開關(guān)電源EMI要求有哪些?開關(guān)電源將如何發(fā)展?

開關(guān)電源的應(yīng)用十分廣泛，對于開關(guān)電源，我們應(yīng)當(dāng)增進(jìn)一點(diǎn)認(rèn)識。上篇文章中，小編對開關(guān)電源的主要類型有所闡述。為增進(jìn)大家對開關(guān)電源的認(rèn)識，本文將對開關(guān)電源EMI要求、開關(guān)電源發(fā)展方向予以介紹。如果你對開關(guān)電源具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、開關(guān)電源EMI要求

1、一次回路與二次回路分開布置。

2、交流電路、功率因數(shù)校正電路、PWM電路、整流電路、濾波電路，四個回路的面積越小越好：

(1)每個電路中的功率元件盡可能接近。(2) 電源線(兩條交叉線之間，主線和地線之間)相互靠近。

3、控制IC應(yīng)盡可能靠近受控MOS晶體管。

4、控制IC周圍的元器件應(yīng)盡量靠近IC，尤其是與IC直接相連的元器件，如RT、CT電阻、電容等，校正網(wǎng)絡(luò)電阻電容應(yīng)布置在IC對應(yīng)的引腳附近。從RT、CT到引腳的線路應(yīng)盡可能短。

5、PFC和PWM電路應(yīng)在單點(diǎn)接地。IC外圍元件的接地應(yīng)先接至IC地，再接至MOS的S極，再由S極引至PFC電容器的負(fù)極。

6、反饋線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離干擾源的引線(如PFC電感器、PFC二極管引線、MOS晶體管)，且不應(yīng)與它們平行。

7、數(shù)字地與仿真地應(yīng)分開，地線間距應(yīng)滿足一定要求。

8、偏置繞組的回流線應(yīng)直接連接到PFC電容器的負(fù)極。

9、功率線應(yīng)短而寬，以減少損耗，提高響應(yīng)頻率，減小接收干擾的頻譜范圍。

10、在X電容、PFC電容引腳附近，銅條要收窄，以便充分利用電容濾波。

11、輸出濾波電容必要時可用兩個小電容并聯(lián)以減少ESR。

12、pfcmos和D，pwmmos散熱片必須接一次地，以減少共模干擾。

13、交流電路應(yīng)遠(yuǎn)離PFC和PWM電路，以減少后者的干擾。

14、雙層PCB的上層應(yīng)盡量采用寬線，地線應(yīng)盡量布置在上層。

15、多層PCB應(yīng)用一層作為地線、一層作為電源線，以充分利用層間電容去耦，減小干擾。

16、變壓器二次側(cè)的散熱片和外屏蔽應(yīng)與二次地連接。

17、變壓器的一次接地和二次側(cè)接地之間或直流正極與二次側(cè)接地之間應(yīng)連接電容器，為共模干擾提供放電捷徑。

18、變壓器的內(nèi)屏蔽層應(yīng)與一次側(cè)的直流正極相連，以抑制二次側(cè)的共模干擾。

二、開關(guān)電源發(fā)展方向

開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了開關(guān)電源的發(fā)展前進(jìn)，每年以超過兩位數(shù)字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。開關(guān)電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類，DC/DC變換器現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)模塊化，且設(shè)計(jì)技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標(biāo)準(zhǔn)化，并已得到用戶的認(rèn)可，但AC/DC的模塊化，因其自身的特性使得在模塊化的進(jìn)程中，遇到較為復(fù)雜的技術(shù)和工藝制造問題。另外，開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。

開關(guān)電源中應(yīng)用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET、變壓器。

SCR在開關(guān)電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應(yīng)用，GTR驅(qū)動困難，開關(guān)頻率低，逐漸被IGBT和MOSFET取代。

開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化，因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體材料上加大科技創(chuàng)新，以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進(jìn)展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù)，并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對于高可靠性指標(biāo)，美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運(yùn)行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力，使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。

模塊化是開關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢，可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng)，可以設(shè)計(jì)成N+1冗余電源系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對開關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點(diǎn)，若單獨(dú)追求高頻化其噪聲也必將隨著增大，而采用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù)，在理論上即可實(shí)現(xiàn)高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用仍存在著技術(shù)問題，故仍需在這一領(lǐng)域開展大量的工作，以使得該項(xiàng)技術(shù)得以實(shí)用化。

電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新，使開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。要加快我國開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度，就必須走技術(shù)創(chuàng)新之路，走出有中國特色的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合發(fā)展之路，為我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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