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开关电源为什么会产生很强的电磁干扰?

浏览次数: | 2020-03-13 09:26

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电磁干扰的路径:
能量的传输有两个途径,一个是沿着导体以电流形式传输,另一个是通过空间以电磁感应的方式传输。

 

电磁干扰

连接两个电路(设备)之间的最主要导体就是电源线,因此电源线是导致电磁干扰问题的主要因素。在发生了电磁干扰问题时,无论是电路的层面还是设备的层面,应该首先检查受扰电路(设备)的供电情况,看是不是有骚扰电压。

地线也是一个重要的骚扰传播路径,关于地线与电磁兼容之间的关系是一个十分复杂的问题,后面要专门学习。

电磁干扰
 

图中给出了开关电源的基本原理图。输入电源连接在一个开关上,通过间断的开关控制送到负载的能量,这有点像在交流电中用可控硅来控制负载的功率。这里通过开关来控制负载上的电压有效值。

开关闭合和断开的瞬间都会在电源回路中引起电流的剧烈变化,如图中所示的回路1。这种剧烈的电流变化就会产生电磁骚扰,一方面是电源线上的传导发射,另一方面是回路中的电流产生的辐射发射。后面我们会看到,DC/DC模块的输入线产生的电磁辐射发射远高于模块本身的辐射。

除了第一个回路以外,第2个回路中也是突变的电流,其变化的周期与第一个回路相同。这也会产生电磁辐射。

实际上,电容上的电压虽然号称是直流电压,其实上面有很多小波动,这个小波动的周期就是开关动作的周期。当电源模块的输出端连接较长的导线时,这根导线就构成了电磁辐射天线。

DC模块的电磁骚扰不仅体现在模块本身,主要是通过输入、输出线传导出来,并产生强烈的电磁辐射。特别是有些模块有金属外壳,这时模块自身电磁辐射并不是主要因素。


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  • 此文关键词:开关电源,电磁干扰,电磁干扰路径

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