基于原邊反饋的反激式恒壓電源EMI特性分析與優(yōu)化.pdf

1、基于原邊反饋(Primary Side Return，PSR)的反激式開(kāi)關(guān)電源對(duì)體積和成本要求較高的產(chǎn)品具有廣闊的應(yīng)用前景。而傳導(dǎo)電磁干擾（Electromagnetic Interference，EMI）會(huì)對(duì)設(shè)備本身和其他電子設(shè)備的工作產(chǎn)生影響，各國(guó)已制定相應(yīng)的EMI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)反激變換器進(jìn)行強(qiáng)制性規(guī)范，所以如何有效地預(yù)測(cè)和優(yōu)化PSR反激變換器的傳導(dǎo)EMI成為本文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　本文首先介紹了當(dāng)前開(kāi)關(guān)電源傳導(dǎo)EMI的研究現(xiàn)狀、產(chǎn)

2、生機(jī)理、測(cè)試方法和基于PSR的反激式電源的工作原理。接著從差模和共模兩方面建立了傳導(dǎo)EMI等效電路，并推導(dǎo)出干擾電壓的數(shù)學(xué)表達(dá)式。然后通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中變壓器、功率二極管及無(wú)源器件的特性進(jìn)行分析，建立這些關(guān)鍵元器件的高頻等效模型。與此同時(shí)，在Saber軟件中搭建了電源管理芯片的仿真模型，并利用Q3D Extractor軟件提取了PCB的寄生參數(shù)，從而最終得到基于原邊反饋的反激式恒壓電源的傳導(dǎo)EMI模型。接著將這個(gè)模型在Saber上進(jìn)行仿真，并

3、通過(guò)實(shí)測(cè)來(lái)驗(yàn)證模型的精確性。最后結(jié)合理論分析，從共模路徑、差模路徑、干擾源等三個(gè)方面提出傳導(dǎo)EMI的優(yōu)化改進(jìn)措施，即添加Y電容、選用等效串聯(lián)電阻值低的濾波電容和添加次級(jí)二極管緩沖電路，并通過(guò)仿真和實(shí)測(cè)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　仿真和實(shí)測(cè)結(jié)果表明，所建立的傳導(dǎo)EMI仿真模型能夠較精確地預(yù)測(cè)實(shí)際電源板的傳導(dǎo)EMI，仿真尖峰值與實(shí)測(cè)的誤差基本在5dBμV之內(nèi)，優(yōu)化后，6MHz和22MHz頻段處的EMI尖峰實(shí)測(cè)值比優(yōu)化前改善了5dBμV以上。仿真