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如何解決DC/DC開關(guān)電源中的電磁兼容問題?

王軒WX2024-09-20

一般采用的開關(guān)型器件會出現(xiàn)快速的電流和電壓變化率,導(dǎo)致產(chǎn)品在電磁兼容性的測試上容易出現(xiàn)問題,怎么有效處理這一問題?

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由于開關(guān)器件的高速開關(guān)動作通常伴隨較高的di/dt 和dv/dt, 這會導(dǎo)致EMI問題,有幾種有效措施抑制dv/dt 和di/dt引起的EMI問題:1.減緩開關(guān)器件的開關(guān)速度,比如增加?xùn)艠O電阻Rgate實現(xiàn)。但降低開關(guān)速度會增加開關(guān)損耗,需考慮與開關(guān)損耗的關(guān)系。 2.加入RC/RCD snubber電路,用于吸收和衰減快速變化的電壓和電流,抑制電壓和電流尖峰。 3.在開關(guān)器件和變壓器周圍增加電磁屏蔽(如金屬屏蔽罩)防止電磁波輻射出去。推薦WE屏蔽材料https://www.we-online.com/en/components/products/WE-SHC 和https://www.we-online.com/en/components/products/WE-EMIP_EMI_PATCH ,電源敏感區(qū)域如關(guān)鍵環(huán)路及輸入輸出線也可使用屏蔽措施,并確保屏蔽層與地良好連接。 4.PCB設(shè)計中優(yōu)化布局和走線減少寄生電感和寄生電容帶來的高dv/dt和di/dt的影響(最小化回流路徑,高頻信號和敏感信號盡量分開布線,使用連續(xù)的電源和地平面等) 5. 選擇合適的共模濾波器和差模濾波器 6.使用低噪聲的開關(guān)拓撲如ZVS(零電壓開關(guān)),ZCS(零電流開關(guān))