對電源適配器的EMI和EMC主要影響的幾個因素在于電源適配器的開關(guān)電路,電路板設(shè)計(jì)和接地電路以及開關(guān)電路等各個功能電路等方面.基本上在電磁干擾問題主要是因?yàn)椴贿m當(dāng)?shù)慕拥匾鸬?無論是單點(diǎn),多點(diǎn)還是混合接地方式中.在頻率低于1MHz時(shí),一般采用單點(diǎn)接地,單點(diǎn)方式不適宜高頻,在高頻應(yīng)用中,肯定是采用多點(diǎn)接地.混合接地是低頻用單點(diǎn)接地,而高頻用多點(diǎn)接地的方法.地線布局是關(guān)鍵,高頻數(shù)字電路和低電平模擬電路的接地電路盡不能混合.可以說適當(dāng)?shù)挠∷㈦娐钒宀季€對防止EMI是至關(guān)重要的.
電源適配器的開關(guān)電路主要由變壓器和開關(guān)管組成.開關(guān)電路會產(chǎn)生較大幅度,頻帶較寬且諧波豐富的高頻脈沖.這種脈沖干擾產(chǎn)生的主要原因是:開關(guān)管負(fù)載為高頻變壓器初級線圈,是感性負(fù)載.在電源適配器導(dǎo)通瞬間,初級線圈會產(chǎn)生很大的涌流,并在初級線圈的兩端出現(xiàn)較高的浪涌尖峰電壓.斷開瞬間,由于初級線圈的漏磁通,致使部分能量沒有從一次線圈傳輸?shù)蕉尉€圈,電路中形成帶有尖峰的衰減振蕩,疊加在關(guān)斷電壓上,形成關(guān)斷電壓尖峰.高頻脈沖產(chǎn)生更多的發(fā)射,周期性信號產(chǎn)生更多的發(fā)射.而電源適配器中,開關(guān)電路產(chǎn)生電流尖峰脈沖這就電磁干擾主要來源之一.
而電源適配器產(chǎn)生的對外干擾,例如電源線諧波電流和電源線傳導(dǎo)干擾以及電磁場輻射干擾等,只能用減小干擾的方法來解決.可以通過增強(qiáng)輸入/輸出濾波電路的電路設(shè)計(jì),改善有源功率因數(shù)補(bǔ)償（APFC）電路的性能,減小開關(guān)管及整流,續(xù)流二極管的電壓,電流變化率來減小影響,或者采用各種軟開關(guān)電路拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)及控制方式等.還有可以通過加強(qiáng)機(jī)殼的屏蔽效果,在電源的外殼與電路部分增加金屬屏蔽罩或者包銅箔來改善機(jī)殼的縫隙泄露,并進(jìn)行良好的接地處理.
電源適配器對外部的抗干擾能力,如浪涌,雷擊,以及別的電子產(chǎn)品發(fā)射出的干擾,應(yīng)優(yōu)化交流輸入及直流輸出端口的反干擾的能力,對雷擊可采用氧化鋅壓敏電阻與氣體放電管等的組合方法來解決.對于靜電放電可采用TVS管及相應(yīng)的接地保護(hù),加大小信號電路與機(jī)殼等的距離,或選用具有抗靜電干擾的器件來解決.減小電源適配器的內(nèi)部干擾,注意大電流電路與小電流特別是電流,電壓取樣電路的單點(diǎn)接地,數(shù)字電路與模擬電路單點(diǎn)接地,以減小共阻干擾,減小地環(huán)的影響,布線時(shí)注意相鄰線間的間距及信號性質(zhì),避免產(chǎn)生串?dāng)_,減小地線阻抗,減小高壓大電流線路特別是變壓器原邊與開關(guān)管,電源濾波電容電路所包圍的面積,減小輸出整流電路及續(xù)流二極管電路與直流濾波電路所包圍的面積,減小變壓器的漏電感,濾波電容的分布電容,采用諧振頻率高的濾波電容器等.
在傳播途徑方面,適當(dāng)?shù)脑黾痈呖垢蓴_能力的TUS及高頻電容,鐵氧體磁珠等元器件,以提高小信號電路的抗干擾能力,與機(jī)殼距離較近的小信號電路,應(yīng)加適當(dāng)?shù)慕^緣耐壓處理等,功率器件的散熱器,主變壓器的電磁屏蔽層要適當(dāng)接地,各控制單元間的大面積接地用接地板屏蔽,在整流器的機(jī)架上,要考慮各整流器間電磁耦合,整機(jī)地線布置等,以改善電源適配器內(nèi)部工作的穩(wěn)定性.
EMI干擾源主要是來自外界雷擊,輻射,或電網(wǎng)電壓抖動等方面對電源開關(guān)的相關(guān)組成器件如高頻變壓器,整流二極管,功率開關(guān)管等部分的影響.外部環(huán)境的干擾是對電源適配器的EMI干擾源的主要體現(xiàn).解決這方面的辦法有對高頻變壓器的屏蔽,為防止高頻變壓器的漏磁對周圍電路產(chǎn)生干擾,可采用屏蔽帶來屏蔽高頻變壓器的漏磁場,屏蔽帶一般由銅箔制作，繞在變壓器外部一周,并進(jìn)行接地,屏蔽帶相對于漏磁場來說是一個短路環(huán),從而抑制漏磁場更大范圍的泄漏,以及合理的PCB設(shè)計(jì),壓敏電阻的合理應(yīng)用,以降低浪涌電壓,減小dv/dt和di/dt,降低其峰值、減緩其斜率,阻尼網(wǎng)絡(luò)抑制過沖,采用合理設(shè)計(jì)的電源線濾波器,采用軟恢復(fù)特性的二極管，以降低高頻段EMI,有源功率因數(shù)校正，以及其他諧波校正技術(shù),有效的屏蔽措施,合理的接地處理
我們可以總結(jié)出針對電源適配器EMC/EMI的主要幾個控制技術(shù)是,接地方式,電路措施,EMI濾波,元器件選擇、屏蔽和PCB板抗干擾設(shè)計(jì)等方面,如果能正確合理的對這些問題進(jìn)行解決,那也就是在源頭解決了電源適配器的電磁干擾和電磁兼容這個問題
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