风暴魔域军团在哪里:EMI相關知識詳細資料簡介

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上傳日期: 2019-05-22

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標簽:EMS(58)emi(980)開關電源(3399)pcb(6292)變壓器(2450)

  無論是傳導性EMI (Conducted EMI)還是輻射性EMI(Radiated EMI)均有差 模(differential mode noise)和共模(common mode noise)之分。

  一.EMI之產生,解決方案

  1.EMI產生

 ?。?)自然界所產生的電磁干擾:

  a.電?磁?。╨ow-frequency electric and magneTIc field)

  b.雷擊(lightning)

  c.高頻電磁波(high-frequency electromagneTIc field)

  2 開關電源的EMI干擾源集中體現在功率開關管、整流二極管、高頻變壓器等,外部環境對開關電源的干擾主要來自電網的抖動、雷擊、外界輻射等。

 ?。?)功率開關管

  功率開關管工作在On-Off快速循環轉換的狀態,dv/dt和di/dt都在急劇變換,因此,功率開關管既是電場耦合的主要干擾源,也是磁場耦合的主要干擾源。

 ?。?)高頻變壓器

  高頻變壓器的EMI來源集中體現在漏感對應的di/dt快速循環變換,因此高頻變壓器是磁場耦合的重要干擾源。

 ?。?)整流二極管

  整流二極管的EMI來源集中體現在反向恢復特性上,反向恢復電流的斷續點會在電感(引線電感、雜散電感等)產生高dv/dt,從而導致強電磁干擾。

 ?。?)PCB

  準確的說,PCB是上述干擾源的耦合通道,PCB的優劣,直接對應著對上述EMI源抑制的好壞。

  高頻變壓器漏感的控制 高頻變壓器的漏感是功率開關管關斷尖峰電壓產生的重要原因之一,因此,控制漏感成為解決高頻變壓器帶來的EMI首要面對的問題。 減小高頻變壓器漏感兩個切入點:電氣設計、工藝設計!

 ?。?)選擇合適磁芯,qw。漏感與原邊匝數平方成正比,減小匝數會顯著降低漏感。

 ?。?)減小繞組間的絕緣層。現在有一種稱之為“黃金薄膜”的絕緣層,厚度20~100um,脈沖擊穿電壓可達幾千伏。

 ?。?)增加繞組間耦合度,減小漏感。

  高頻變壓器的屏蔽

  為防止高頻變壓器的漏磁對周圍電路產生干擾,可采用屏蔽帶來屏蔽高頻變壓器的漏磁場。屏蔽帶一般由銅箔制作,繞在變壓器外部一周,并進行接地,屏蔽帶相對于漏磁場來說是一個短路環,從而抑制漏磁場更大范圍的泄漏。 高頻變壓器,磁心之間和繞組之間會發生相對位移,從而導致高頻變壓器在工作中產生噪聲(嘯叫、振動)。為防止該噪聲,需要對變壓器采取加固措施:

 ?。?)用環氧樹脂將磁心(例如EE、EI磁心)的三個接觸面進行粘接,抑制相對位移的產生;

 ?。?)用“玻璃珠”(Glass beads)膠合劑粘結磁心,效果更好。

  3.EMI的表現形態:

  在開關電源中,電壓和電流的突變,即高dv/dt和di/dt,是其EMI產生的主要塬因。實現開關電源的EMC設計技術措施主要基于以下兩點:

 ?。?)盡量減小電源本身所產生的干擾源,利用抑制干擾的方法或產生干擾較小的元器件和電路,并進行合理布局;

 ?。?)通過接地、濾波、屏蔽等技術抑制電源的EMI以及提高電源的EMS。

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