都是為微控制器、集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器、模擬電路及其他數(shù)字或模擬負(fù)載供電。

高頻開(kāi)關(guān)電源

開(kāi)關(guān)電源就是用通過(guò)電路控制開(kāi)關(guān)管進(jìn)行高速的導(dǎo)通與截止，產(chǎn)生PWM波形，經(jīng)過(guò)電感和續(xù)流二極管，利用電磁電轉(zhuǎn)換的方式調(diào)壓。開(kāi)關(guān)電源功率大、、發(fā)熱小，我們一般用的電路有：LM2575、MC34063、SP6659等。比如一款ZY0FBXXD-3W超薄型AC-DC電源模塊，它支持交流或直流電壓輸入，輸入范圍寬達(dá)85~265VAC（120~370VDC），能夠保證輸入電壓在波動(dòng)較大的情況下輸出穩(wěn)定的電壓電流值，保證供電電路的穩(wěn)定性。開(kāi)關(guān)電源理論上是電路兩端功率相等，電壓成反比，電流成反比。

圖1 LM2575開(kāi)關(guān)電源電路原理圖

開(kāi)關(guān)電源PCB設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意的地方是:反饋線的引入點(diǎn)、續(xù)流二極管是給誰(shuí)續(xù)流。從圖三可以看出，U1導(dǎo)通時(shí)，電流I2進(jìn)入電感L1，電感的特性是電流在電感里流過(guò)時(shí)不能突然產(chǎn)生，也不能突然消失，電流在電感里的變化時(shí)有一個(gè)時(shí)間過(guò)程的。在脈沖電流I2流過(guò)電感的作用下，有部分電能轉(zhuǎn)換成磁能，電流逐漸增大，到一定時(shí)候，控制電路U1關(guān)斷了I2，由于電感的特性，電流不能突然消失，這時(shí)候二極管起作用了，它接替電流I2，所以叫續(xù)流二極管，可以看出，續(xù)流二極管是給電感用的，續(xù)流的電流I3是從C3的負(fù)端出發(fā)，經(jīng)D1，L1后流入C3的正端，這里就相當(dāng)于抽水機(jī)，利用電感的能量，把電容C3的電壓提高了。還有就是電壓檢測(cè)的反饋線引入點(diǎn)問(wèn)題，應(yīng)該是經(jīng)過(guò)濾波后的地方反饋回去，不然會(huì)使輸出的電壓紋波更大。焊機(jī)電源模塊由于焊機(jī)電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開(kāi)路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機(jī)電源的工作可靠性問(wèn)題成為最關(guān)鍵的問(wèn)題,也是用戶最關(guān)心的問(wèn)題。這兩點(diǎn)是我們PCB設(shè)計(jì)人員經(jīng)常忽視的地方，以為同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，接在那兒不是一樣，其實(shí)接的地方不一樣，性能影響是很大的。圖2是LM2575開(kāi)關(guān)電源PCB圖，大家看看錯(cuò)的那幅圖是哪里錯(cuò)了。