EMI濾波器設計原理

Iy=2πfCVc（10）

式中：f為電網(wǎng)頻率。

在本例中，Vc是電容Cy上的壓降，f=50Hz，C=2Cy，Vc=220/2=110V，則

Cy=（11）

若設定對地漏電流為0.15mA，可求得Cy≈2200pF。將Cy代入步驟（2）中求得fR,CM值，再將fR,CM代入式（6）中可得

Lc=（12）

——差模參數選取 由式（8）可知，Cx1，Cx2，以及LD的選取沒(méi)有唯一解，允許設計者有一定的自由度。

由圖2可知，共模電感Lc的漏感Lg也可抑制差模噪聲，有時(shí)為了簡(jiǎn)化濾波器，也可以省去LD。經(jīng)驗表明，漏感Lg量值多為L(cháng)c量值的0.5％～2％。Lg可實(shí)測獲得。此時(shí)，相應地Cx1、Ccx2值要更大。

開(kāi)關(guān)電源EMI設計小結

1.開(kāi)關(guān)電源的EMI源

開(kāi)關(guān)電源的EMI干擾源集中體現在功率開(kāi)關(guān)管、整流二極管、高頻變壓器等,外部環(huán)境對開(kāi)關(guān)電源的干擾主要來(lái)自電網(wǎng)的抖動(dòng)、雷擊、外界輻射等.

(1)功率開(kāi)關(guān)管

功率開(kāi)關(guān)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(kāi)關(guān)管既是電場(chǎng)耦合的主要干擾源,也是磁場(chǎng)耦合的主要干擾源.

(2)高頻變壓器

高頻變壓器的EMI來(lái)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(chǎng)耦合的重要干擾源.

(3)整流二極管

整流二極管的EMI來(lái)源集中體現在反向恢復特性上,反向恢復電流的斷續點(diǎn)會(huì )在電感(引線(xiàn)電感、雜散電感等)產(chǎn)生高dv/dt,從而導致強電磁干擾.

(4)PCB

準確的說(shuō),PCB是上述干擾源的耦合通道,PCB的優(yōu)劣,直接對應著(zhù)對上述EMI源抑制的好壞.2.開(kāi)關(guān)電源EMI傳輸通道分類(lèi)

(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(chǎn)生的電阻傳導耦合

b.公共地線(xiàn)阻抗產(chǎn)生的電阻傳導耦合

c.公共線(xiàn)路阻抗產(chǎn)生的電阻傳導耦合

(二). 輻射干擾的傳輸通道

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

(2)沒(méi)有屏蔽體時(shí),電偶極子、磁偶極子,產(chǎn)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(shí),考慮屏蔽體的縫隙和孔