開關電源EMI設計經驗分享

開關電源的EMI干擾源集中體現在功率開關管、整流二極管、高頻變壓器等，外部環(huán)境對開關電源的干擾主要來自電網的抖動、雷擊、外界輻射等。

1.開關電源的EMI源

開關電源的EMI干擾源集中體現在功率開關管、整流二極管、高頻變壓器等，外部環(huán) 境對開關電源的干擾主要來自電網的抖動、雷擊、外界輻射等。

（1）功率開關管

功率開關管工作在On-Off 快速循環(huán)轉換的狀態(tài)，dv/dt和di/dt都在急劇變換，因此，功率開關管既是電場耦合的主要干擾源，也是磁場耦合的主要干擾源。

（2）高頻變壓器

高頻變壓器的EMI來源集中體現在漏感對應的di/dt快速循環(huán)變換，因此高頻變壓器是磁場耦合的重要干擾源。

（3）整流二極管

整流二極管的EMI來源集中體現在反向恢復特性上，反向恢復電流的斷續(xù)點會在電感（引線電感、雜散電感等）產生高 dv/dt，從而導致強電磁干擾。

（4）PCB

準確的說，PCB是上述干擾源的耦合通道，PCB的優(yōu)劣，直接對應著對上 述EMI源抑制的好壞。

2.開關電源EMI傳輸通道分類

（一）. 傳導干擾的傳輸通道

（1）容性 耦合

（2）感性耦合

（3）電阻耦合

a.公共電源內阻產生的電阻傳導耦合

b.公共地線阻抗產生的 電阻傳導耦合

c.公共線路阻抗產生的電阻傳導耦合

（二）. 輻射干擾的傳輸通道

（1）在開關 電源中，能構成輻射干擾源的元器件和導線均可以被假設為天線，從而利用電偶極子和磁偶極子理論進行分析；二極管、電容、功率開關管可以假設為電偶極子，電 感線圈可以假設為磁偶極子；

（2）沒有屏蔽體時，電偶極子、磁偶極子，產生的電磁波傳輸通道為空氣（可以假設為自由空間）；

（3）有屏蔽體時，考慮屏蔽體的縫隙和孔洞，按照泄漏場的數學模型進行分析處理。