开关电源高频电磁波干扰概论

开关电源高频电磁波干扰概论 《开关电源高频电磁波干扰概论》解析(一) 这个是说EMI的传播过程，干扰源,干扰途径,接收器，就向传染病:传染源,传染途径 ,易感人群。 , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 13楼 对于开关电源来说，最后一部分是不需要考虑的，干扰源也不能消灭，因为它也是开关电 源之所以能工作的源头，但是可以通过软开关、加缓冲等方式来使干扰源的干扰小一些。 控制干扰途径是降低开关电源EMI的重要一环，也是本讲义的重点讲解之处。 , 发于:2008-10-08 09:21:54 , 我顶(0) 回复13楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 14楼 信号源波形产生的频谱 电压波形产生的频谱 电流波形产生的频谱 大家从中能发现什么, , 发表于:2008-10-08 09:40:15 , 我顶(0) 回复14楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消 息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 19楼 周期信号的频谱是没有偶次谐波的，正负对称的波形产生的频率分量更少，像桥式 电路。 高数都忘光了，有兴趣的做一下FFT. , 发表于:2008-10-09 09:52:44 , 我顶(0) 回复19楼 我踩(0) , liu1337 , | 等级:科员 | 积分: 1861 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 15楼 这个资料我以前哪里下过了，这是幻灯片啊，不是书啊，呵呵。不过这个资料我大概 看了下还不错 , 发表于:2008-10-08 10:25:21 , 我顶(0) 回复15楼 我踩(0) , DIANYUAN1000 , | 等级:科员 | 积分: 244 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 18楼 学习中,谢谢 , 发表于:2008-10-09 09:15:46 , 我顶(0) 回复18楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 20楼 占空比和波形斜率的影响 占空比越大时，干扰的幅度也大一些，这个可由FFT的系数算出来。 波形的斜率对干扰的高频部分影响非常大。低频部分几乎没有影响。低频部分主要 由波形的幅度和高电平部分的宽度决定的，但高频部分大幅度下降的转折点为1/ (3.14*tr),所以tr越大时，转折点的频率越低，高频下降越大。 所以我们应该想到降低斜率的，缓冲电路。 , 发表于:2008-10-09 10:04:31 , 我顶(0) 回复20楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消 息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 21楼 此部分的: 电压和电流波形都有很丰富的频率成分 超过200M时由于幅值已经很低，所以影响很小 波形影响低频部分 上升沿和下降沿影响高频部分 占空比对个频谱幅值有一点影响 , 发表于:2008-10-09 10:18:51 , 我顶(0) 回复21楼 我踩(0) , forestgump1003 , | 等级:科员 | 积分: 1165 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送 消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 22楼 顶cmg，后面部分看起来就不那么好懂了 , 发表于:2008-10-09 10:25:38 , 我顶(0) 回复22楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发 送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 23楼 我也不能全部理解作者的原意(也没听过他们的课)，只是以我的理解和大 家讨论。 , 发表于:2008-10-09 10:33:52 , 我顶(0) 回复23楼 我踩(0) , qq169 , | 等级:科员 | 积分: 380 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 70楼 学习学习 有这样的大哥 我们的技术一定可以提高 , 发表于:2008-12-01 11:12:33 , 我顶(0) 回复70楼 我踩(0) , jiaosheng1981 , | 等级:科员 | 积分: 334 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 24楼 小弟刚开始入门，这些深奥的知识还看不懂，我对反馈也弄不明白，比如PI调节器 的参数问题。好多问题原理都懂，但是具体的参数我就不会了。各位高手谁能指点一 下,谢谢了。 , 发表于:2008-10-10 08:42:47 , 我顶(0) 回复24楼 我踩(0) , q1106 , | 等级:科员 | 积分: 306 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 25楼 你这是缺乏实践吧.得多动手啊 , 发表于:2008-10-11 09:37:18 , 我顶(0) 回复25楼 我踩(0) 下以部分13-42页，介绍的内容比较杂，有传导和辐射的场地、设备的放置，Log的概念等。 重点说一下这个图，这个介绍的是干扰的耦合途径，左边为传导干扰，右边为辐射干扰。 辐射分为远场和近场。 一般用蝶型天线辐射测量只测量电场，而不是磁场，磁场是用大圆环来测量的，灯具常用。 电场除了直接辐射到天线外，还可能辐射到地面再反射到天线，天线接受到的是直射波和 反射波的矢量合成， 所以需要上下移动寻找最大合成量。除此以外，由于电磁波有极化，所以天线需要改变方 向以检测最大值 (一般只测试水平和垂直)。 , 发表于:2008-10-13 05:49:14 , 我顶(0) 回复26楼 我踩(0) , greendot , | 等级:科员 | 积分: 937 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 28楼 不同意cmg近远场的说法。 