传导辐射干扰的定位与破解

电源传导与辐射干扰分析

一、传导干扰分析与整改案例

1. 传导干扰基础

传导干扰分为差模和共模两种：

①差模干扰：存在于L与N线之间的干扰，主要在1MHz以下频段

②共模干扰：存在于L/N与地（FG）之间的干扰，5MHz以上频段为主

2. 整改案例集锦

案例1：低频段（0.15-1MHz）余量不足

①现象：0.15-1MHz频段测试余量不足

②对策：优化X电容参数，增大容量可更好抑制低频差模噪声

案例2：中频段（0.5-1MHz）超标

①现象：0.5-1MHz AV值超标

②对策：

调整变压器补偿圈数

优化Y电容接法（次级接输出V-）

案例3：热机超标问题

①现象：热机测试超标而冷机正常

②对策：

更换ESR更小的电解电容

在电解电容间加差模电感

调整电容安装方式（直插替代平放）

二、辐射干扰分析与整改案例

1. 辐射干扰源头

开关电源的辐射干扰主要来自：

①高频开关瞬态（dv/dt和di/dt）

②变压器绕组间寄生电容

③功率回路寄生参数谐振

2. 整改案例集锦

案例1：80-90MHz余量不足

对策：

优化MOS器件DS电容

调整RCD吸收参数

减小RCD回路面积

案例2：高频谐振问题

对策：

在MOS和升压电感间加磁珠

优化MOS驱动参数

案例3：平行走线干扰

对策：

避免大电流平行走线

在电解电容两端加瓷片电容

三、PCB布局关键要点

1.功率回路设计：

大电流回路尽可能短，辅铜要宽（10mm布线≈10nH电感）

避免动点及高压部分（如变压器高压脚、RCD）靠近AC输入

2.Y电容布局：

辅铜短而宽，连接点选择原则：

开通dv/dt大时接初级地

关断dv/dt大时接V+

3.散热设计：

功率器件散热片必须接地

避免散热片成为辐射源

4.特殊处理：

大电流辅铜可开窗镀锡

避免小信号线被功率回路包围

关键信号线采用GND隔离保护

四、经验总结

1.EMI调试三部曲：

定位干扰类型（差模/共模）

①确定干扰路径

②选择合适的抑制器件（X/Y电容、共模电感等）

2.成本与可靠性平衡：

①良好的布局可减少EMI器件使用

②合理的走线能降低器件应力

3.设计理念：

①"疏堵结合"：高频噪声疏导（电容）、低频噪声阻塞（电感）

②"源头控制"：减小dv/dt和di/dt是根本解决方案

分享这篇文章希望对同行们的电源设计工作有所启发。EMI问题千变万化，但掌握基本原理和方法后，都能找到解决之道。欢迎交流讨论！

[附] 关键器件选型参考：

X电容：0.1-1μF（抑制差模）

Y电容：1nF（抑制共模）

共模电感：10-50mH

磁珠：1K@100MHz