开关电源的电磁兼容性设计

分析了开关电源电磁干扰产生的主要原因,以电磁兼容性的三要素为基础从理论上对开关电源电磁干扰进行了分析,提出相应的改进措施.从电路措施、元器件选择、屏蔽、印刷电路板抗干扰设计等方面,对开关电源电磁干扰的抑制措施进行了分析讨论.     

开关电源的干扰及其抑制

开关电源本身产生的干扰直接危害着电子设备的正常工作,抑制开关电源本身的电磁噪声是开发和设计开关电源的一个重要课题。本文简要地对开关电源电磁干扰产生、传播的机理进行了介绍,总结了几种主要的抑制开关电源电磁干扰产生及传播的方法。     

有效降低开关电源EMI的电路设计

论证了频率调制技术的基本原理,通过调制恒定不变的时钟频率,将单个谐波的能量分散到一定的频带上,从而降低谐波频率电磁干扰(EMI)峰值. 通过对3种调制方式进行研究和对比后,采用基于三角波图形调制方式设计了一种降低开关电源EMI的电路. 测试结果表明,该电路可以使AC/DC开关电源的传导EMI降低3.5～5.7dB,有助于在开关电源系统板级设计时抑制EMI.     

浅析几种有效的开关电源EMI的抑制措施

开关电源是一个很大的噪声源,本文先分析了开关电源产生电磁干扰(EMI)的机理,介绍了EMI测量方法,然后分析了几种有效的开关电源EMI的抑制措施,并着重阐述了EMI滤波器抑制方法。     

开关电源电磁干扰与抑制方法分析

本文通过分析开关电源产生电磁干扰信号的原因,强调了电磁兼容性对开关电源设计的重要性,并给出了几种抑制干扰信号的措施。     

通信开关电源电磁干扰抑制技术研究

通信开关电源是通信系统中的一种主要的干扰源之一,由于它本身工作特点使得电磁干扰问题相当突出,从通信电源电磁干扰的机理着手,分析了通信电源的开关电路及二极管的反向恢复时间引起的电磁干扰.分别论述了有源滤波技术、屏蔽和接地技术、PCB设计技术、扩频调制技术等来抑制电磁干扰,改善了开关电源电磁兼容的性能.为工程设计人员提供了理论参考.     

浅谈开关电源电磁干扰的抑制措施

本文先分析了开关电源产生电磁干扰的机理,就目前几种有效的开关电源电磁干扰措施进行了分析比较,并为开关电源电磁干扰的进一步研究提出考建议。     

开关电源的电磁抗干扰设计

1.引言开关电源有以下优点:(1)效率高、功耗小,它的效率在80%～95%。(2)允许电网电压波动范围宽,输出稳定性好,效率与电压的波动范围与基本无关。(3)开关电源不使用电源变压器,滤波电容小、体积小、重量轻、机内温升低,稳定性和可靠性高(4)开关电源电路中易引入过压、过流保护电路,保护电路灵敏可靠。由于开关电源具有这些优点,它已广泛地应用到现代家电产品和仪器仪表中。但开关电源工作在高频开关状态,脉冲前沿陡,谐波多,具有较高的电流变化率(di/dt)和电压变化率(dv/dt),因而在工作过程中会产生的严重的电磁干扰。本文分析电磁干扰的三个途径:干扰源;传播途径,易感设备,提出开关电源电磁抗干扰设计。     

开关电源中的滤波技术

本文对开关电源中抑制电磁干扰的滤波技术进行了较详细的概括,并且总结了设计滤波器时应注意的细节问题。     

结合平衡和滤波技术抑制GaN电源转换器的电磁干扰

针对GaN Boost型电源转换器的电磁干扰降低电源可靠性的问题,提出了一种结合阻抗平衡和滤波技术抑制GaN Boost电源转换器电磁干扰的方法。由于阻抗平衡技术利于抑制低频共模电磁干扰,而滤波技术利于抑制高频共模电磁干扰,所以将两者结合以抑制GaN Boost型电源转换器的共模电磁干扰。首先用GaN高电子迁移率晶体管搭建功率级电路;然后用耦合电感替代功率级电感,并在耦合电感的输出端加上电容以平衡寄生参数的影响;最后加入共模电感以抑制高频共模电磁干扰,综合考虑抑制效果和电路面积,合理选择滤波器共模电感值。该组合方法与阻抗平衡单项技术相比,能有效地抑制高频共模电磁干扰;与滤波器单项技术相比,减小了电路面积。仿真结果表明,抑制后与抑制前的电磁干扰相比,在200kHz~10MHz低频范围内,电源转换器的共模电磁干扰的抑制量达到40~60dB;在10~30 MHz高频范围内,电源转换器的共模电磁干扰的抑制量约为80dB。     

小功率单片开关电源FSD200的原理与应用

FSD200是一种新型低成本单片开关电源，它具有高效率，低功耗，保护功能完善，采用了减弱电磁干扰的频率抖动，外围电路简单等特点。本文介绍了FSD200的功能原理及在小功率电源上的应用设计。     

