0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

传导EMI问题为何都是由共模噪声引起

电子设计 来源:互联网 作者:佚名 2018-04-10 09:14 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

大部分传导 EMI 问题都是由共模噪声引起的。而且,大部分共模噪声问题都是由电源中的寄生电容导致的。

对于该讨论主题的第 1 部分,我们着重讨论当寄生电容直接耦合到电源输入电线时会发生的情况

1. 只需几 fF 的杂散电容就会导致 EMI 扫描失败。从本质上讲,开关电源具有提供高 dV/dt 的节点。寄生电容与高 dV/dt 的混合会产生 EMI 问题。在寄生电容的另一端连接至电源输入端时,会有少量电流直接泵送至电源线。

2. 查看电源中的寄生电容。我们都记得物理课上讲过,两个导体之间的电容与导体表面积成正比,与二者之间的距离成反比。查看电路中的每个节点,并特别注意具有高 dV/dt 的节点。想想电路布局中该节点的表面积是多少,节点距离电路板输入线路有多远。开关 MOSFET 的漏极和缓冲电路是常见的罪魁祸首。

3. 减小表面面积有技巧。试着尽量使用表面贴装封装。采用直立式 TO-220 封装的 FET 具有极大的漏极选项卡 (drain tab) 表面面积,可惜的是它通常碰巧是具有最高 dV/dt 的节点。尝试使用表面贴装 DPAK 或 D2PAK FET 取代。在 DPAK 选项卡下面的低层 PCB 上安放一个初级接地面板,就可良好遮蔽 FET 的底部,从而可显著减少寄生电容。

有时候表面面积需要用于散热。如果您必须使用带散热片的 TO-220 类 FET,尝试将散热片连接至初级接地(而不是大地接地)。这样不仅有助于遮蔽 FET,而且还有助于减少杂散电容。

4. 让开关节点与输入连接之间拉开距离。见图 1 中的设计实例,其中我忽视了这个简单原则。

图 1. 让输入布线与具有高 dV/dt 的节点靠得太近会增加传导 EMI。

我通过简单调整电路板(无电路变化),将噪声降低了大约 6dB。见图 2 和图 3 的测量结果。在有些情况下,接近高 dV/dt 进行输入线路布线甚至还可击坏共模线圈 (CMC)。

图 2. 从电路板布局进行 EMI 扫描,其中 AC 输入与开关电路距离较近

图 3. 从电路板布局进行 EMI 扫描,其中 AC 输入与开关电路之间距离较大

您是否有过在显著加强输入滤波器后 EMI 改善效果很小甚至没有改善的这种遭遇?这很有可能是因为有一些来自某个高 dV/dt 节点的杂散电容直接耦合到输入线路,有效绕过了您的 CMC。为了检测这种情况,可临时短路 PCB 上 CMC 的绕组,并将一个二级 CMC 与电路板的输入电线串联。如果有明显改善,您需要重新布局电路板,并格外注意输入连接的布局与布线。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • MOSFET
    +关注

    关注

    150

    文章

    9445

    浏览量

    229766
  • emi
    emi
    +关注

    关注

    54

    文章

    3864

    浏览量

    134146
  • CMC
    CMC
    +关注

    关注

    0

    文章

    35

    浏览量

    17144
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    EMC滤波器Layout设计

    滤波器的等效电路与工作原理滤波器是抑制电磁干扰(EMI)的核心器件,其性能高度依赖PCB布局设计。从等效电路模型(图1)可以看出,
    的头像 发表于 10-21 11:33 573次阅读
    EMC<b class='flag-5'>共</b><b class='flag-5'>模</b>滤波器Layout设计

    EMC中噪声形态的转化

    一前言传统认知中差噪声常被局限于低频传导问题,但其隐性威胁在于高频段的模态转换——非对称路径与寄生参数将差能量耦合至
    的头像 发表于 09-16 11:33 2910次阅读
    EMC中<b class='flag-5'>噪声</b>形态的转化

    老鸟告诉你如何选择噪声滤波器

    在当前电子产品中,绝大多数的高速信号都使用地差分对结构。差分结构有一个好处就是可以降低外界对信号的干扰,但是由于设计的原因,在传输结构上还会受到噪声的影响。
    的头像 发表于 06-11 17:35 650次阅读
    老鸟告诉你如何选择<b class='flag-5'>共</b><b class='flag-5'>模</b><b class='flag-5'>噪声</b>滤波器

    电源EMC干扰超标,已加Y电容+电感仍不合格

    处理,但即使这样优化,噪声仍然超过标准限值,尤其在中频段。 我想请教: Y电容和电感已经使用,是否还需要进一步优化?例如:是否可以增
    发表于 06-09 17:11

    电感(扼流圈)选型

    只是一个相对量,信号又称噪声或者称对地噪声,指两根线分别对地的
    发表于 04-25 16:56

    【收藏】EMI 的工程师指南

    转换器的噪声 隔离式 DC/DC 电路的噪声抑制方法 扩频调制 第1部分 —
    发表于 04-10 14:45

    DCDC电源模块的噪声抑制方法

    传导噪声流经输入电压源及电源之间的交流电流产生的。它包括噪声和差
    的头像 发表于 03-28 14:10 1.1w次阅读
    DCDC电源模块的<b class='flag-5'>噪声</b>抑制方法

    EMI(干扰)和EMS(抗扰)基础知识与整改流程

    更佳,用磁珠替代电感作为EMI元件)、电感、电感、ESD器件。基本、差滤波电路如下。
    发表于 03-28 13:28

    开关电源的干扰抑制技术-开关电源电磁干扰(EMI)对策详解

    带来许多问题,如寄生元件产生的影响加剧,电磁辐射加剧等,所以EMI问题是目前电力电子界关注的主要问题之一。 传导是电力电子装置中干扰传播的重要途径。差干扰和
    发表于 03-27 15:07

    EMI滤波器的设计原理

    可达 150MHz。根据传播方向的不同,电源噪声可分为两大类:一类是从电源进线引入的外界干扰,另一类是电子设备产生并经电源线传导出去的噪声。这表明
    发表于 03-22 15:45

    开关电源EMI滤波器的设计

    要使 EMI 滤波器对 EMI信号有最佳的衰减特性,设计与开关电源、差噪声等效电路端接的
    发表于 03-22 15:17

    和差信号与滤波器

    途径分为传导干扰和辐射干扰。传导 噪声的频率范围很宽,从 10kHz~30MHz,仅从产生干扰的原因出发,通过控制脉冲的上升与下降时间来解决干扰问题未必是一个好方法。为此了解
    发表于 03-20 16:39

    开关电源的干扰抑制技术|开关电源电磁干扰(EMI)对策详解

    电流。利用现有电路中的电源变压器磁芯,在原绕组结构上再增加一个附加绕组NC。由于该绕组只需流过补偿电容comp产生的反向噪声电流,所以它的线径相对原副方的P及S绕组显得很小(
    发表于 03-08 10:18

    EMC整改元件之电感

    一、电感电感的构成电感是一个四端器件,
    发表于 03-07 16:55

    用于测量和分离总传导辐射中的CM噪声和DM噪声的方法

    开关稳压器的EMI分为电磁辐射和传导辐射(CE)。 本文重点讨论传导辐射,其可进一步分为两类:(CM)
    的头像 发表于 01-09 16:15 913次阅读