开关电源电磁干扰整改汇总.docx

开关电源电磁干扰(EMI )整改汇总 开关电源类产品的频率大概分四段：150K-400K-4M-20M-30M，这样分的好处是找问题 迅速，一般前一段的主要问题在于滤波元器件上。小功率开关电源用一个合适的X电容和一 个共模电感可消除，从增加的元件对测试结果来看，一般电感对AV值有效，电容对QP值有 效。当然，这只是一般规律。电容越大，滤除的频率越低。电感越大(适可而止)滤除的频 率越高。400K-4M这一段主要是开关管，变压器等的干扰。可以在管与散热片之间加屏蔽层 (云母片)，或者在引脚上套磁珠。吸收电路上套磁珠有时也很有效。变压器初次级之间的Y 电容也是不容忽视的。次级对初级高压端合适还是低压端有时候对这段频率影响很大。除此 之外，调整滤波器也可以抑制其骚扰。4M-20M这段主要是变压器等高频干扰，在没有找到 根源前，大概通过调整滤波，接地，加磁珠等手段解除，有时也可能是输出端的问题。20M 以后主要针对齐纳二级管，输出端电源输入端整改。一般是用到磁珠，接地等。值得注意的 是，滤波器件因该远离变压器，散热器，否则容易耦合。 镇流器整改原理和开关电源类似，但是前部分超标并非调整滤波器件就都可以解除，最有 效的办法是Y电容金属外壳，外壳再连接地线。磁珠对高频抑制效果不错。 Y置容辑容Differential choke Y置容 辑容 Differential choke Common choke 根据IEC 60384-14，电容器分为X电容及Y电容， X电容是指跨于L-N之间的电容器， Y电容是指跨于L-G/N-G之间的电容器。 (L=Line, N=Neutral, G=Ground) X电容底下又分为X1, X2, X3，主要差别在于: X1耐高压大于2.5 kV,小于等于4 kV, X2耐高压小于等于2.5 kV, X3耐高压小于等于1.2 kV Y电容底下又分为Y1, Y2, Y3, Y4,主要差别在于: Y1耐高压大于8 kV, Y2耐高压大于5 kV, Y3耐高压n/a Y4耐高压大于2.5 kV X,Y电容都是安规电容，火线零线间的是X电容，火线与地间的是Y电容. 它们用在电源滤波器里，起到电源滤波作用，分别对共模，差模工扰起滤波作用. 作为工作于开关状态的能量转换装置，开关电源的电压、电流变化率很高，产生的干扰 强度较大；干扰源主要集中在功率开关期间以及与之相连的散热器和高平变压器，相对于数 字电路干扰源的位置较为清楚；开关频率不高（从几十千赫和数兆赫兹），主要的干扰形式是 传导干扰和近场干扰；而印刷线路板（PCB）走线通常采用手工布线，具有更大的随意性，这 增加了 PCB分布参数的提取和近场干扰估计的难度。 1MHZ以内----以差模干扰为主 增大X电容量； 添加差模电感； 小功率电源可采用PI型滤波器处理（建议靠近变压器的电解电容可选用较大些）。 1MHZ---5MHZ---差模共模混合， 采用输入端并联一系列X电容来滤除差摸干扰并分析出是哪种干扰超标并以解决， 对于差模干扰超标可调整X电容量，添加差模电感器，调差模电感量； 对于共模干扰超标可添加共模电感,选用合理的电感量来抑制； 也可改变整流二极管特性来处理一对快速二极管如FR107 一对普通整流二极管1N4007。 5M---以上以共摸干扰为主，采用抑制共摸的方法。 对于外壳接地的，在地线上用一个磁环串绕2-3圈会对10MHZ以上干扰有较大的衰减作用; 可选择紧贴变压器的铁芯粘铜箔，铜箔闭环.处理后端输出整流管的吸收电路和初级大电路并 联电容的大小。 对于 20--30MHZ， 对于一类产品可以采用调整对地Y2电容量或改变Y2电容位置； 调整一二次侧间的Y1电容位置及参数值； 在变压器外面包铜箔；变压器最里层加屏蔽层；调整变压器的各绕组的排布。 改变 PCB LAYOUT； 输出线前面接一个双线并绕的小共模电感； 在输出整流管两端并联RC滤波器且调整合理的参数； 在变压器与MOSFET之间加BEAD CORE； 在变压器的输入电压脚加一个小电容。 可以用增大MOS驱动电阻. 30---50MHZ普遍是MOS管高速开通关断引起， 可以用增大MOS驱动电阻； RCD缓冲电路采用1N4007慢管； VCC供电电压用1N4007慢管来解决； 或者输出线前端串接一个双线并绕的小共模电感； 在MOSFET的D-S脚并联一个小吸收电路； 在变压器与MOSFET之间加BEAD CORE； 在变压器的输入电压脚加一个小电容； PCB LAYOUT时大电解电容，变压器，MOS构成的电路环尽可能的小； 变压器，输出二极管，输出平波电解电容构成的电路环尽可能的小。 50---100MHZ普遍是输出整流管反向恢复电流引起， 可以在整流管上串磁珠； 调整输出整流管的吸收电路参数；