Einführung in das EMC -Optimierungsdesignschema zum Wechseln der Stromversorgungs -PCB
Der Interferenzpfad des Schaltermodus -Wandlerrauschens liefert Kopplungsbedingungen für die Interferenzquelle und die Interfered -Geräte, und die Untersuchung der Störung des gemeinsamen Modus und der Differenzmodus -Interferenz ist besonders wichtig. Die Hochfrequenzmodelle der Hauptkomponenten in der Schaltung und die Schaltungsmodelle des gemeinsamen Modus- und Differentialmodus-Rauschens wurden hauptsächlich analysiert, was nützliche Unterstützung für das EMC-Optimierungsdesign von Switch Power PCB lieferte.
Der Einfluss der Störungen des gemeinsamen Modus und der Differentialmodus -Interferenz auf Schaltkreise in den Netzteilen des Switch -Modus ist unterschiedlich. Normalerweise dominiert das Niederfrequenzdifferentialmodus, während hochfrequentes gemeinsames Modus-Rauschen dominiert. Darüber hinaus ist der Strahlungseffekt des gemeinsamen Modusstroms normalerweise viel größer als der des Differentialmodusstroms. Daher ist es notwendig, zwischen Differentialmodus -Interferenz und gemeinsamem Modus -Interferenz in Stromversorgungen zu unterscheiden.
Um zwischen Differentialmodus -Interferenz und gemeinsamem Modus -Interferenz zu unterscheiden, müssen wir zunächst den grundlegenden Kopplungsmodus der Schaltnetzversorgung untersuchen. Basierend darauf können wir Schaltungswege für den Differentialmodus -Geräuschstrom und den gängigen MODE -Rauschstrom festlegen. Die Leitungskopplung des Netzteils der Switch -Modus umfasst hauptsächlich:
Leitfähige Leitkupplung auf Kreislaufbasis, kapazitive Kopplung, induktive Kopplung und ein Gemisch dieser Kopplungsmethoden.
1. MODE- und Differentialmodus Rauschpfadmodelle
In den Stromversorgungen des Switch-Modus werden aufgrund der Kopplungskapazität cw zwischen den primären und sekundären Wicklungen des Hochfrequenztransformator Kapazität und Impedanz, die durch die gegenseitige Kopplung zwischen gedruckten Leitern gebildet werden, was zu einem gemeinsamen Modus und dem Differentialmodus führt. Auf der Grundlage der Analyse der parasitären Parametermodelle von Widerstand, Induktivität und Kapazität von Stromschaltgeräten, Transformatoren und gedruckten Leitern kann das Rauschstrom -Pfadmodell des Wandlers erhalten werden.
Hochfrequenzmodell der Hauptkomponenten der beiden Schaltungen
Die parasitäre Induktivität und Kapazität innerhalb des Stromschalterrohrs beeinflussen die Hochfrequenzleistung der Schaltung. Diese Kapazitäten führen dazu, dass Hochfrequenz-Interferenz-Leckagestrom zum Metallsubstrat fließt, und zwischen dem Stromschlauch und dem Kühlkörper befindet sich eine streunende Kapazität. Aus Sicherheitsgründen ist der Kühlkörper normalerweise geerdet, was einen gemeinsamen Rauschpfad für Modus bietet.
Während des Betriebs von PWM -Konvertern wird auch zusammen mit dem Betrieb von Schaltvorrichtungen ein gemeinsames Modus -Rauschen erzeugt. Wie in Abbildung 1 gezeigt, ist für einen halben Brückenkonverter die Abflussspannung von Switch Q1 immer U1 und das Quellpotential variiert zwischen 0 und U1/2 mit der Änderung des Schaltungszustands; Das Quellpotential von Q2 ist immer 0, und das Abflusspotential variiert zwischen 0 und U1/2. Um einen guten Kontakt zwischen dem Schaltrohr und dem Kühler aufrechtzuerhalten, werden häufig Isolationsdichtungen oder Isoliernilikon mit guter thermischer Leitfähigkeit zwischen dem Boden des Schalterrohrs und dem Kühler hinzugefügt. Dies bedeutet, dass zwischen Punkt A und Masse ein paralleler Kopplungskondensator CK besteht. Wenn sich der Zustand der Schaltschläuche Q1 und Q2 ändert, was zu einer Änderung des Potentials an Punkt A führt, wird ein Rauschstrom auf CK erzeugt, wie in Abbildung 2 gezeigt. Der Strom fließt vom Kühler zum Kühler bis zur Hülle, und es gibt einen Kopplungs -Impedanz zwischen dem Gehäuse, dh dem Boden und der Hauptleistung, die ein gemeinsames Modus -Modus -Erzeugungs -Erzeugungs -Erzeugungs -Erzeugungs -Erzeugungs -Erzeugungs -Erzeugungswegen im Aufbau 2 -MODE -MODE -MODE -Saugraude -Pfad, in Abbildung 2. Lassen Sie die Kopplungsimpedanz Z zwischen dem Boden und der Hauptscheibe -Leitung fallen und bilden Sie gemeinsames Modus -Geräusch.
