開關(guān)電源傳導(dǎo)EMI的預(yù)測研究.pdf

1、　　隨著功率密度的增加和開關(guān)頻率的升高，開關(guān)電源的電磁兼容性越來越成為電源設(shè)計(jì)中的一大難點(diǎn)。常規(guī)設(shè)計(jì)方法中，依靠經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)處理EMC問題，在樣機(jī)建立之后才能對電磁兼容問題進(jìn)行最后的考慮，有可能會(huì)造成重新設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的最壞情況。因此在開關(guān)電源設(shè)計(jì)階段考慮PCB布局布線及其EMC問題具有非常重要的意義。
　　本課題基于國內(nèi)外開關(guān)電源傳導(dǎo)EMI仿真研究的現(xiàn)狀，對比分析了開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾的時(shí)域仿真方法和頻域仿真方法。選取建立在噪聲源和

2、傳播途徑阻抗模型基礎(chǔ)上的頻域仿真方法，對噪聲源的模型進(jìn)行了研究，利用寄生參數(shù)提取軟件對一個(gè)開關(guān)電源的 PCB進(jìn)行寄生參數(shù)提取，建立了該反激式開關(guān)電源的頻域等效電路模型，運(yùn)用頻域仿真方法，分別對該電源的差模干擾和共模干擾進(jìn)行了仿真分析。通過對不同情況下的電磁干擾頻譜波形進(jìn)行分析，提出了抑制開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾的關(guān)鍵原則：為噪聲源提供一個(gè)噪聲回流的低阻抗路徑，使噪聲通過這個(gè)低阻抗路徑回流到噪聲源，減小向外部的傳導(dǎo)或者輻射；對于一些特定的線路

3、，適當(dāng)利用寄生元件對干擾噪聲的衰減效應(yīng)；避免電路諧振導(dǎo)致電磁干擾的加重。最后根據(jù)抑制開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾的原則對文中的反激式開關(guān)電源PCB做出了改進(jìn)。
　　本文在對一反激式開關(guān)電源進(jìn)行仿真分析的基礎(chǔ)上，分析了開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾的產(chǎn)生和耦合機(jī)理，提出了抑制開關(guān)電源傳導(dǎo)電磁干擾的關(guān)鍵原則，并對該電源的PCB做出了改進(jìn)，最后給出了在設(shè)計(jì)階段考慮PCB布局布線的EMC問題的開關(guān)電源設(shè)計(jì)流程，并對該過程中需要注意的問題進(jìn)行了分析和闡述。