电源干扰 电源干扰 一.电源噪声的基本概念 电源噪声是电磁干扰的一种,其传导噪声的频谱大致为10kHz~30MHz,最高可达150 MHz。电源噪声,特别是瞬态噪声干扰,其上升速度快、持续时间短、电压振幅度高、随 机性强,对微机和数字电路易产生严重干扰。 根据传播方向的不同,电源噪声可分为两大类: ①. 一类是从电源进线引入的外界干扰; ②. 一类是由电子设备产生并经电源线传导出去的噪声。 从形成特点看,噪声干扰分串模干扰与共模干扰两种。 ①. 串模干扰是两条电源线之间(简称线对线)的噪声。 ②. 共模干扰则是两条电源线对大地(简称线对地)的噪声。 二.开关电源的干扰 开关电源属于强干扰源,其本身产生的干扰直接危害着电子设备的正常工作。因此, 抑制开关电源本身的电磁噪声,同时提高其对电磁干扰的抗扰性,在设计和开发过程中 需要特别的关注。 开关电源的干扰一般分为两大类:一是开关电源内部元器件形成的干扰;二是由于外 界因素影响而使开关电源产生的干扰。 2.1 内部元器件干扰 开关电源产生的EMI主要是由基本整流器产生的高次谐波电流干扰和功率变换电路产 生的尖峰电压干扰。 ①.基本整流器的整流过程是产生EMI 最常见的原因。这是因为工频交流正弦波通过整流后不再是单一频率的电流,而变成一 直流分量和一系列频率不同的谐波分量,谐波(特别是高次谐波)会沿着输电线路产生传 导干扰和辐射干扰,使前端电流发生畸变,一方面使接在其前端电源线上的电流波形发 生畸变,另一方面通过电源线产生射频干扰。 ②.功率变换电路是开关稳压电源的核心。产生这种脉冲干扰的主要元件为: a.开关管。开关管及其散热器与外壳和电源内部的引线间存在分布电容,当开关管流过 大的脉冲电流(大体上是矩形波)时,该波形含有许多高频成份;同时,开关电……