近远场的过渡点是 λ/2π (,λ/6) ，不是λ，30MHz来说，是1.6米，因为 最小测距是3米，所以整 个测试频谱都是远场。 , 发表于:2008-10-14 12:03:58 , 我顶(0) 回复28楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送 消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 29楼 这些都是凭记忆的，再查一下书，确实有个K项，谢谢你，改正了我不少错误。 看来我需要更严谨一些，为了大家的方便，我会把上面的帖子修改一下。 , 发表于:2008-10-14 12:13:28 , 我顶(0) 回复29楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送 消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 31楼 LISN网络。 LISN网络是用来拾取噪音的。差模噪音会在Line1--Line2之间流动，经过50欧姆电阻拾 取。共模电 流经过下面的地线再通过50欧姆的电阻回到电源，共模噪音也是经过50欧姆电阻拾取。 50uH电感和10uF电容是用来阻止电网的干扰进入被测电源和防止被测的噪音跑到外面去。 0.25uF的 电容保证只有交流噪音信号可以流过去。在150KHz频率以上时其阻抗很小，近似短路。 , 发表于:2008-10-16 09:45:11 , 我顶(0) 回复31楼 我踩(0) , tallboy , | 等级:科员 | 积分: 261 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 55楼 LISN的原理并不复杂，但是为什么进口的LISN都是超大超贵呢,国产的单相LIS N打开看过，很简单， 而且用的电感很小，感觉会饱和，所以自己换了。RS的只在实验室见过，但不知 道里面都是些什么。 , 发表于:2008-11-07 03:38:22 , 我顶(0) 回复55楼 我踩(0) , chengjiakai , | 等级:科员 | 积分: 223 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 33楼 不错啊! 非常感谢!学习中 , 发表于:2008-10-18 12:53:42 , 我顶(0) 回复33楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消 息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 37楼 就怕没人感兴趣。还好有回复。 , 发表于:2008-10-18 09:00:42 , 我顶(0) 回复37楼 我踩(0) , luyan , | 等级:科员 | 积分: 666 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威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好 友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 43楼 我虽然以他的讲义为基础，但并不是全部照本宣科。 在深圳实际测辐射的天线是两个三角形的耳朵，对数。按你上面的描 述是蝶型的，所以不是锥形的。 我说的是仪器里面应该是不区分的。自己区分方法很多，并不需要特 别的东西，我们的方法是用 10个0.22的X电容接到电源的输入端。差模几乎就没有了，对实际测 试非常有用，又不花钱。 , 发表于:2008-10-20 04:45:13 , 我顶(0) 回复43楼 我踩(0) , greendot , | 等级:科员 | 积分: 937 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好 友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 44楼 我说的是标准实验室的仪器，自家炮制的未尝不可。 到过几个Lab site，倒未见过有用蝶型天线的，全是双锥的，包括 经我买的。不过是以前的事了， 相信现在多用混合型天线，就是蝶型连对数的，毕竟蝶型是压扁了的 锥型，刚谷歌了一下。^-^ , 发表于:2008-10-20 05:56:31 , 我顶(0) 回复44楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加 为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 45楼 真是好奇怪，深圳的实验室我去过很多，还未见过锥形的，前几天 刚去过计量院，也是蝶型的。 计量院不可能不是标准实验室吧。记忆中信华，信测，质检中心， 东莞北南也是蝶型的。广州5所很多年没去了，记不清楚了。 , 发表于:2008-10-20 08:16:01 , 我顶(0) 回复45楼 我踩(0) , greendot , | 等级:科员 | 积分: 937 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加 为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 47楼 很久没去Lab了，是以前的印象，相信蝶型现在是主流了，我也 落后了。 , 发表于:2008-10-20 08:56:08 , 我顶(0) 回复47楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 46楼 下面几页说的是峰值、准峰值和平均值在仪器内部的测试方法，不是我们关心的重点。 从上面可以看出(看原文)，3中检测主要是包络检波的冲放电时间常数不一样。 标准要求测试的是QP和AV。但由于扫描时间过长，一般摸底是用PK和QP测量。 , 发 表于:2008- 10-20 08:5 4:32 , 我 顶(0) 回复 46楼 我踩 (0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消 息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 63楼 希望继续看的网友请看另一个帖子的第二部分。 ;rid=61 《开关电源高频电磁波干扰概论》解析(二) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 3楼 这个图告诉我们，在电源里面两个分离的物体是有电容效应的，当有交流信号时，就会有 电流流过。 