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[導讀]作為一個名EMC工程師,準確判斷EMC的問題點在哪里是最基礎的,確定問題后也要能拿出多套解決方案。所以今天和大家分享一個解決電源AC端口CE/RE問題的案例。 電源AC端口CE/RE問題分析 CE測試數(shù)據(jù) RE測試數(shù)據(jù) 1.?198kHz這個點超標 198k為低頻,低頻一般是差模噪

作為一個名EMC工程師,準確判斷EMC的問題點在哪里是最基礎的,確定問題后也要能拿出多套解決方案。所以今天和大家分享一個解決電源AC端口CE/RE問題的案例。

電源AC端口CE/RE問題分析

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決CE測試數(shù)據(jù)

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決RE測試數(shù)據(jù)

1. 198kHz這個點超標

198k為低頻,低頻一般是差模噪聲。

常用手段為:

增加差模濾波插損,增加電感感量或者增加電容。

2. CE高頻段超標

CE高頻段通常為共模接地不良及近場耦合,無法通過電感濾波改善。

常用手段為:

  • 高頻共模電容濾波;

  • 調(diào)整共模電容接地點,減小共模環(huán)路及接地阻抗;

  • 減小近場耦合;

3. RE低頻段超標

 RE低頻段由電源開關噪聲引起的輻射問題。

 常用手段為

  • 端口高頻濾波電容;

  • 加強電源參考地與機殼搭接;

  • 開關上升沿調(diào)整(影響效率);

分析完了問題,接下來從下面幾個方面介紹AC端口濾波電路優(yōu)化方案。

優(yōu)化方案

1. 濾波電路優(yōu)化

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

電源AC端口濾波電路

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

優(yōu)化后的電源AC端口濾波電路

2. PCB電路優(yōu)化

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

電源AC端口濾波電路

PCB優(yōu)化點1:優(yōu)化共模噪聲路徑布線,共模電容布線短而粗,減小共模環(huán)路阻抗

PCB優(yōu)化點2:靠近電源內(nèi)部的共模電容單點接地,減小共模環(huán)路面積,解決兩級共模電容共地問題。

3. 近場耦合優(yōu)化

AC電源連接器內(nèi)部cable線較長,且靠近兩級共模電感正上方,極易與共模電感產(chǎn)生近場耦合。經(jīng)過對比驗證發(fā)現(xiàn),電源CE高頻段噪聲,為該cable線導致,調(diào)整cable線的位置,該頻點降低5dB以上。

調(diào)整前:

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

調(diào)整后:

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

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4. 共模電感優(yōu)化

在不增加占板面積,pin to pin的前提下,優(yōu)化共模電感。并通過對共模電感單體測試,識別器件單體差異。

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決

【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決從共模電感的感量變化曲線可知,15~20匝共模電感的共模分量諧振點大于200kHz,而30匝共模電感共模分量諧振點在150k~200kHz之間。4款電感的差模分量在200kHz之間較為穩(wěn)定,未出現(xiàn)諧振點。

結語

一般來講,電路形式、器件參數(shù)等,僅決定了濾波器的低頻特性,而器件的種類、電路組裝的方式,以及濾波器的結構等,決定了濾波器的高頻特性。要提高開關頻率,提高開關電源產(chǎn)品的質(zhì)量,電磁兼容性是不容忽視的問題。產(chǎn)生開關電源電磁干擾的因素還很多,抑制電磁干擾還有大量的工作。只有在設計時充分考慮電磁兼容問題,才能使開關電源得到更普遍的應用。
【干貨】電源端口CE/RE問題如何解決
 END

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