抑制复杂的FM频段传导辐射,这里有几个简单且低成本方法可以一试.pdf
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1、虽然EMI屏蔽和铁氧体夹是较受欢迎的EMI解决方案,但它们价格昂贵、体积笨重,有时使用效果不理想。我们可以通过了解FM频段EMI噪声的来源,以及利用电路和PCB设计技术从源头进行抑制,以降低这些噪声。电源网络的EMI性能在噪声敏感型系统中至关重要,例如汽车电路,尤其是涉及开关模式电源(SMPS)的情况下。工程师们可能需要花费大量时间来减少传导辐射(CE)和电磁辐射骚扰(RE)。特别是,在测量CE时,FM频段(76 MHz至108 MHz)可能是最难达到要求并通过测试的区域。设计人员可能需要花费大量时间来解决这一问题。为何FM频段中的CE噪声如此难以消除?低频(AM频段)CE中的噪声主要为差模(
2、DM)噪声。高频(FM频段)CE中的噪声主要为共模(CM)噪声。1共模噪声电流由PCB上电压变化的节点产生。电流通过杂散电容泄漏至参考地,然后返回正负输入电缆(参见图1)。因为PCB周围的杂散电容非常复杂,所以无法仿真杂散电容和预估FM频段的传导EMI。最好是在EMI室中测试电路板。图1.传导辐射、共模噪声电流路径。在实验室中,有些行之有效的方法可以有效降低FM频段的EMI,包括改变开关频率、开关压摆率、开关节点布局、热回路布局、电感,甚至是输入电缆和负载的位置。每种方法的功效因电路板而异。本文探讨几种简单的低成本方法,可以在不使用铁氧体夹或屏蔽的情况下降低电路板上的FM频段传导EMI。我们在
3、经过认证的EMI室中,将LT3922-1 汽车HUD LED驱动器装载到电路板上,然后执行电流探头CE测试,以验证结果,如图2所示。图2.LT3922-1汽车HUD LED驱动器的简化原理图。在本次测试中,我们根据CISPR 25 EMI设置,采用电流探头法来测量CE,如图3所示。我们可以使用电压探头法或电流探头法来测试CE,但大家普遍认为电流探头法标准更加严格。电流CE方法不是测量LISN的电压输出,而是利用高带宽电流探头来测量通过电源线或线束传送的CM噪声信号,它们分别距离DUT 50 mm和750 mm。每次扫描时采集CE的峰值和平均数据,并与公布的标准限值进行比较。抑制复杂的FM频段传
4、导辐射,这里有几个简单且低成本方法可以一试封面目录打印订阅技术动态专题业界访谈每月新品解决方案世界电子元器件2023年第7期31/59图3.EMI测试室(50 mm)中的CISPR 25电流探头传导辐射(CE)设置使用电流探头方法时,CISPR 25 Class 5中描述的FM频段平均CE限值低至16 dBA。这里,我们展示几种在使用电流探头法测试CE时,可以有效改善FM频段的测试结果的方法。其中许多方法也可用于在使用电压探头法测试CE时改善测试结果。除非另有说明,本次研究中进行的所有测试均启用SSFM功能。启用SSFM之后,开关频率及其谐波下的EMI尖峰都会降低。共模扼流圈可抑制EM频段的E
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