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浅谈开关电源EMI优化设计-传导篇
时间:2024-11-29
泉源: SCT金狮贵宾会科技
本文深入探讨了开关电源中传导电磁滋扰（EMI）问题的成因及其对系统性能的影响。。。通过合理的优化设计要领，，，，如使用差模和共模滤波器、优化PCB结构等手段来有用镌汰滋扰，，，，资助工程师们构建更高效、更可靠的电源解决计划。。。
电磁滋扰（EMI）在各个应用领域中都滋扰着系统的稳固性和信号的完好性，，，，既然无法阻止，，，，那怎样更多地从设计的角度解决问题是要害，，，，下面我们来剖析开关电源中常见的几种EMI问题。。。
图1 传导EMI测试图解
如图所示在传导发射测试中滋扰信号由LISN感应，，，，由此我们可以凭证LISN举行差模（DM）和共模（CM）滋扰模子的建设。。。以BUCK电路为例。。。
图2 Buck电路中的断续电流/电压
关于图2使用电流源替换开关管，，，，使用电压源替换SW电压。。。其中IS波形与HIS 相同，，，，VS波形与VSW相同。。。
图3 Buck电路等效差模电路
使用叠加原理举行化简，，，，划分将电压源短路和电流源断路。。。
图4 叠加原理剖析后差模等效电路
由图4可知差模滋扰能被LISN感知的主要集中在IS通路中同时在高频交流滋扰，，，，0.1uF可以等效为短路，，，，则BUCK电路差模模子可简化为下图。。。
图5 简化后BUCK差模滋扰等效电路
由此可知差模滋扰主要由IS引起。。。IS 与开关管电流波形相同。。。差模滋扰主要由输入回路中电流转变（di/dt）所爆发。。。
同理举行共模模子的简化，，，，共模滋扰主要由寄生电容和机壳、铜皮组成的回路举行转达。。。以是引入SW到大地的寄生电容CP，，，，输出到大地寄生电容CPO。。。同时共模滋扰为输入线径中相同分量，，，，以是将Cf和CIN等效为短路，，，，最终如下图所示。。。
图6 Buck电路等效共模电路
同样举行叠加原理
图7 叠加原理剖析后共模等效电路
继续简化可得下图
图8 简化后BUCK共模等效电路
由此可知共模滋扰主要由VS引起，，，，VS 与SW波形相同，，，，则共模滋扰主要由SW处电压转变（dv/dt）所爆发。。。
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