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解決開關(guān)電源電磁兼容性的三個(gè)方法

出處:蘭天白云 發(fā)布于:2009-10-19 15:35:17

  解決開關(guān)電源電磁兼容性,可從三個(gè)方面入手:

  1)減小干擾源產(chǎn)生干擾信號;

  2)切斷干擾信號傳播途徑;

  3)增強(qiáng)受干擾體抗干擾能力。

  解決開關(guān)電源內(nèi)部電磁兼容性時(shí),可以綜合運(yùn)用上述三個(gè)方法,以成本效益比及實(shí)施難易性為前提。對開關(guān)電源產(chǎn)生對外干擾,如電源線諧波電流、電源線傳導(dǎo)干擾、電磁場輻射干擾等,只能用減小干擾源方法來解決。,可以增強(qiáng)輸入輸出濾波電路設(shè)計(jì),改善有源功率因數(shù)校正(APFC)電路性能,減小開關(guān)管及整流續(xù)流二極管電壓電流變化率,采用各種軟開關(guān)電路拓?fù)浼翱刂品绞降?。另,加?qiáng)機(jī)殼屏蔽效果,改善機(jī)殼縫隙泄漏,并進(jìn)行良好接處理。而對外部抗干擾能力,如浪涌、雷擊應(yīng)優(yōu)化交流輸入及直流輸出端口防雷能力。通常,對1.2/50μs開路電壓及8/20μs短路電流組合雷擊波形,因能量較小,可采用氧化鋅壓敏電阻與氣體放電管等組合方法來解決。靜電放電,通常通信端口及控制端口小信號電路中,采用TVS管及相應(yīng)接保護(hù)、加大小信號電路與機(jī)殼等電距離,或選用具有抗靜電*件來解決??焖偎沧冃盘柡泻軐掝l譜,很容易以共模方式傳入控制電路內(nèi),采用防靜電相同方法并減小共模電感分布電容、加強(qiáng)輸入電路共模信號濾波(如加共模電容或插入損耗型鐵氧體磁環(huán)等)來提高系統(tǒng)抗擾性能。

  減小開關(guān)電源內(nèi)部干擾,實(shí)現(xiàn)其自身電磁兼容性,提高開關(guān)電源穩(wěn)定性及可靠性,應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手:注意數(shù)字電路與模擬電路PCB布線正確分區(qū)、數(shù)字電路與模擬電路電源正確去耦;注意數(shù)字電路與模擬電路單點(diǎn)接、大電流電路與小電流特別是電流電壓取樣電路單點(diǎn)接以減小共阻干擾、減小環(huán)影響;布線時(shí)注意相鄰線間間距及信號性質(zhì),避免產(chǎn)生串?dāng)_;減小線阻抗;減小高壓大電流電路特別是變壓器原邊與開關(guān)管、電源濾波電容電路所包圍面積;減小輸出整流電路及續(xù)流二極管電路與直流濾波電路所包圍面積;減小變壓器漏電感、濾波電感分布電容;采用諧振頻率高濾波電容器等。

  MCU與液晶顯示器數(shù)據(jù)線、址線工作頻率較高,是產(chǎn)生輻射主要干擾源;小信號電路是抗外界干擾薄弱環(huán)節(jié),適當(dāng)增加高抗干擾能力TVS及高頻電容、鐵氧體磁珠等元器件,以提高小信號電路抗干擾能力;與機(jī)殼距離較近小信號電路,應(yīng)加適當(dāng)絕緣耐壓處理等。功率器件散熱器、主變壓器電磁屏蔽層要適當(dāng)接,綜合考慮各種接措施,有助于提高整機(jī)電磁兼容性。各控制單元間大面積接用接板屏蔽,可以改善開關(guān)電源內(nèi)部工作穩(wěn)定性。

  整流器機(jī)架上,要考慮各整流器間電磁耦合、整機(jī)線布置、交流輸入中線、線及直流線、防雷線間正確關(guān)系、電磁兼容量級正確分配等。

  開關(guān)電源對內(nèi)、外干擾及抗干擾中,共模信號與開關(guān)器件工作方式、散熱器安裝及整機(jī)PCB板與機(jī)殼連接有相當(dāng)復(fù)雜關(guān)系,共模信號一定條件下又可轉(zhuǎn)變成差模信號。解決共模干擾簡單方法是解決好各電路單元及整機(jī)端口、機(jī)殼間問題。整機(jī)屏蔽難以實(shí)施且成本較高,無可奈何情況下才采用該措施。



  
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