你的位置:首頁 > 電源管理 > 正文

滿足超低EMI,還得看這個穩(wěn)壓器

發(fā)布時間:2020-09-01 來源:ADI 責任編輯:wenwei

【導讀】對于電源設計而言,你覺得是簡單呢,還是復雜?就拿穩(wěn)壓器選擇而言,開關穩(wěn)壓器在很多方面都優(yōu)于線性穩(wěn)壓器,它能夠在高功率轉換期間實現(xiàn)高效率。開關穩(wěn)壓器的優(yōu)點是具有高功率轉換效率。
 
但是,它們也存在一些缺點。許多應用面臨的一大挑戰(zhàn)是開關穩(wěn)壓器自身的干擾,這是因為開關穩(wěn)壓器通常會在輸入端和輸出端產生傳導發(fā)射和輻射電磁干擾(EMI)。EMI可能會耦合進入電路的信號關鍵型部件,進而降低系統(tǒng)性能。開關穩(wěn)壓器產生的這種干擾也可能導致產品無法滿足給定的規(guī)范標準,例如,CISPR 22 B級輻射限值規(guī)定電磁輻射騷擾應在30 Mhz至450 MHz之間。
 
滿足超低EMI,還得看這個穩(wěn)壓器
開關模式電源頻率和產生的相關干擾
 
對于這種問題,可以通過延長轉換時間來減少快速開關產生的干擾。開關穩(wěn)壓器以較慢的速度進行開關轉換不但可以降低干擾頻率,還可以減小干擾幅度。這是基于公式:V = L × di/dt。所以,如果非??焖俚厍袚Q流經開關穩(wěn)壓器的電流(升高和降低),那么在固定寄生電感下會產生較高的電壓失調。這也會增加干擾。
 
上述說法可能會讓人認為,以較慢速度開關轉換可能會更好。從產生干擾這方面來看,這種想法是對的。遺憾的是,慢速開關轉換會增加開關損耗。在轉換過程中,開關具有一定的電阻,開關既不完全開啟,也不完全關閉,此時它具有高電阻。這會造成功率損耗,并降低開關穩(wěn)壓器的轉換效率。
 
以往,設計人員只能選擇高效率和高噪聲,或者選擇低轉換效率和低干擾。電磁干擾可以通過添加濾波器和屏蔽來減輕,但這會增加制造復雜性、尺寸和成本。
 
滿足超低EMI,還得看這個穩(wěn)壓器
開關電流對稱設計實現(xiàn)磁場抵消
 
為了實現(xiàn)高效率、低EMI、結構緊湊的開關穩(wěn)壓器設計,ADI公司 Power by Linear™ 團隊的工程師開發(fā)了 Silent Switcher® 技術。在靜音開關穩(wěn)壓器中,高di/dt電流環(huán)路被分成兩個對稱的環(huán)路,形成兩個互相抵消的磁場。這種抑噪設計通常可以減少20 dB至40 dB的電磁干擾。
 
上圖顯示了走線和開關的對稱布局。這種布局將開關電流分為兩條對稱路徑。一條路徑產生的磁場強度與第二條路徑相同,但方向相反。所以,這些干擾磁場基本可以彼此抵消。
 
Silent Switcher技術和新開發(fā)的Silent Switcher 2技術支持在高頻率運行中實現(xiàn)高 VIN / VOUT 比,同時保持低噪聲,因此可以縮小解決方案的總體尺寸。采用這種架構,可以實現(xiàn)緊湊高效的低噪聲開關穩(wěn)壓器。
 
 
推薦閱讀:
 
優(yōu)化隔離傳感器接口的功率轉換
如何解決電源噪聲問題?
不檢測輸入電壓可以實現(xiàn)“功率系數(shù)校正”嗎?
BCI大電流注入測試
每個工程師都應了解的有關IEEE 802.3bt PoE的知識
要采購開關么,點這里了解一下價格!
特別推薦
技術文章更多>>
技術白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關閉

?

關閉