如何抑制电源的电磁干扰

如何抑制电源的电磁干扰

1、抑制开关电源当中的各种电磁干扰源

为了解决输入电流的波形畸变，降低电流谐波的含量，开关电源它需要采取功率因数校正技术。功率因数校正技术让电流的波形跟随着电压波形，修正电流波形让它接近正弦波。从而可以降低电流谐波的含量，这也改善了桥式整流电容滤波电路的输入特性，同时也提高了开关电源的功率因数。不同的方法我们可以从不同的角度来抑制电磁干扰。

软开关技术是降低开关电源开关 器件的损耗、改善开关电源开关器件电磁兼容性的重要手段。开关器件它在开关的过程当中会产生浪涌电流以及尖峰电压，这也是造成电磁干扰与开关损耗的主要原因。使用软开关技术让开关管在零电压、零电流的时候进行开关转换可以有效地去抑制电磁干扰。利用开关电源缓冲电路来吸收开关管或者是开关电源高频变压器初级线圈两端的尖峰电压也可以有效地改善电磁兼容的特性。

开关电源输出整流二极管的反向恢复问题可以通过串联饱和电感来抑制。开关电源饱和电感的铁心是用具有矩形BH曲线的开关电源磁性材料所制成的。它和用于磁放大器的材料是一样的，这种磁芯所制成的电感具有很高的磁导率。开关电源磁芯在BH曲线上有一个近乎于垂直的线性区域，可以很容易地进入饱和的状态。在实际的应用当中，当输出整流二极管导通的时候，开关电源饱和电感工作在电感特性的状态下，相当于一段导线；当二极管关断并且反向恢复的时候，开关电源饱和电感是处于电感特性的状态下，抑制了反向恢复电流的大幅度变化，也抑制了它外部的干扰。

2、切断开关电源电磁干扰的传输路径——共模与差模电源线滤波器的设计

开关电源电源线滤波器它可以滤除电源线的干扰。一个合理且有效的开关电源EMI滤波器，必须对于差模干扰以及共模干扰都拥有比较强的抑制作用。其实是不止于电源线滤波器。

共模电感是由同一磁环上两个绕组方向相反、匝数相同的绕组所组成的。一般是采取环形磁芯，漏磁较小，效率也比较高，但是绕制困难。当市网工频电流流过两个绕组的时候，是一进一出，产生的磁场也正好可以抵消，这样子共模电感就不会阻碍市网的工频电流，而且可以无损耗地进行传输。如果在市网当中有共模噪声电流通过了共模电感，也就是共模噪声电流的方向相同。当它流过两个绕组的时候，产生的磁场在同一相位上进行叠加，让共模电感对干扰电流表现出比较大的感应电抗，起到了抑制共模干扰的作用。

3、利用屏蔽降低电磁敏感设备的敏感性

屏蔽它是抑制辐射噪声的有效途径。导电性比较好的材料可以用来屏蔽电场，而磁导率高的材料也可以用来屏蔽磁场。为了防止变压器漏磁场，让初级耦合良好，可以采取闭合磁环形成磁屏蔽。比如说，罐型磁芯的泄漏通量远远地小于e型芯。开关电源的连接线以及电源线应该采取带有屏蔽层的导体，这样防止外界干扰耦合到电路当中。或者是用开关电源磁珠、磁环等等EMC元件滤除电源以及信号线的高频干扰。但是我们需要注意的是，信号频率不应该受到电磁兼容元件的干扰，也就是信号频率应该在滤波器的内。整个开关电源的外壳也需要拥有良好的屏蔽特性，接头应该满足开关电源EMC规定的屏蔽要求。