开关电源传导EMI的模型分析与应用

开关电源传导EMI的模型分析与应用

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江苏电器 (0 5No1 2 0 . )

设计与研究

开关电源传导 E的模型分析与应用… 林思聪陈为

福州大学电气工程及自动化学院 (5 3 ) 02 00 摘要从分布电容的角度出发，分析变压器及散热片产￣E I L M的方式及其特征，立了开关电源共建

模传导发射的分析模型，据此提出了降低反激式开关电源E I模发射源水平的解决方案及设计方法，并 M共通过实验验证了各设计方法的有效性。 关键词变压器开关电源电磁干扰

中图分类号：T4 1. M 0 1

文献标识码：A

文章编号：10— 15 (0 5 0 0— 3 0 7 37一 2 0 )卜0 70

M o eiga dAp l a o f n u tdEM I d l n pi t no Co d ce n ci i wi h M o ePo rS p l n S t d we u p y c LI Sic ng N— o CHEN e W i

C l g f lcr a n ier g&Au m t n F zo nv r t 3 0 0 ) ol eo E etc l gn ei e i E n t ai, uh uU i sy(5 0 2 o o e i Abs r c:Ba e n t e sr y c pa ia c s o rnsor e n ea— i,a l i h a n h eau eso en r ton o ta t s d o h ta a ct n e fta f m ra d h tsnk naysson te me nsa d t e f t r n g e a i f EM Ib r nso me n e tsn sm a e,a d an l ia y ta f r ra d h a—i k i d n aytc lmod lofc m m o e o n mod on uc e e c d td EM Ie iso n s t m s i n i wich mod ower ep

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Ke r s rn fr r s th mo ep we u py EM I lcr ma n t ne frn e y wo d:ta some; wi— d o rs p l; c ( e to g ei itree c ) e c

0前言

它的传输模型和参数比较复杂。该文从分布电容的角度出发，析变压器及散热片产生 E I分 M的方式及其特征，立共模传导发射的分析模型，建并据此提出降低开关电源电磁干扰的设计方法，并通过实验验证了各设计方法的有效性 (实验结果是在样机所有不加任何E I波器的情况下测得 ) M滤。 1开关电源电磁干扰的机理分析及模型以一台反激式单路输出开关电源作为分析及实验样机，其电源设计参数为： 输入交流：5 H,8~2 0 0 z 5 2v 输出直流：1 V 3 9/A开关频率：6 k z 5H变压器设计参数： 磁心：E 3/ C 6 E 3 3 9

开关电源中快速通断的功率半导体器件会形成

具有陡峭上升沿和下降沿的电压、电流波形，这些电压和电流的高频分量通过变压器和功率器件的分布参数及引线、C走线等的杂散参数的耦合传播， PB 对公用电网造成严重的电磁干扰。干扰途径包括辐射发射和传导发射两种。抑制 E I要是从减小干 M主扰源和阻断干扰源传播信道上着手的。在抗 E I M信 号的辐射危害方面，蔽是一种比较有效的方法；屏

而对付传导发射，方面可以采用在传导干扰传播一信道上加上 E I波器来阻断和衰减开关电源的 M滤 EI M干扰。另一方面更重要的是要想办法从源头上降

低开关电源的干扰源水平 (即不加滤波器时的干扰水平)例如通过减缓功率开关管的门极驱动脉冲上升，速度，但这会带来效率的下降。 传导发射包括差模和共模两种，差模主要取决

原副边匝比：N:s3: N= 8 9

原边绕组：单根 06 m . 4m线绕

两层 副边绕组：5根 0 4 m . 5 m并绕两层

于输入电流的纹波，比较容易分析和抑制；而共模是由功率变换器电路中各个节点对地的分布电容， 特别是电压变化大的节点对地的分布电容引起的，

图1所示为功率变压器绕组原副边问没有屏蔽时反激式开关电源共模传导干扰发射测量的原理图。

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