开关电源噪音抑制方法有哪些?
电磁干扰的三要素是干扰源、传输方式和受扰设备。因此,抑制电磁干扰也应从这三个方面着手。首先,抑制干扰源,直接消除干扰原因;其次,消除干扰源与受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播路径;第三,应提高受扰设备的抗干扰能力,降低其对噪声的敏感性。民熔电气的开关电源,就一直致力于解决第三点的问题。民熔电气坚持的为民理念,就决定了民熔开关电源将在解决行业固有缺点的路上走下去。
采用功率因数校正(PFC)技术和软开关功率转换技术可以大大降低噪声幅值。
一、电路上的措施
开关电源产生电磁干扰的主要原因是电压和电流的急剧变化,因此必须尽可能降低电路中电压和电流的变化率(DU/DT,di/DT)。吸收电路也是一种很好的抑制电磁干扰的方法。吸收电路的基本原理是在开关关断时为开关提供旁路,吸收寄生分布参数中积累的能量,从而抑制干扰的发生。常用的吸收电路有RC、RCD、LC无源吸收网络和有源吸收网络。
滤波是抑制传导干扰的一种好方法。合理设计和选择滤波器,正确安装滤波器是抗干扰技术的重要组成部分。
具体措施如下:
1、电源输出端安装有共模噪声滤波器。在输出线上设置铁氧体磁环,形成共轭扼流圈,然后加入高频电容器抑制部分共模噪声。增大输出滤波电感的电感和滤波电容的电容,可以抑制差模噪声,多个电容并联的效果更好。
2、输出整流二极管采用多个二极管并联分担负载电流,选择具有软反向恢复电流的整流二极管,适当降低开关管的开通速度,降低高频变压器的漏感,保证其不饱和。
3、在高频变压器一次侧和二次侧、开关管CE极和输出整流二极管之间安装RC吸收网络。抑制电压尖峰和电流浪涌。在输出整流二极管的支路中串联一个可饱和的非晶磁环,以抑制二极管的反向浪涌电流。
4、排版印刷时,应尽量减少高频回路的面积,缩短高频信号线。整机接线时还应注意:输入交流电源线和输出直流电源线不要放在一起,更不要绑在一起,并尽量远离噪声源。
输出直流电源线宜采用双绞线,至少应相互靠近。电源的输入和输出电源线应尽可能远离控制和驱动电路中的信号线。
5、应尽量减小开关管集电极与散热片之间的分布电容CI。可选用低介电常数的绝缘垫,垫片厚度适当加厚。如有必要,在用于静电屏蔽的绝缘垫之间插入一个薄铜板。
6、接地,电源接地的一个目的是为了安全,另一个是考虑电磁兼容性。良好的接地系统对减少电磁干扰有很大的作用。民熔开关电源的接地同样是基础而又重视的地方,这不仅是基础要求,也保护着用户的安全,基础的地方往往体现了民熔电气的高端品质。民熔开关电源,一类匠心的开关电源。
二、结构措施:屏蔽
蔽屏蔽是解决电磁兼容问题的重要手段之一,其目的是切断电磁波的传播路径。大多数电磁兼容问题可以通过电磁屏蔽来解决。利用电磁屏蔽解决电磁干扰问题的最大优点是不会影响电路的正常工作。屏蔽分为电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽。
对开关电源来说,主要是通过对整流管、开关管以及各种开关管的屏蔽来提高其屏蔽效能。