中心議題：

• 電路的設計技術
• 抑製幹擾源技術
• 產品平麵轉化時EMC設計技術
• 地線設計技術

解決方案：

• 采取平麵式或多點接地
• 采用罐型磁芯減小變壓器漏感的影響
• 通過緩衝電路延緩功率開關管的通斷過程
• 采用R、C吸收電路降低其電磁幹擾的EMI電平

對MCM功率電源而言

，由於其工作在幾百kHz的高頻開關狀態，故易成為幹擾源。從國外同類公司的報告及實際措施來看，解決DC/DC變換器電磁幹擾主要就是滿足10kHz～10MHz電源線傳導發射（即國軍標GJB151A-97中CE102）的要求。

解決的關鍵技術

1電路的設計技術

通過EDA仿真，利用可靠性優化和可靠性簡化技術設計電路參數
，著重解決如下問題。

①線路的自激振蕩：合理地選擇消振網絡，消除DC/DC變換器的R、L、C參數選取的不合理性引起的振蕩，減小EMI的電平。DC/DCdianyuanyouyugongzuozaigaopinkaiguanzhuangtai，henrongyixingchenggaopinziji，youshifanyingweidaimanzaishizhengchangdaiqingzaishiziji，youshifanyingweichangwenshizhengchanggaowenhuodiwenshiziji，yinciyuanqijiandexuanqu、補償網絡的應用顯得尤為重要。

②紋波與噪聲的有效抑製：抑製的方法大致可以歸結為二類
，即降低本身的紋波與噪聲和設計濾波電路。

為了抑製外來的高頻幹擾，也為了抑製DC/DC變換器對外傳導幹擾，通過在DC/DC變換器的輸入端、輸出端設計濾波電路，抑製共模、差模幹擾

，降低EMI電平。其中，C1、C2、C3為差模濾波電容，C4、C5為共模濾波電容，L1為共模扼流圈
，L2為差模濾波電感。

為了減少DC/DC變換器通過輸入、輸出端傳導EMI
，除了在輸入、輸出端采取LC濾波外，還在電源的輸入地到金屬外殼之間、輸出地到金屬外殼之間增加高頻濾波電容
，以減少共模幹擾的產生。但此處要注意電容耐壓要大於500V，以滿足產品隔離電壓的要求。

圖中
，L1
、C1組成的輸入濾波電路和L2
、C2組成的輸出濾波電路能減少紋波電流的大小，從而減少通過輻射傳播的電磁幹擾。濾波電容C1、C2采用多個電容並聯

，以減少等效串聯電阻，從而減小紋波電壓。C3、C4、C5

、C6用於濾除共模幹擾，其值不宜取大，以避免有較大的漏電流。

2抑製幹擾源技術

DC/DC變換器的主要幹擾源有高頻變壓器
、功率開關管及整流二極管，為此逐一地采取措施。

①高頻變壓器

在開關電源中，變壓器在電路中起到電壓變換
、隔離及能量轉化作用
，其工作在高頻狀態，初、次級將產生噪聲並形成電磁幹擾EMI。當開關管關斷時，高頻變壓器漏感會產生反電動勢E=-Ldi/dt，其值與集電極的電流變化率（di/dt）成正比
，與漏感量成正比

，疊加在關斷電壓上，形成關斷電壓尖峰，從而形成傳導性電磁幹擾。

變bian壓ya器qi在zai開kai關guan電dian源yuan中zhong是shi用yong來lai隔ge離li和he變bian壓ya的de，但dan在zai高gao頻pin的de情qing況kuang下xia它ta的de隔ge離li是shi不bu完wan全quan的de，變bian壓ya器qi層ceng間jian的de分fen布bu電dian容rong使shi開kai關guan電dian源yuan中zhong的de高gao頻pin噪zao聲sheng很hen容rong易yi在zai初chu次ci級ji之zhi間jian傳chuan遞di。此ci外wai，變bian壓ya器qi對dui外wai殼ke的de分fen布bu電dian容rong形xing成cheng另ling一yi條tiao高gao頻pin通tong道dao
，從cong而er使shi變bian壓ya器qi周zhou圍wei產chan生sheng的de電dian磁ci波bo更geng容rong易yi在zai其qi他ta引yin線xian上shang耦ou合he形xing成cheng噪zao聲sheng。因yin此ci
，在zai設she計ji中zhong采cai取qu了le以yi下xia措cuo施shi。[page]

