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EMI

EMI的工程师指南第3部分 — 了解功率级寄生效应

cathy 提交于

DC/DC转换器中半导体器件的高频开关特性是主要的传导和辐射发射源。本文章系列的第2部分回顾了DC/DC 转换器的差模(DM)和共模(CM)传导噪声干扰。在电磁干扰(EMI)测试期间,如果将总噪声测量结果细分为DM 和CM噪声分量,可以确定DM和CM两种噪声各自所占的比例,从而简化 EMI 滤波器的设计流程。高频下的传导发射主要由 CM 噪声产生,该噪声的传导回路面积较大,进一步推动辐射发射的产生。

在第3部分中,我将全面介绍降压稳压器电路中影响 EMI 性能和开关损耗的感性和容性寄生元素。通过了解相关电路寄生效应的影响程度,可以采取适当的措施将影响降至最低并减少总体 EMI 信号。一般来说,采用一种经过优化的紧凑型功率级布局可以降低 EMI,从而符合相关法规,还可以提高效率并降低解决方案的总成本。

检验具有高转换率电流的关键回路

EMI的工程师指南第2部分—噪声传播和滤波

cathy 提交于

简介

高开关频率是在电源转换技术发展过程中促进尺寸减小的主要因素。为了符合相关法规,通常需要采用电磁干扰 (EMI) 滤波器,而该滤波器通常在系统总体尺寸和体积中占据很大一部分,因此了解高频转换器的 EMI 特性至关重要。

在本系列文章的第 2 部分,您将了解差模 (DM) 和共模 (CM) 传导发射噪声分量的噪声源和传播路径,从而深入了解 DC/DC 转换器的传导 EMI 特性。本部分将介绍如何从总噪声测量结果中分离出 DM/CM 噪声,并将以升压转换器为例,重点介绍适用于汽车应用的主要 CM 噪声传导路径。

DM 和 CM 传导干扰

DM和 CM 信号代表两种形式的传导发射。DM 电流通常称为对称模式信号或横向信号,而 CM 电流通常称为非对称模式信号或纵向信号。图 1 显示了同步降压和升压 DC/DC 拓扑中的 DM 和 CM 电流路径。Y 电容 CY1 和 CY2 分别从正负电源线连接到 GND,轻松形成了完整的 CM 电流传播路径。

EMI、EMS和EMC三者有什么区别?

cathy /

EMI、EMS和EMC的定义区别:

EMI全称Electromagnetic Interference,即电磁干扰,指电子设备在自身工作过程中产生的电磁波,对外发射并对设备其它部分或外部其它设备造成干扰。

EMS全称Electromagnetic Susceptibility,即电磁敏感度,指电子设备受电磁干扰的敏感程度。

EMI的工程师指南第1部分—规范和测量

cathy 提交于

简介

多数电源应用必须减少电磁干扰(EMI)以满足相关要求,系统设计人员必须尝试各种方法来减少传导和辐射发射。

电磁兼容性(EMC)标准的合规性(例如,针对多媒体设备的CISPR 32,针对汽车应用的CISPR 25)是一项非常重要的任务,与产品开发成本和上市时间息息相关。

对于DC/DC转换器而言,虽然采用开关更快的电源器件可以提升开关频率并缩小尺寸,但在开关转换期间出现的开关电压和电流转换率(dv/dt和di/dt)有所提升,通常引起EMI加剧,导致整个系统出现问题。

例如,氮化镓(GaN)电源器件的开关速度极快,导致高频条件下的EMI增加10dB。EMI滤波器是电力电子系统不可或缺的组成部分,在总体积和总重量方面占比相对较大。因此,必须非常关注系统的EMI降噪和抑制,不仅要满足EMC规范,还需降低解决方案成本并提高系统功率密度。

本文是EMI系列文章的第一部分,回顾了相关标准和测量技术,主要侧重于传导发射。表1列出了与EMI有关的常用缩写和命名法。

减小EMI,提高密度和集成隔离是2019年电源发展的三大趋势

cathy /

毫无疑问,电源调节、传输和功耗都是日益重要的话题。人们期望智能产品功能日趋多样、性能更强大和外观更加酷炫。但是,所有电子产品都离不开电源,而且随着功能的丰富,业界看到了关注电源相关问题的重要意义。展望2019年最受广泛关注的三大问题是:密度、EMI和隔离(信号和电源)。

实现更高的密度:缩小电源管理所占的空间

设计开关电源时防止EMI需掌握的22个措施

cathy /

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KHz和几MHz),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,随意性更大,这样PCB分布参数提取难度加大,同时近场干扰估算也更困难。