要解決開關(guān)電源的輻射問題首選應(yīng)當(dāng)是軟開關(guān)技術(shù),若無軟開關(guān)便要在布局布線上做文章以期降低輻射的產(chǎn)生及發(fā)射,這里要探討的是第二種方法。限于對EMC知識(shí)的了解有限這個(gè)問題就當(dāng)是拋塊磚希望大家去探討一下。
輻射主要有差模和共模兩種,差模主要解決途徑是減小環(huán)路的面積見下圖1
圖1 差模輻射環(huán)路
環(huán)路是一個(gè)天線其電磁波發(fā)射能力跟環(huán)的面積有關(guān),在布局布線時(shí)應(yīng)盡量減少相關(guān)環(huán)路的面積以達(dá)到抑制差模輻射的目的。
共模輻射主要是由一些寄生參數(shù)引起,其等效圖如圖2
圖2 共模輻射等效圖
圖2的開關(guān)電源中各寄生參數(shù)構(gòu)成了一個(gè)LCL等效電路,這是一個(gè)天然的天線電路有很好的電磁波發(fā)射能力。參考差模輻射的原理天線都是一個(gè)環(huán)路,共模的環(huán)路是由開關(guān)電源、空氣和大地構(gòu)成,這個(gè)環(huán)路很大(或稱開環(huán))所以發(fā)射能力很好。如果想抑制這個(gè)共模輻射那么就要想辦法減小這個(gè)環(huán)的面積(在想一個(gè)問題做EMC測試時(shí)為何要放在標(biāo)準(zhǔn)高度的桌子上?直接放在地面上輻射是不是就很好過了?)我們不能強(qiáng)制性的要求電源一定要放在地面上使用,那么我們是否可以把“大地”裝入電源中?這個(gè)想法的實(shí)現(xiàn)可參照圖3
圖3 裝有大地的開關(guān)電源
在布線時(shí)布兩條死銅線(無網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn))“大地1”和“大地2”,這兩塊死銅緊挨著干擾源(MOS管和輸出二極管等),布線的宗旨是讓共模信號(hào)的這個(gè)環(huán)面積盡量的小。也可以人為的焊接小電容,這個(gè)小電容在電路中充當(dāng)Y電容的作用。
在有些電源中變壓器初次級之間接一個(gè)Y電容大概也是這樣的用途,不過由于寄生參數(shù)的雜散性及布線限制其效果應(yīng)當(dāng)是不如專門鋪設(shè)的“大地”效果好。另外在數(shù)字電路中大面積覆銅應(yīng)當(dāng)也是同樣的道理。(或許有高手不需加死銅線通過合理的布線就能達(dá)到小共模環(huán)路的目的)