高效、極低EMI準(zhǔn)諧振適配器設(shè)計訣竅

最近聽到一些朋友在討論一個問題，就是想要設(shè)計低EMI的準(zhǔn)諧振適配器，又不知道采用什么方法最好。那么本文就將和朋友們分享一些可以設(shè)計出高能效、極低EMI的準(zhǔn)諧振適配器訣竅，讓你覺得今后再遇到這個問題不再困難。

準(zhǔn)方波諧振轉(zhuǎn)換器也稱準(zhǔn)諧振(QR)轉(zhuǎn)換器，廣泛用于電源適配器。準(zhǔn)方波諧振的關(guān)鍵特征是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)在漏極至源極電壓(VDS)達到其最低值時導(dǎo)通，從而減小開關(guān)損耗及改善電磁干擾(EMI)信號。

自振蕩準(zhǔn)諧振轉(zhuǎn)換器在負載下降時，開關(guān)頻率上升;這樣，在輕載條件下，如果未限制開關(guān)頻率，損耗會較高，影響電源能效，所以必須限制開關(guān)頻率。

限 制開關(guān)頻率的方法有兩種：第一種是傳統(tǒng)準(zhǔn)諧振轉(zhuǎn)換器所使用的帶頻率反走的頻率鉗位方法，即通過頻率鉗位來限制開關(guān)頻率；但在輕載條件下，系統(tǒng)開關(guān)頻率達到 頻率鉗位限制值時，出現(xiàn)多個處于可聽噪聲范圍的谷底跳頻，導(dǎo)致信號不穩(wěn)定。為了解決這個問題，就出現(xiàn)第二種方法，也就是谷底鎖定，即在負載下降時，在某個 谷底保持鎖定，直到輸出功率大幅下降，然后改變谷底。輸出功率降低到某個值時，進入壓控振蕩器(VCO)模式，參見圖1。具體而言，反饋(FB)比較器會 選定谷底，并將信息傳遞給計數(shù)器，F(xiàn)B 比較器的磁滯特性就鎖定谷底。

圖1 谷底鎖定方法示意圖

這種方法在系統(tǒng)負載降低時，提供自然的開關(guān)頻率限制，不會出現(xiàn)谷底跳頻噪聲，且不降低能效。