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如何抑制电源的电磁干扰
来源: | 作者:成良智能科技 | 发布时间: 1089天前 | 723 次浏览 | 分享到:
1、抑制开关电源当中的各种电磁干扰源

为了解决输入电流的波形畸变,降低电流谐波的含量,开关电源它需要采取功率因数校正技术。功率因数校正技术让电流的波形跟随着电压波形,修正电流波形让它接近正弦波。从而可以降低电流谐波的含量,这也改善了桥式整流电容滤波电路的输入特性,同时也提高了开关电源的功率因数。不同的方法我们可以从不同的角度来抑制电磁干扰。

1、抑制开关电源中的各种电磁干扰源

为了解决输入电流波形畸变,降低电流谐波含量,开关电源需要采功率因数校正技术。功率因数校正技术电流波形跟随电压波形,修正电流波形让它接近正弦波。从而可以降低电流谐波含量,这也改善了桥式整流电容滤波电路的输入特性,同时也提高了开关电源的功率因数。不同的方法我们可以从不同的角度抑制电磁干扰

软开关技术是降低开关电源开关器件损耗、改善开关电源开关器件电磁兼容性的重要手段。开关器件在开关过程中会产生浪涌电流以及尖峰电压,这是造成电磁干扰开关损耗的主要原因。使用软开关技术开关管在零电压、零电流进行开关转换可以有效地抑制电磁干扰。利用开关电源缓冲电路吸收开关管或者是开关电源高频变压器初级线圈两端的尖峰电压也可以有效地改善电磁兼容特性。

开关电源输出整流二极管的反向恢复问题可以通过串联饱和电感来抑制。开关电源饱和电感的铁心是具有矩形BH曲线的开关电源磁性材料制成的。它和用于磁放大器的材料一样,这种磁芯制成的电感具有很高的磁导率。开关电源磁芯在BH曲线上有一个近乎于垂直的线性区域,可以很容易进入饱和状态。在实际应用中,当输出整流二极管导通开关电源饱和电感工作在电感特性状态下,相当于一段导线;当二极管关断并反向恢复开关电源饱和电感处于电感特性状态下,抑制了反向恢复电流的大幅度变化,抑制了外部干扰。

2、切断开关电源电磁干扰的传输路径——共模差模电源线滤波器的设计

开关电源电源线滤波器可以滤除电源线干扰。一个合理有效的开关电源EMI滤波器,必须对差模干扰以及共模干扰都较强的抑制作用。其实不止于电源线滤波器。

共模电感由同一磁环上两个绕组方向相反、匝数相同的绕组组成。一般环形磁芯,漏磁小,效率也比较高,但绕制困难。当市网工频电流流过两个绕组,是一进一出,产生的磁场正好可以抵消,这样共模电感就不会阻碍市网的工频电流,而且可以无损耗地进行传输。如果在市网中有共模噪声电流通过共模电感,也就是共模噪声电流方向相同。当它流过两个绕组,产生的磁场在同一相位上进行叠加,共模电感对干扰电流表现出较大的感应电抗,起到抑制共模干扰的作用。

3、利用屏蔽降低电磁敏感设备的敏感性

屏蔽是抑制辐射噪声的有效途径。导电性比较好的材料可以用来屏蔽电场,磁导率高的材料可以用来屏蔽磁场。为防止变压器漏磁场,初级耦合良好,可闭合磁环形成磁屏蔽。比如说,罐型磁芯的泄漏通量小于e型芯。开关电源的连接线以及电源线应屏蔽层的导体,这样防止外界干扰耦合到电路中。或者是开关电源磁珠、磁环等EMC元件滤除电源以及信号线的高频干扰。但是我们需要注意的是,信号频率不应受到电磁兼容元件的干扰,也就是信号频率应在滤波器的内。整个开关电源的外壳也需要有良好的屏蔽特性,接头应满足开关电源EMC规定的屏蔽要求。