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开关控制电源辐射EMI的抑制技术措施

开关控制电源辐射EMI的抑制技术措施

开关电源是一种强干扰源,它来自开关器件的高频通断和输出整流二极管的反向恢复。开关电源厂家利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制控制IC和MOSFET构成。24V开关电源是高频逆变开关电源中的一个种类。什么是24V开关电源 24V开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的导通与截止.将交流电提供给变压器进行变压转化为高频率的交流电。12V开关电源主要检查300V上的大滤波 电容 、整流桥各 二极管 及开关管等部位,抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。需要注意的是:因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测 电阻 和电源控制芯片烧坏。负温度系数热敏电阻也很容易和保险一起被烧坏。 强电磁干扰信号通过空间辐射和电力线路传输干扰相邻敏感器件。 除电源开关管和高频整流二极管外,辐射干扰的主要成分是脉冲变压器和滤波电感。

电源开关管的快速通断虽然给开关电源带来了较高的效益,但也带来了较强的高频辐射。 为了减小辐射干扰,可以采用电压缓冲电路,如在开关管两端并联 rcd 缓冲电路,或者采用电流缓冲电路,如在开关管集电极上安装20ー80h 串联电感。 该电感可以避免开关管接通时集电极电流的突然增加,也可以减小整流电路中冲击电流的影响。

电源开关的集电极是一个强干扰源,散热器应该切换到开关的发射极,以确保收集器和热沉之间的电流由于分布电容产生流入主回路。为了降低散热片和箱体的分布电容应尽量远离散热壳体,如果条件是这样,也可以采用一个开关屏蔽鳍。

整流二极管应采用中国恢复以及电荷小,且反向进行恢复发展时间短的,如肖特基管,最好是选用一个反向关系恢复呈软特性的。另外在肖特基管两端套磁珠和并联RC吸收利用网络信息均可有效减少环境干扰,电阻、电容的取值可为几Ω和数千pF,电容引线应尽我们可能短,以减少引线电感。实际需要使用中一般可以采用一种具有软恢复工作特性的整流二极管,并在二极管两端并接小电容来消除系统电路的寄生振荡。

负载工作电流密度越大,续流结束时流经整流二极管的电流也越大,二极管进行反向关系恢复的时间也越长,则尖峰电压电流的影响也越大。采用具有多个整流二极管并联来分担负载产生电流,可以有效降低发生短路尖峰电流的影响。

开关控制电源管理必须进行屏蔽,采用不同模块式全密封结构,建议用1mm以上设计厚度的镀锌钢板,屏蔽层必须具有良好工作接地。在高频信号脉冲变压器初、次级产品之间加一屏蔽层并接地,可以有效抑制作用干扰的电场耦合。将高频脉冲变压器、输出数据滤波电感等磁性元件加上一个屏蔽罩,可以将磁力线限制在磁阻小的屏蔽体内。

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