在电源里面相对并有电压变化的物体是很多的，如漏极和次级;漏极和初级的L，N线等， 它们都会引起电流流动，被LISN检测到就是EMI干扰。仿真的结果和实际是基本上相符的。 , 发表于:2008-11-17 09:43:31 , 我顶(0) 回复3楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 4楼 看不见的耦合,感性耦合，第一个图描述了两个电路，前面是个振荡电路，后面就是上面容性耦合的电路，看似两个电路不相干，但是由于距离比较近，两个电路会通过磁场耦合，就向一个变压器一样，互感的公式如第二个图所示，随两个电路的距离增大而减小，随振荡电路面积(r为代表)的增大而增大。 , 发表于:2008-11-17 04:30:57 , 我顶(0) 回复4楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 5楼 第一幅图把上面的计算电感等效的变压器带入电路里面，第二幅图是测量和模拟的结果，可以看到互感的模型是很正确的，感性耦合确实向变压器一样。 这样的耦合在开关电源里面比比皆是，向反激里面的高压电容、变压器初级和开关管组成的环路，变压器初级嵌位电路形成的环路，次级整流管形成的环路。除了常见的这3个外其实还有很多，如初级、次级和Y电容组成的环路，变压器初级、初级和屏蔽层的电容及屏蔽层的电感组成的环路等。 , 发表于:2008-11-17 04:40:45 , 我顶(0) 回复5楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 9楼 容性耦合的一个例子: 这个例子是说漏极和输入的接线端有一个耦合，尽管电容很小(0.1pF)，但由于漏极电压高， 差模干扰还是会超过标准。 , 发表于:2008-11-22 03:28:19 , 我顶(0) 回复9楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看 最新回复 | 返回顶部 | 10楼 这个很容易理解。不再赘述。 , 发表于:2008-11-22 03:36:50 , 我顶(0) 回复10楼 我踩(0) , feng36xj , | 等级:科员 | 积分: 317 P | 威望: 0 W | 贡献: 0G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 32楼 大师,我有个疑问,平行板电容器的电容量不是和它的正对面积有关吗? 可第一个图和第二个图上正对面积是一样的,怎么会有C1<1，就可以得到左半平面极点，就不会有稳定性问题。有一阶部 分的系数>1的调节得到上述红色公式。 带一个实际的电源参数进去，发现RL3实际上要>10欧姆电路才能稳定，但实际 的电感的内阻是很小的，由此得出结果几乎每一个电源都会振荡。但实际上并 不是这样，说明理论有不对的地方。 , 发表于:2008-12-16 11:29:45 , 我顶(0) | 回复楼主 | 我踩(0) | 分享 , , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送 消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 1楼 这个是为了和后面做对应的，不作解释。看后面就可以了。 电感的频率特性，我们会看到在频率升高时磁心的损耗会反应为一个很大的电阻，正是它 阻尼了振荡，当然趋附和临近效应反应的电阻和直流电阻也有影响，但不是主要因素。 补充一下，在实际的电源中C1都很大，很大的C1实际上降低了对RL3的要求，只要很小 的RL3就可以了，实际不用考虑RL3,电容的ESR起到了RL3的作用。 , 发表于:2008-12-16 11:46:33 , 我顶(0) 回复1楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查 看最新回复 | 返回顶部 | 2楼 当频率高时，用铁分心做电感时，由于损耗严重可能引起融化，这有点玄，但漆包线绝缘是有可能坏掉的。用铁氧体时由于损耗小，就没有这个问题。所以不要忘了ac电阻代表的磁心损耗，它可以阻尼电源的振荡。 由上面的分析我们就知道了为什么输入滤波通常不会引起电源振荡。 主要是第一点和第三点。滤波电感的磁心损耗提供了额外电阻;C1通常比较大。 , 发表于:2008-12-16 08:41:49 , 我顶(0) 回复2楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查 看最新回复 | 返回顶部 | 15楼 输入滤波电感同样也是一个噪音接收源: 电感的环路接受外部磁通(可能来自于你的变压器)会产生噪音电流。 同样电感的绕组是铜线做的，可以和电路里面的高压部分产生容性耦合，从而产生噪音 电压。 , 发表于:2009-02-04 09:27:55 , 我顶(0) 回复15楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消 息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 16楼 这个是对上面所有部分的总结，就不再重复了。 《开关电源高频电磁波干扰概论》解析(五) 第一个图描述了共模电流的路径。MOSFET的漏极是共模电流的发源地，然后通过到地 的分布电容到大地后再回流。当然这个分布电容是多方面的，上面只是个示意图，这个 后面会有介绍。 第二个图把第一个图的实际电路做个简化，好从理论上分析。从图上我们可以看到，是 个电压源通过一个阻抗回路产生电流，这就是共模电流。 , , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 10楼 这是对上面的等效模型的更进一步分析。当输入整流后的电解很大时，由于EMI得频率比较高，所以其阻抗很小，可以认为短路。 再下面是整流桥导通时，共模电流很容易流过。这是更可以把L,N线并联，等效为一个简单的共模EMI回路。 , 发表于:2009-09-03 08:54:20 , 我顶(0) 回复10楼 我踩(0) , cmg , | 等级:科员 | 积分: 2264 P | 威望: 0 W | 贡献: 8G | 加为好友 | 发送消息 | 查看最新回复 | 返回顶部 | 11楼 举一个例子，来计算对地分布电容的大小，不要只看到这个值很小，要想到电源电 压很高，EMI频率也很高，所以共模电流是很大的。