Pixel|从九个方向全面讲述电源PCB布板与EMC的关系!( 二 )


4.各自IC的供电地通过辅助源EC滤波接IC地 , 注意RC滤波靠近IC 。
总结:注意好各自的单点接地 , 地线不乱 , 是走线最重要的地方之一!!!
04
电磁场屏蔽机理分析
如图对照:输入和输出的电场干扰可以通过电容传输耦合 , 若增加屏蔽板 , 则增加了C4的大小 , 并且C1也会减小 , 对电场干扰起到衰减的目的 。
                                  如图:磁场屏蔽的特点和磁场不一样 , 需要外壳屏蔽 , 电场只需要平面屏蔽板 , 故散热器屏蔽带来的是电场屏蔽 , 有的采用外壳封闭式电源则起到了一定磁场屏蔽;
磁场屏蔽原理 , 磁场通过屏蔽罩会改变磁路 , 导致磁力线向周围扩散 , 中间磁场干扰达到屏蔽目的 。
05
开关器件与EMC
开关器件哪些参数对EMC有重要影响 , 我们常说快管 , 慢管是以什么作为参照的呢?我们都知道快管开通损耗小 , 为了做高效率都喜欢用 , 但是为了EMC顺利通过 , 不得不舍弃效率 , 降低开关速度来减弱开关辐射;
对于MOS管 , 开通速度是由驱动电阻与输入结电容决定的;关断速度是由输出结电容与管子内阻决定;
                   参照以上两图 , 是不同型号的MOS管 , 对比下输入结电容和输出结电容 , 2400PF与6800PF;780PF与2200PF;一看就知道第一个规格是快管 , 第二个是慢管 , 这时候决定开关速度还要与驱动电阻匹配;常规情况驱动电阻在10R-150R比较多 , 选取驱动电阻与结电容有关 , 针对快板驱动电阻可适当增大 , 慢管驱动电阻可适当减小;
对于二极管 , 有肖特基二极管 , 快回复二极管 , 普通二极管 , 还有一种用的比较少的SIC二极管 , 开关速度SIC二极管几乎为零 , 等于是没有反向恢复 , 开关辐射最小 , 并且损耗也最小 , 唯一的缺点就是价格昂贵 , 故很少用;其次就是肖特基二极管 , 正向压降低 , 反向恢复时间短 , 依次是快回复和普通二极管;需要在损耗和EMC之间折中;一般可采取改吸收以及套磁珠等措施整改EMC 。
06
EMC之滤波器
滤波器的架构选择对滤波器的影响很重要 , 在不同场合 , 滤波器是根据阻抗匹配来达到滤波效果 , 大家可根据此图的原则参考选取如何滤波;比如最常用的输出整流桥后采用π型滤波以及输出端采用LC滤波器;
                     滤波器的材质对设计滤波电感也是至关重要 , 采用不同初始磁导率的材质会在不同频率段起作用 , 选错材质就完全失去应有的效果 。
07
EMC之反激高频等效模型分析
先从最简单的模型理解EMC:
EMC的路径 , 当然空间辐射是跟环路有关 , 环路也是路径构造成的;分析出反激高频等效模型 , 帮助理解EMC形成的机理;我们的测试接收设备会从LN端接收传导 , 为了减小接收的干扰 , 就必须让干扰通过地回路流通而不从LN端口流向接收设备;这时候我们的EMI电感以及Y电容通过阻抗匹配就可以实现;另外原边的干扰可以通过原副边Y电容 , 变压器杂散电容以及大地耦合到副边 , 形成更多的回路;当然一些结电容参数 , 如MOS管结电容 , 散热器结电容也能构成流通路径 。
08
辐射的形式以及频率分布
这个图可能有些抽象 , 不过正好EMC是很难做到具体 , 需要给到我们一些启示 , 可知:差模辐射是以环路的形式存在 , 而共模辐射是以天线的形式发射;因此正好印证前面说我们布板的时候开关环路的布局以及走线的时候不要走锐角 , 常规走45度 , 最好是圆弧走线 , 当然走线效率会比较低 。

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