开关电源EMC传导整改总结
本文旨在总结开关电源EMC传导整改的相关知识点，包括传导干扰测试、差模干扰和共模干扰的概念、EMI原理、测试数据分析和整改对策。
一、传导干扰测试
传导干扰测试是指对开关电源的EMC测试，旨在检测电源中的传导干扰。传导干扰可以分为两类：差模干扰和共模干扰。
二、差模干扰
差模干扰是指存在于L-N线之间的电流，电流从L进入，流过整流二极管正极，再流经负载，通过热地，到整流二极管，再回到N。在这条通路上，有高速开关的大功率器件，有反向恢复时间极短的二极管，这些器件产生的高频干扰，都会从整条回路流过，从而被接收机检测到，导致传导超标。
差模干扰的整改对策：
1. 增大X电容容值
2. 增大共模电感感量，利用其漏感，抑制差模噪声
三、共模干扰
共模干扰是因为大地与设备电缆之间存在寄生电容，高频干扰噪声会通过该寄生电容，在大地与电缆之间产生共模电流，从而导致共模干扰。
共模干扰的整改对策：
1. 加大共模电感感量
2. 调整L-GND,N-GND上的LC滤波器，滤掉共模噪声
3. 主板尽可能接地，减小对地阻抗，从而减小线缆与大地的寄生电容
四、EMI原理
开关电源EMI原理部分：图中CX2001为安规薄膜电容（当电容被击穿或损坏时，表现为开路）其跨在L线与N线之间，当L-N之间的电流，流经负载时，会将高频杂波带到回路当中。此时X电容的作用就是在负载与X电容之间形成一条回路，使的高频分流，在该回路中消耗掉，而不会进入市电，即通过电容的短路交流电让干扰有回路不串到外部。
五、测试数据分析
通过测试数据可以看出，差模干扰和共模干扰的存在都会导致传导超标。因此，在设计和测试过程中，需要对差模干扰和共模干扰进行检测和整改，以确保开关电源的EMC性能。
本文总结了开关电源EMC传导整改的相关知识点，包括传导干扰测试、差模干扰和共模干扰的概念、EMI原理、测试数据分析和整改对策，为开关电源设计和测试提供了有价值的参考。
2025-10-10 18:05:21
74KB
1
EMC（Electromagnetic Compatibility）即电磁兼容，是电子设备或系统在复杂的电磁环境中保持正常运行，同时不对其它设备造成难以忍受的电磁干扰的能力。EMC涉及的技术主要分为两类：EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰）和EMS（Electromagnetic Susceptibility，电磁抗干扰性）。本文将围绕EMI展开讨论，涉及传导干扰、辐射干扰、电流谐波、电压闪烁等概念，并将分享一些在开关电源EMI整改方面的实际经验。
EMI的传导干扰和辐射干扰分类是基于干扰传播方式的不同，其中传导干扰沿着导体传播，辐射干扰则是通过空间以电磁波形式扩散。EMI的大小与电流、回路面积和频率的平方成正比。在EMI测试中，FCC Part 15J Class B和CISPR22等标准对传导干扰提出了具体的测试频率和限制要求，这些测试可利用频谱分析仪进行。而辐射干扰测试则需要在专门的实验室进行，这是因为辐射干扰在高频段内传播，且需要特殊的测量环境。
EMI的测试等级通常分为Class A和Class B，Class A适用于工业环境，而Class B针对的是民用环境。Class A的标准相对宽松，而Class B则更为严格。在辐射测试中，Class B通常要求产品在30MHz至230MHz的频率范围内辐射限值不超过40dBm，而Class A的限制是50dBm。在EMI测试时，如果观察到的波形超过Class B但低于Class A的限制，则说明产品符合Class A的规范。
EMS涉及的是设备在经受外界电磁干扰时保持正常工作的能力。按照测试结果，EMS可分为四个等级：Class A表示测试后设备仍正常工作；Class B表示测试完成或测试中需要重启后能正常工作；Class C表示需要人工干预后能正常重启；Class D表示设备损坏，无法正常启动。对于不同等级的EMS，对应的设备电磁抗干扰能力也有所不同。
在EMI电路设计方面，X电容和Y电容是两种常用的滤波元件。X电容主要用来抑制差模干扰，其电容量越大，对低频干扰的抑制效果越好；Y电容则用于抑制共模干扰，同样电容量越大，抑制低频干扰的能力越强。Y电容通过建立一个低阻抗回路，能够短路掉流向地的电流，从而抑制共模干扰。共模电感和差模电感则分别用来抑制共模干扰和差模干扰，其电感量越大，抑制效果越好。
在开关电源设计阶段，通常会采用交流输入EMI滤波器来抑制干扰。干扰电流在导线上传输时可以分为共模方式和差模方式。共模干扰存在于任何一相对大地或中线对大地之间，主要是由电压变化率（du/dt）产生的。而差模干扰存在于电源相线之间，大小相等但方向相反。在设计EMI滤波器时，需要考虑干扰源、耦合通道和接收器三个要素，它们共同构成了电磁干扰的三要素。
在进行开关电源设计时，了解EMC标准、EMI和EMS的分类、测试方法及对应等级，以及滤波元件的选择和应用，对于确保产品的电磁兼容性至关重要。通过合理的电路设计和滤波器配置，可以有效减少开关电源的电磁干扰，并提高其在各种电磁环境中的稳定性和可靠性。这些知识点对于解决EMI问题、提高产品竞争力具有重要的实用价值。
2025-07-10 22:20:48
204KB
1
大规模j集成电路的发展改变了整个电子产业和工业化，电子产业已经成为信息化的基础，数字化、智能化、微型化的要求带来了现代电子电路设计技术的更新换代，主要有两方面:
1 分立元件电路设计让位于大规模集成电路芯片为基础的电路设计与实现
2 PCB上的功能区就相当于传统电子技术中的电子设备，具有一定的信息处理能力，能完成独立功能，这就要求有操作系统协调工作和接口。
2023-09-20 14:44:06
15.39MB
1
静电如何产生，影响静电的大小因素，静电危害，静电失效机理，三种标准静电释放模式，防静电的几种方法，防静电安全工作区建立
2023-03-07 14:45:26
216KB
1
EMC的分类及标准：EMC(Electromagnetic Compatibility)是电磁兼容，它包括EMI(电磁骚扰)和EMS（电磁抗骚扰）。EMC定义为：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。EMC整的称呼为电磁兼容。EMP是指电磁脉冲。EMC = EMI + EMS EMI：电磁干扰 EMS：电磁相容性 (免疫力)EMI可分为传导Conduction及辐射Radiation两部分，Conduction规范一般可分为: FCC Part 15J Class B；CISPR 22(EN55022, EN61000-3-2, EN61000-3-3) Class B；国标IT类（GB9254，GB17625）和AV类（GB13837，GB17625）。FCC测试频率在450K-30MHz，CISPR 22测试频率在150K--30MHz，Conduction可以用频谱分析仪测试，Radiation则必须到专门的实验室测试。EMI为电磁干扰，EMI是EMC其中的一部分，EMI(Electronic Magnetic Inte
2023-02-09 15:35:52
152KB
1