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电子产品:开关电源系统为何我们EMI=30MHZ前后超标几率高?

导读: 我经常碰到很多的设计师咨询我一个问题;说我们目前碰到EMI问题根据您的EMI滤波器设计法则 确实解决了我们的EMI-传导问题;但是还是经常会出现30MHZ-80MHZ 特别是30MHZ的EMI-辐射问题;有时还兼而有之。

我经常碰到很多的设计师咨询我一个问题;说我们目前碰到EMI问题根据您的EMI滤波器设计法则 确实解决了我们的EMI-传导问题;但是还是经常会出现30MHZ-80MHZ 特别是30MHZ的EMI-辐射问题;有时还兼而有之。

朋友们问的问题非常好!如果不是有很多年的开关电源设计经验和对EMI的了解,一般还没有人细致去研究;如果30MHZ左右对大多数的设计来说有很高几率出现那这个30MHZ的频率一定是由器件寄生参数及回路的谐振而产生,如果是谐波分量的F=1/(ЛTr)的机制出现几率就会不被关注了。

注意:

30MHZ以后随着频率的升高差模成分呈递减趋势;共模成分呈递增趋势。

基本电路结构1

基本电路结构2

我先来分析计算上面的基本电路结构进行= 30MHZ的谐振参数理论计算&同时注意目前开关MOS的寄生电容参数。(请注意使用的开关MOS-DS)

通过我下面的计算数据我们就能得到答案。

30MHZ的谐振参数分析1

30MHZ的谐振参数分析2

30MHZ的谐振参数分析3

30MHZ的谐振参数分析4

请运用上面的参数进行递推 同时查看使用的开关MOS的电容参数。

通过上面的谐振参数的分析:

对一定功率等级的变压器电感设计;

30MHZ相当于3-5uH的漏感 与 6-10PF的开关管的结电容的谐振。

PCB环路的设计;

30MHZ相当于45-50nH的走线电感与开关管VDS的输出电容600PF-620PF的谐振。

由此可以得出:

开关电源为什么/EMI-30MHZ前后超标几率高的问题,目前我们使用的开关MOS的寄生参数(器件选择);开关管采样回路PCB走线的长度(1mm布线1mm走线近似1nH)都不知不觉的落到我们的谐振频率30MHZ左右,并且是包络性超标;因此请大家关注,30MHZ是单点的超标是时钟的可能性就比较大。

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