一种两级CMOS运算放大器电源抑制比提高技术(英文)

在解释了传统基本两级CMOS运算放大器低电源抑制比(PSRR)原因的基础上,提出了一种简单电路技术来提高传统基本两级CMOS运算放大器中频PSRR。该方法原理是通过改变偏置结构产生一个额外的信号支路在输出端跟随电源增益,这样在输出端可以得到近似为零的电源纹波增益,从而能提高运放的PSRR。采用0.35μm标准CMOS工艺库,在Cadence环境下仿真结果显示,改进的运算放大器的PSRR在中频范围内比传统运算放大器可提高20dB以上。     

印刷电路板布线技术对电磁兼容性的影响

电磁干扰是现代电路工业面对的一个主要问题。为了克服干扰,电路设计者不得不移走干扰源,或设法保护电路不受干扰。其目的都是为了使电路按照预期的目标来工作——即达到电磁兼容性。该文主要讨论一般性的PCB布线规则以增强板子的电磁兼容性。     

一种两级CMOS运算放大器电源抑制比提高技术

在解释了传统基本两级CMOS运算放大器低电源抑制比(PSRR)原因的基础上,提出了一种简单电路技术来提高传统基本两级CMOS运算放大器中频PSRR.该方法原理是通过改变偏置结构产生一个额外的信号支路在输出端跟随电源增益,这样在输出端可以得到近似为零的电源纹波增益,从而能提高运放的PSRR.采用0.35μm标准CMOS工艺库,在Cadence环境下仿真结果显示,改进的运算放大器的PSRR在中频范围内比传统运算放大器可提高20 dB以上.     

基于零电压直流均压电路和分层控制的中压级联有源滤波器

级联有源滤波器拓扑结构简洁,可不经变压器直接接入中压配网,但级联单元的数目大,控制繁杂,并且直流侧电容电压存在不均衡问题。该文提出一种中压级联有源滤波器分层控制策略,分离系统上层主功能控制和下层单元控制,扩大主控制计算的时间裕度,实现较复杂的控制算法,并保证系统动态响应速度;同时提出一种硬件辅助箝位电路及其软开关控制策略,实现直流侧电容能量交换与均压控制,并且通过相位与模式控制使辅助回路开关零电压(zerovoltage switching,ZVS)运行,提高辅助回路效率,降低开关噪声。仿真和实验研究证明:分层控制策略与软开关辅助箝位措施是实现中压级联有源滤波器的有效方法。     

一种采用倍流整流的无源无损正激变换器

为了实现高频正激变换器中变压器磁通的可靠复位,减小开关损耗,改善电磁干扰(EMI)噪声的影响,可以采用有源缓冲、RCD缓冲和谐振变换器等方法,但这些方法都存在着很多不足的地方.鉴于此,提出了一种采用倍流整流的无源无损正激变换器,这种电路不需要额外的开关和控制电路,可以实现高频变压器磁通的可靠复位,而且它不包含有损元件.与前面几种方法相比,这种电路有较高的可靠性,具有更高的性能价格比.并详细分析了主电路的结构和工作原理,给出了关键参数设计准则.仿真结果证明了理论分析结果的正确性.     

对供电企业防范电费回收风险问题的思考

电费回收一直是供电企业所面临的一大难题.针对拖欠电费产生的原因,结合当前电力经营形势,供电企业应从制度、服务、机制、对策和法制等方面积极采取多元化的电费回收方式,全方位摆脱电力公司电费回收难的困境,促进电力公司的健康发展.     

基于改进双电流探头法的EMI噪声源内阻抗测量

提出了一种应用于EMI噪声源内阻抗测量的改进双电流探头法.首先,分别利用2个标准电阻代替被测噪声源内阻抗接入测试回路,或将被测噪声源内阻抗短路,依次测量上述3种测试回路中注入探头输入电压和检测探头输出电压,得到3个测试回路方程,并由此得到测试回路阻抗的幅值与相位.然后,将EMI噪声源接入测试回路,重复上述测试步骤,通过计算即可确定被测EM I噪声源内阻抗的幅值与相位,测试结果接近矢量网络分析仪标准测试结果.对AC-DC开关电源噪声源内阻抗的分析结果表明,随着频率的上升,其共模噪声源内阻抗和差模噪声源内阻抗分别呈减小和增大的趋势.     

开关电源的电磁兼容性设计

对开关电源的电磁干扰波形进行了分析,建立造成共模干扰、串模干扰的电路模型,然后提出了具体解决方案:利用单级或双级EMI滤波器滤除共模干扰和串模干扰,并介绍了选择EMI滤波器中元器件的方法。实验表明:利用简易的EMI滤波器可将电磁干扰衰减40 dBμV;使用改进后的EMI滤波器,能将电磁干扰衰减50~70 dBμV。