
ACDC和DCDC电源最佳EMI性能的实现
2023-12-02 11:21:33
晨欣小编
在设计AC-DC(交流-直流)和DC-DC(直流-直流)电源时,实现最佳的电磁兼容性(EMI)性能是非常重要的,特别是在需要满足相关的EMI标准和规范的应用中。以下是一些实现最佳EMI性能的一些建议:
AC-DC 电源:
滤波器设计:
在输入端使用差模和共模滤波器,以抑制高频噪声。这可以包括使用电感、电容和滤波器网络,确保在输入电源线上滤除高频噪声。
输入滤波器:
添加输入电源线的电容滤波器,以减小电源波纹。这有助于降低输入电流的高频成分,减小辐射干扰。
PFC(功率因数校正)控制:
在AC-DC电源中使用PFC控制,以改善功率因数和减小谐波含量。这有助于减小电流谐波,降低EMI。
选择合适的拓扑结构:
在AC-DC电源设计中,选择适当的拓扑结构(如单桥、双桥等)和控制策略,以最小化开关瞬态和电磁辐射。
布局和屏蔽:
优化电源板的布局,尽量减小回路面积,降低电流环路面积。使用适当的屏蔽技术,减小电磁辐射。
开关频率的选择:
合理选择开关频率,以避免共振和谐波产生。通常,高开关频率可以减小输出滤波器的尺寸,但也会增加开关器件的损耗。
DC-DC 电源:
差模滤波器:
在输出端添加差模滤波器,减小输出电流的高频噪声。使用电感和电容构建滤波器,以滤除高频成分。
输出电感和电容:
选择低电阻的输出电感和电容,以减小输出电压波纹。这有助于降低输出电流的高频成分,减小辐射干扰。
屏蔽和隔离:
使用屏蔽罩、隔离墙和适当的封装来减小电磁辐射。确保设计中的关键部分受到足够的屏蔽,以防止辐射干扰其他设备。
电感和电容选择:
选择电感和电容时考虑其自身损耗和寄生参数。低ESR(Equivalent Series Resistance)的电容和低电阻的电感对于减小功率损耗和提高效率很重要。
差模控制:
采用差模控制方法,将差模噪音最小化。这通常涉及在控制回路中使用差模放大器,以提高系统的抑制共模噪音的能力。
EMI滤波器:
在输入和输出端使用EMI滤波器,以进一步减小噪音。这有助于保持输出电流和电压的干净度。
在进行AC-DC和DC-DC电源设计时,还需要注意系统的整体电磁兼容性。对于高要求的应用,可能需要进行EMI测试和认证,确保系统满足相关标准和规范。同时,使用专业的电磁场仿真工具进行设计验证也是一个不错的选择。