                                   
                                                     圖1濾波器的原理圖


為減小變壓器漏感的影響

，采用初、次(ci)級(ji)交(jiao)叉(cha)繞(rao)製(zhi)的(de)方(fang)法(fa)，並(bing)使(shi)其(qi)緊(jin)密(mi)耦(ou)合(he)。盡(jin)可(ke)能(neng)采(cai)用(yong)罐(guan)型(xing)磁(ci)芯(xin)。由(you)於(yu)罐(guan)型(xing)磁(ci)芯(xin)可(ke)以(yi)把(ba)所(suo)有(you)的(de)線(xian)圈(quan)繞(rao)組(zu)封(feng)在(zai)磁(ci)芯(xin)裏(li)麵(mian)

，因(yin)此(ci)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)自(zi)我(wo)屏(ping)蔽(bi)作(zuo)用(yong)，可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)地(di)減(jian)少(shao)EMI。

                                            
                                                             圖2輸入輸出濾波電路

為吸收上升沿和下降沿產生的過衝，並有可能造成的自激振蕩

，在初、次級電路中增加R、C吸收網絡，以減少尖峰幹擾。在調試時須仔細調整R、C的參數，確保電阻R1的值在30～200Ω，電容C1的值在100～1000P之間，以免影響變壓器的效率。

②功率開關管

由於功率管工作於高頻通斷開關狀態，將產生電磁幹擾EMI。當開關管流過大的脈衝電流時
，大體上形成了矩形波

，含有許多高頻成分。由於開關電源使用的元件參數（如開關管的存儲時間
、輸出級的大電流
、開關整流管的反向恢複時間）均會造成回路瞬間短路，產生很大短路電流。

fanyouduanludianliudedaoxianjizhezhongmaichongdianliuliujingdebianyaqihedianganchanshengdediancichangdoukexingchengzaoshengyuan。kaiguanguandefuzaishigaopinbianyaqi，zaikaiguanguandaotongdeshunjian
，bianyaqichujichuxianhendadeyongliu
，zaochengjianfengzaosheng。zhegejianfengzaoshengshijishangshijianmaichong
，qingzhezaochengganrao，zhongzheyoukenengjichuankaiguanguan。yinci
，xucaiquyixiacuoshi。

優化功率管的驅動電路設計。通過緩衝電路，可以延緩功率開關管的通斷過程。

采用R、C吸收電路

，從而在維持電路性能不變的同時
，降低其電磁幹擾的EMI電平。

③整流二極管

整流二極管在關斷期

，由於反向恢複時間會引起尖峰幹擾。為減少這種電磁幹擾

，必須選用具有軟恢複特性的、反向恢複電流小的、fanxianghuifushijianduandeerjiguan。xiaotejishileierjiguanshiduoshuzailiuzidaoliu
，bucunzaishaozidecunchuyufuhexiaoying
，yineryejiuhuichanshenghenxiaodedianyajianfengganrao，gucaiquyixiacuoshi。

●采用R1、C1組成旁路吸收網絡。
●采用多個肖特基並聯分擔負載電流，有效地抑製整流二極管形成的EMI電平。

3產品平麵轉化時EMC設計技術

影響產品EMCdefangmianhenduo。chulezaixianlushangjinxingyouhuashejiwai，ruhezaijipianyouxiandekongjianneihelideanpaiyuanqijiandeweizhiyijidaodaidebuxian
，yejiangzhijieyingxiangdaodianluzhonggeyuanqijianzishendekangganraoxinghechanpindediancijianrongxingEMC指標。

①平麵轉換設計規範

對於電源內部高頻開關器件，如功率VMOS管、高頻變壓器
、整流管等，應盡可能地減少其電路電流的環路麵積，且不要與其他導帶長距離平行分布。

電源的輸入正端和地線應盡可能地靠近，以減小差模輻射的環路麵積。

設計布線時走線盡量少拐彎，拐彎處一般取圓弧形，因為直角或夾角會產生電流突變，產生EMI幹擾。導帶上的線寬不要突變
，無尖刺毛邊。
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導帶印製時應盡量采用高目數的印製網，以便使線電流達到均衡。應選用電流噪聲係數較小

