電源設計中即使是普通的直流到直流開關轉換器的設計都會出現一系列問題,尤其在高功率電源設計中更是如此。除功能性考慮以外,---必須---設計的魯棒性,以符合成本目標要求以及熱性能和空間---,當然同時還要---設計的進度。另外,出于產品規范和系統性能的考慮,電源產生的電磁干擾(emi)必須足夠低。不過,電源的電磁干擾水平卻是設計中難預計的項目。有些人甚至認為這---是不可能的,設計人員能做的就是在設計中進行充分考慮,尤其在布局時。
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一直以來,開關電源模塊的電磁干擾是一個重要的解決點,從原理上來講電磁干擾主要來自于兩個方面,即傳導干擾和輻射的干擾。
傳導干擾是由于電路中寄生參數的存在,以及開關電源中開關器件的開通與判斷,使得開關電源在交流輸入端產生較大的共模干擾和差模干擾。
輻射的干擾是指由于導體中電流的變化會在其周圍空間中產生變化的磁場,而變化的磁場又產生變化的電場,這一變化電流的幅值和頻率決定其產生的電磁的大小以及其作用范圍。
為了減輕和抵抗這些電磁干擾對電網及電子設備產生的危害,設了x電容和y電容,恒流電源非標定制,其中x電容主濾波作用,常用于差模濾波,與共模電感匹配,并聯在輸入的兩端,濾除l、n線之間的差模信號,可防對外干擾。而y電容主接地,常用于共模濾波,對稱使用,接于l于地或n于地之間,濾除l對地或n對地之間的差模信號。基于漏電流的---,y電容值不能太大。
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輸出紋波噪聲過大的原因:
1電源模塊與主電路噪聲敏感元件距離過近
2主電路噪聲敏感元件的電源輸入端處未接去耦電容
3多路系統中各單路輸出的電源模塊之間產生差頻干擾
4地線處理不合理
解決方法:可以通過將模塊與噪聲器件隔離或在主電路使用去耦電容等方案---。如:將電源模塊盡可能遠離主電路噪聲敏感元件或模塊與主電路噪聲敏感元件進行隔離,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0.1μf去耦電容,使用一個多路輸出的電源模塊代替多個單路輸出模塊消除差頻干擾,采用遠端一點接地、減小地線環路面積。
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