開關電源EMI整改方案

某控制產品在進行輻射發射測試時，發現測試結果超標，輻射發射測試結果如下圖所示：

控制產品在去掉發射源之前，就在各外部端口采取了各種濾波措施，結果并無明顯作用，即使把所有相關外部引線全部拿走（只剩下電源線），輻射發射依舊超標。另外，在電源端口進行濾波等措施時，發現只是出現頻點漂移，但是依舊輻射發射超標。對此，它的輻射問題基本鎖定在產品內部的開關電源部分。

引起開關電源EMI問題的因素在電路上主要有以下幾個方面

1.開關管負載為高頻變壓器初級線圈，是感性負載：開關管導通或關斷瞬間都會引起較大的高頻電流，并由可能在各種回路中直接形成輻射騷擾或通過耦合傳遞到電源線上進行輻射發射。

2.功率開關管開通和關斷時產生的dU/dt也是開關電源的主要騷擾源，它作為一個電壓源，并通過各種耦合路徑使電源產品的電源輸入/輸出線產生共模輻射。

3.二極管整流電路產生的電磁騷擾：一般主電路中整流二極管產生的反方向恢復電流di/dt遠比持續流二極管反向恢復電流di/dt小得多。由此也可引起頻段覆蓋范圍較大的騷擾。

整改方案

針對該產品的電源電路，在開關回路上開關管集電極（EMC中稱為熱點）上串聯一個磁珠（磁導率700的鎳鋅鐵氧體），測試數據如下圖：

思考與啟迪

1.在大多數情況下，小型開關電源的輻射發射，并不是電源內部電路直接輻射，而是輸入/輸出電源線的輻射。

2.電源濾波能對解決電源EMC問題非常重要，但它不是唯一的或是萬無一失的。只有全面分析開關電源的EMI騷擾源與傳遞路徑才嫩最快、最有效、最低成本的解決開關電源的EMI問題。

3.在開關電源中，開關電源回路與產品系統及參考的之間所構成的大環路所產生的耦合是分析開關電源的EMI問題的疑難雜癥，但是千萬不能被忽略。

深圳市阿賽姆電子有限公司位于深圳市銀星高科技產業園，是一家集電子保護元器件自主研發、生產、銷售及EMC設計、EMC技術支持的高科技企業。公司主營產品包括TVS ESD、濾波器、磁珠、等保護器件，在通信、計算機/服務器、安防、軍用產品、汽車電子、家電、工業控制、數碼消費等領域得到廣泛應用。