隔離式DC/DC變換器的電磁兼容設計
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為減小△V，就必須減小回路引線(xiàn)電感值，為此，在設計時(shí)常使用一種叫“多層低感復合母排”的裝置，由我集團公司申請專(zhuān)利的該種母排裝置能將回路電感降低到足夠小，達10nH級，從而達到減小高頻逆變回路電磁干擾的目的。在大電流或高電壓下的快速開(kāi)關(guān)動(dòng)作是產(chǎn)生電磁噪聲的根本，因此，盡可能選用產(chǎn)生電磁噪聲小的電路拓撲，如在同等條件下雙管正激拓撲比單管正激拓撲產(chǎn)生電磁噪聲要小，全橋電路比半橋電路產(chǎn)生電磁噪聲要小。另外，使用ZCS或ZVS軟開(kāi)關(guān)變換技術(shù)能有效降低高頻逆變回路的電磁干擾。圖4所示為增加緩沖電路后開(kāi)關(guān)管上的電流、電壓波形與沒(méi)有緩沖回路時(shí)的波形比較，可見(jiàn)增加緩沖電路后電流電壓變化率降低很多。
由于變壓器是一個(gè)發(fā)熱元件，較差的散熱條件必然導致變壓器溫度升高，從而形成熱輻射，因此，變壓器必須有很好的散熱條件。通常將高頻變壓器封裝在一個(gè)鋁殼盒內，并灌注電子硅膠，鋁盒還可安裝在鋁散熱器上，這樣變壓器即可形成較好的電磁屏蔽，還可保證有較好的散熱效果．減小串磁輻射。
圖6所示為半波整流電路，D6為整流二極管，D7為續流二極管，由于D6、D7，工作于高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，因此，輸出整流電路的電磁干擾源主要是D6和D7．把R5、G12和R6、C13分別連接成D6、D7，的吸收電路，用于吸收其開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的電壓尖峰。
減少整流二極管的數量可減小電磁干擾的能量，因此，在同等條件下，采用半波整流比采用全波整流和全橋整流產(chǎn)生的電磁干擾要小。為減小二極管的電磁干擾，必須選用具有軟恢復特性的、反向恢復電流小的、反向恢復時(shí)間短的二極管。從理論上講，肖特基勢壘二極管(SBD)是多數載流子導流，不存在少子的存儲與復合效應，因而也就不會(huì )有反向電壓尖峰干擾，但實(shí)際上對于具有較高反向工作電壓的肖特基二極管，隨著(zhù)電子勢壘厚度的增加，反向恢復電流會(huì )增大，也會(huì )產(chǎn)生電磁噪聲。因此，在輸出電壓較低的情況下選用肖特基二極管產(chǎn)生的電磁干擾會(huì )比選用其它二極管要小。
輸出直流濾波電路主要用于切斷電磁傳導干擾沿導線(xiàn)向輸出負載端傳播，減小電磁干擾在導線(xiàn)周?chē)碾姶泡椛洹?p>如圖7所示，L2、C7、C18組成的LC濾波電路，能減小輸出電流、電壓紋波的大小，從而減小通過(guò)輻射傳播的電磁干擾。濾波電容C17、C18應盡量采用多個(gè)電容并聯(lián)，以減小等效串聯(lián)電阻，從而減小紋波電壓。輸出電感L2應盡量大，以減小輸出紋波電流的大小，另外，電感L2最好使用不開(kāi)氣隙的閉環(huán)磁芯，最好不是飽和電感。在設計時(shí)要記住，導線(xiàn)上有電流、電壓的變化，在導線(xiàn)周?chē)陀凶兓碾姶艌?chǎng)，電磁場(chǎng)就會(huì )沿空間傳播形成電磁輻射。
C19用于濾除導線(xiàn)上的共模干擾，盡量選用低感電容，且接線(xiàn)要短。C20、C21、C22、C23用于濾除輸出線(xiàn)上的差模干擾，宜選用低感的三端電容，且接地線(xiàn)要短，接地可靠。Z3為直流EMI濾波器，根據情況決定使用或不使用，是采用單級還是多級，但要求Z3直接安裝在金屬機箱上，并且濾波器輸入、輸出線(xiàn)最好能屏蔽隔離。
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