屏蔽 - EMI兼容的汽車開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計

2012年06月05日 16:09 來源:本站整理 作者:秩名 我要評論(0)

  屏蔽

  本文將說明的最后幾項技術(shù)是噪聲屏蔽及噪聲擴(kuò)散,這些可在運(yùn)用前文討論的技術(shù)之后用來提升噪聲容限。如果未達(dá)到EMC標(biāo)準(zhǔn)或噪聲容限不足,則需要外部屏蔽來轉(zhuǎn)移輻射電場發(fā)射量,以免傳輸?shù)紼MC接收器天線。

  散熱器或磁性核心等表面出現(xiàn)開關(guān)電壓時,會產(chǎn)生電場。通常通過導(dǎo)電機(jī)殼即可屏蔽電場,其中的導(dǎo)電材料可將電場轉(zhuǎn)換為電流,以隔離電場。當(dāng)然,其中也必須有該電流的路徑(一般是接地)。但是,該電流造成的整個傳導(dǎo)噪聲能量需要用濾波器加以解決。外部磁場屏蔽更具挑戰(zhàn)性(成本高),而且在較高頻率時的效果不佳。因此,應(yīng)該謹(jǐn)慎設(shè)計相關(guān)磁性元件及電路板回路部分。

  采用擴(kuò)散頻譜

  最后,本文將探討另一項越來越受到廣泛使用的技術(shù),能夠?qū)⒎逯抵C波能量散布于較大的頻帶,以有效降低該能量。該技術(shù)被稱為展頻頻率抖動(SSFD),能夠通過諧波峰值的降低將噪聲信號從窄頻變成寬頻,以改變噪聲頻譜。其中必須了解能量頻譜的變化,而整個能量則維持不變。最終的結(jié)果是噪聲水平一般會增加,從而損害高保真系統(tǒng)。圖4顯示發(fā)生的諧波擴(kuò)散及峰值降低。一般降低的幅度為5至10dB,后續(xù)的諧波會增加峰值降低的幅度。

  采用擴(kuò)散頻譜

  本文小結(jié)

  您可以花很長的時間了解EMI的復(fù)雜度,但是設(shè)計EMI兼容的開關(guān)穩(wěn)壓器只需要了解應(yīng)用電路及少數(shù)基本電路設(shè)計屬性及波形分析。不論是設(shè)計汽車的開關(guān)穩(wěn)壓器,還是設(shè)計不使用電池的開關(guān)穩(wěn)壓器或復(fù)雜的PEV電池充電器,設(shè)計EMI兼容的開關(guān)穩(wěn)壓器都需要了解Maxwell方程式的概念。幸好對于我們大多數(shù)人而言,其中并未涉及偏微分方程式,而只需要注意快速改變電壓/電流時出現(xiàn)的磁場及電場,并了解本文中所述的技術(shù)即可。

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