、性能穩定性較好的電阻漿料和導帶漿料，保證不會因為工藝參數的因數帶來新的幹擾。

盡可能地加粗地線，若地線過細，接地電位則隨電流的變化而變化

，致使電路的信號電平不穩
，抗噪聲性能變壞。
                                             
                                                                    圖3初級吸收網絡


②采用金屬全密封結構進行封裝

pingbiyoulianggemude，yishixianzhineibufushedediancinengliangxielouchu
，ershifangzhiwailaifusheganraojinrugaineibuquyu。qiyuanlishiliyongpingbitiduidiancinengliangjinxingfanshe、吸xi收shou和he引yin導dao。為wei了le抑yi製zhi開kai關guan電dian源yuan產chan生sheng的de輻fu射she，電dian磁ci騷sao擾rao對dui其qi他ta電dian子zi設she備bei的de影ying響xiang，可ke完wan全quan按an照zhao對dui磁ci場chang屏ping蔽bi的de方fang法fa來lai加jia工gong金jin屬shu外wai殼ke，然ran後hou將jiang金jin屬shu外wai殼ke與yu係xi統tong的de機ji殼ke和he地di連lian接jie為wei一yi體ti，就jiu能neng對dui電dian磁ci場chang進jin行xing有you效xiao的de屏ping蔽bi。
                                              
4地線設計技術

weijiangdijiedizukang
，xiaochufenbudianrongdeyingxiangercaiqupingmianshihuoduodianjiedi，liyongyigedaodianpingmianzuoweicankaodi
，xuyaojiedidegebufenjiujinjiedaogaicankaodishang。weijinyibujianxiaojiedihuiludeyajiang，keyongpangludianrongjianshaofanhuidianliudefuzhi。zaidipinhegaopingongcundedianluxitongzhong
，haiyingfenbiejiangdipindianlu
、高頻電路

、功率電路的地線單獨連接後，再連接到公共參考點上，如果有可能最好設計地線層。

為減小變壓器漏感的影響，采用初、次(ci)級(ji)交(jiao)叉(cha)繞(rao)製(zhi)的(de)方(fang)法(fa)，並(bing)使(shi)其(qi)緊(jin)密(mi)耦(ou)合(he)。盡(jin)可(ke)能(neng)采(cai)用(yong)罐(guan)型(xing)磁(ci)芯(xin)。由(you)於(yu)罐(guan)型(xing)磁(ci)芯(xin)可(ke)以(yi)把(ba)所(suo)有(you)的(de)線(xian)圈(quan)繞(rao)組(zu)封(feng)在(zai)磁(ci)芯(xin)裏(li)麵(mian)，因(yin)此(ci)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)自(zi)我(wo)屏(ping)蔽(bi)作(zuo)用(yong)
，可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)地(di)減(jian)少(shao)EMI。
                                                
                                                                     圖2輸入輸出濾波電路

為吸收上升沿和下降沿產生的過衝
，並有可能造成的自激振蕩，在初、次級電路中增加R、C吸收網絡，以減少尖峰幹擾。在調試時須仔細調整R、C的參數，確保電阻R1的值在30～200Ω，電容C1的值在100～1000P之間
，以免影響變壓器的效率。

②功率開關管

由於功率管工作於高頻通斷開關狀態，將產生電磁幹擾EMI。當開關管流過大的脈衝電流時

，大體上形成了矩形波，含有許多高頻成分。由於開關電源使用的元件參數（如開關管的存儲時間
、輸出級的大電流、開關整流管的反向恢複時間）均會造成回路瞬間短路

，產生很大短路電流。

fanyouduanludianliudedaoxianjizhezhongmaichongdianliuliujingdebianyaqihedianganchanshengdediancichangdoukexingchengzaoshengyuan。kaiguanguandefuzaishigaopinbianyaqi
，zaikaiguanguandaotongdeshunjian，bianyaqichujichuxianhendadeyongliu，zaochengjianfengzaosheng。zhegejianfengzaoshengshijishangshijianmaichong
，qingzhezaochengganrao，zhongzheyoukenengjichuankaiguanguan。yinci，xucaiquyixiacuoshi。