一種車載充電系統(tǒng)開關(guān)電源的EMC仿真分析
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
被仿真的波形電壓值如圖6所示，接收端顯示的波形呈現(xiàn)出很多過(guò)沖和下沖。它存在大量的高頻成分，和理論分析相符合，即開關(guān)器件存在的網(wǎng)絡(luò)往往由于其信號(hào)含有較多的高頻分量，流經(jīng)器件本身時(shí)產(chǎn)生了過(guò)沖和下沖，所以在整板中是一個(gè)重要的輻射源。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/176376.htm
圖7為在133 MHz高頻下EMC頻譜分析圖，實(shí)線垂直線代表實(shí)際PWM網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘信號(hào)基頻輻射值，上面的虛線代表FCC美國(guó)，點(diǎn)劃線代表CSPR歐洲CLASS B標(biāo)準(zhǔn)容限標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)分析可以看到，其輻射值超過(guò)了FCC和CISPR的Class B的標(biāo)準(zhǔn)限制。
根據(jù)仿真報(bào)告和理論分析，可擬定網(wǎng)絡(luò)的修改意見。
減小走線長(zhǎng)度、增大線間距、減小介質(zhì)厚度、對(duì)該網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)端接調(diào)整。在對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行完善后再次仿真，觀察改善后IC接收端的波形以及不同頻率處的輻射值。
通過(guò)對(duì)比，圖8在接收端IC的過(guò)沖以及下沖已經(jīng)被消除，而且，比之前的波形少了高頻成分，無(wú)論從信號(hào)完整性還是電磁輻射方面信號(hào)波形都得到改善。
同時(shí)EMC頻譜分析圖可以通過(guò)FCC和CISPR的Class B標(biāo)準(zhǔn)。
3．3 EMI抑制分析
通過(guò)以上的仿真分析，利用相關(guān)的仿真軟件可以對(duì)開關(guān)電源PCB板的EMI問(wèn)題抑制措施有所了解，即增加線距減小、減小線長(zhǎng)、減小介質(zhì)層厚度、凈化入侵信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)的合理端接。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文基于仿真軟件Hyperlynx分析了某車載充電系統(tǒng)的DC-DC變換電路，對(duì)其中有開關(guān)器件存在的典型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了重點(diǎn)仿真。觀察其接收IC端的受串?dāng)_程度及輻射頻譜圖，根據(jù)仿真結(jié)果，采用加大線間距及串行端接的措施后，減小了整塊電路板的串?dāng)_，提高了接收顯示板接收射頻信號(hào)的穩(wěn)定性，更進(jìn)一步地減小了整個(gè)系統(tǒng)的電磁干擾問(wèn)題。
評(píng)論