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郎女士:
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開關電源電磁干擾的產(chǎn)生以及傳輸
開關電源電磁干擾傳輸含有兩種方式:一種是傳導傳輸方式,另一種則是輻射傳輸方式。傳導傳輸它是在干擾源以及敏感設備之間擁有比較完整的電路連接,干擾信號會沿著連接電路傳遞到接收器而發(fā)生電磁干擾的現(xiàn)象。
開關電源輻射傳輸是干擾信號通過介質以開關電源電磁波的形式向外傳播的一種干擾形式。比較常見的輻射耦合有三種:1.一個天線發(fā)射的電磁波被另一個天線意外地接收,這被稱為天線對天線的耦合;2.開關電源空間電磁場經(jīng)導線感應而耦合,被稱為場對線的耦合。3.而兩根平等導線之間的高頻信號則是相互感應而形成的耦合,被稱為線對線的感應耦合。
開關電源電磁干擾的產(chǎn)生機理
從被干擾的敏感設備的角度來說,干擾耦合又可以被分為傳導耦合以及輻射耦合兩類。
開關電源傳導耦合模型傳導耦合按照它的原理可以被分為電阻性耦合、電容性耦合以及電感性耦合這三種基本耦合方式。
開關電源輻射耦合模型輻射耦合它是干擾耦合的另一種方式,除了是從干擾源發(fā)出的有意輻射之外,還有大量的無意輻射。與此同時,開關電源PCB板上的走線無論是電源線、信號線、時鐘線、數(shù)據(jù)線亦或者是控制線等等,都可以起到天線的效果,也就是開關電源可輻射出干擾波,也可以起到接收作用。
開關電源電磁干擾控制技術
開關電源傳輸通道抑制
開關電源濾波:在設計與選用濾波器的時候應該注意到頻率特性、耐壓性能、額定電流、阻抗特性、屏蔽以及可靠性。開關電源濾波器的安裝正確與否對于它插入損耗特性影響非常大,只有安裝位置恰當,安裝方法正確,才可以對干擾起到預期的濾波作用。在安裝開關電源濾波器的時候應該要考慮安裝位置,輸入輸出側的配線必須要屏蔽隔離,以及高頻接地與搭接方法。
開關電源屏蔽:電磁屏蔽按照原理可以分為電場屏蔽、磁場屏蔽以及電磁場屏蔽三種。電場屏蔽包含了靜電屏蔽以及交變電場屏蔽;磁場屏蔽則包含了低頻磁場屏蔽以及高頻磁場屏蔽。不同類型的電磁屏蔽對于屏蔽體的要求不同。在實際的屏蔽當中,開關電源電磁屏蔽效能更大的程度上是依賴于屏蔽體的結構,也就是導電的連續(xù)性。實際的屏蔽體會因為制造、裝配、維修、散熱、觀察以及接口連接的要求,這個上面一般都開有形狀各異、尺寸不同的孔縫,這些孔縫對于屏蔽體的屏蔽效能是起著重要的影響作用,所以必須要采取措施來抑制住孔縫的電磁泄漏。
開關電源接地:接地有安全接地以及信號接地這兩種。與此同時,接地也可以引入接地阻抗及地回路干擾。接地技術包括了接地點的選擇、電路組合、接地的設計以及抑制接地干擾措施的合理應用等等。
搭接:搭接就是指導體之間的低阻抗連接,只有良好的搭接才可以讓電路完成它的設計功能,讓干擾的各種抑制措施得以發(fā)揮作用。而搭接的類型被分為直接搭接以及間接搭接。
布線:布線是印刷電路板電磁兼容性設計的關鍵,應該去選擇合理的導線寬度,采取正確的布線策略,比如說加粗地線,把地線閉合成為環(huán)路,減少導線的不連續(xù)性,采取開關電源多層板等等。