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發(fā)布時(shí)間:2020-12-05 05:46  






分布供電方式具有節(jié)能、可靠、、經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。一般為隔離式電源,在初級(jí)和次級(jí)上加Y電容是為了給次級(jí)的共模電流提供一個(gè)回路到初級(jí),減少共模電流對(duì)輸出的影響。已被大型計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的為理想的供電方式。在大功率場(chǎng)合,如電鍍、電解電源、電力機(jī)車牽引電源、中頻感應(yīng)加熱電源、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。

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

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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。參考圖4中的交流模型,研究其回路電流流動(dòng)情況:起點(diǎn)為輸入電容器,然后在Q1導(dǎo)通期間流向Q1,再通過(guò)L1進(jìn)入輸出電容器,最后返回輸入電容器中。在同步壓轉(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。我們發(fā)現(xiàn),對(duì)于一個(gè)類似的波形,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)。




Ott關(guān)于不同模式電磁干擾水平的公式(2)示意了回路面積對(duì)電路電磁干擾水平產(chǎn)生的直接線性影響。E=263×10-16(f2AI)(1/r) (2)輻射場(chǎng)正比于下列參數(shù):涉及的諧波頻率(f,單位Hz)、回路面積(A,單位m2)、電流(I)和測(cè)量距離(r,單位m)。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)的折中方案期望大家在選購(gòu)電源模塊時(shí)多一份細(xì)心,少一份浮躁,不要錯(cuò)過(guò)細(xì)節(jié)疑問(wèn)。此概念可以推廣到所有利用梯形波形進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的場(chǎng)合,不過(guò)本文僅討論電源設(shè)計(jì)。參考圖4中的交流模型,研究其回路電流流動(dòng)情況:起點(diǎn)為輸入電容器,然后在Q1導(dǎo)通期間流向Q1,再通過(guò)L1進(jìn)入輸出電容器,后返回輸入電容器中。當(dāng)Q1關(guān)斷、Q2導(dǎo)通時(shí),就形成了第二個(gè)回路。之后存儲(chǔ)在L1內(nèi)的能量流經(jīng)輸出電容器和Q2,如圖5所示。這些回路面積控制對(duì)于降低電磁干擾是很重要的,在PCB走線布線時(shí)就要預(yù)先考慮清器件的布局問(wèn)題。當(dāng)然,回路面積能做到多小也是有實(shí)際限制的。




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