<meter id="pryje"><nav id="pryje"><delect id="pryje"></delect></nav></meter>
          <label id="pryje"></label>

          新聞中心

          EEPW首頁 > 元件/連接器 > 設(shè)計應(yīng)用 > 最大限度減少功率電感的 EMC 干擾

          最大限度減少功率電感的 EMC 干擾

          作者:Ranjith Bramanpalli,伍爾特電子產(chǎn)品應(yīng)用工程師 時間:2022-11-14 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

          通常,開關(guān)型穩(wěn)壓電源沒有就不能工作但是,如果您想改善它們的性能,可以從幾個方面入手,包括屏蔽效率、繞組起繞點和開關(guān)轉(zhuǎn)換。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202211/440386.htm

          DC/DC 開關(guān)電源源管理中至關(guān)重要,因為它們可以實現(xiàn)高效的電源供應(yīng)。在這種情況下,電源電路的關(guān)鍵元件,盡管開發(fā)過程通常只關(guān)注它的電氣特性,例如 RDCRAC損耗,電磁輻射特性經(jīng)常被忽視。 1 展示的是典型帶有開關(guān) S1  S2 的開關(guān) DC/DC 電源電路

          image.png 

          1:典型具有開關(guān) S1  S2  DC/DC 電路 

          開關(guān)電源中的

          在開關(guān)電源中,功率電感可以使用各種不同的磁芯材料和繞組類型來設(shè)計和組裝。此外,功率電感器可分為非屏蔽、半屏蔽或屏蔽三種。每種類型的屏蔽都有不同的優(yōu)點和缺點,這決定了其應(yīng)用領(lǐng)域。

          開關(guān)電源的開關(guān)過程在電感兩端產(chǎn)生交流電壓。從實際角度來看,電感可以作為環(huán)形天線,電磁輻射取決于許多參數(shù)包括磁芯、屏蔽材料以及繞組的起點。

          功率電感的開關(guān)頻率及其諧波在100kHz至30MHz較低頻率范圍內(nèi)所發(fā)出的電磁輻射不僅取決于電感的屏蔽,還取決于繞組的特性。相比之下,電磁輻射在較高的頻率范圍(30 MHz 至 1 GHz )的電磁輻射是由高頻振蕩及其諧波引起的,它更多是由磁芯材料的屏蔽特性、開關(guān)頻率和基本設(shè)計所決定的

          線圈輻射特性

          如前所述,DC/DC 電路功率電感產(chǎn)生的電磁輻射是忽略的,還需要考慮相鄰元件的類型和間距以及它們對磁耦合的敏感性,這尤其重要。隨著工程師對這一潛在 問題的認識不斷增強,元件制造商通過推出新產(chǎn)品系列做出了回應(yīng)除了常規(guī)的非屏蔽電感外,還推出了屏蔽和半屏蔽器件。屏蔽電感將繞組完全密封在磁屏蔽材料制成的結(jié)構(gòu)中。非屏蔽線圈中,繞組通常暴露在外,沒有磁屏蔽。電磁場的傳播不受限制,它們通常是電磁干擾中最強大的干擾源。通常半屏蔽電感會將磁屏蔽材料通過環(huán)氧樹脂固定在的外露繞組上。用于測量 DC/DC 開關(guān)電源 (DUT) 中的電磁場的測試設(shè)置如圖 2 所示。

          image.png 

          2:用于測量 DC/DC 電源中電磁場的測試裝置

          與半屏蔽和非屏蔽電感相比,屏蔽電感的主要優(yōu)勢是其磁輻射相對較弱。 3 展示了這三種屏蔽類型的基本發(fā)射特性。

          image.png 

          3:非屏蔽、半屏蔽和屏蔽電感的磁場測量結(jié)果

          一般而言,工程設(shè)計限制因素之一是尺寸。與同等尺寸的非屏蔽電感相比,屏蔽電感具有較低的電感和飽和電流,以及較高的制造成本。初級工程師可能傾向于使用非屏蔽電感,因為其尺寸更小、成本更低、飽和電流更高。然而,這選擇可能會導(dǎo)致一系列在設(shè)計階段后難以解決的 問題。

          伍爾特電子是少數(shù)幾家提供半屏蔽電感的制造商之一,這類電感能夠成功地填補在空間要求、電氣特性和 EMC 之間的差距,尤其適用于電感周邊元件對輻射不會特別敏感的場景。

          如圖 4 所示,尺寸為 8040 的 WE-LQS 半屏蔽功率電感器(744 040 841 00)與尺寸為 7345 的 WE-PD 系列的屏蔽電感(744 777 10)和尺寸為 7850 的 WE PD2 系列的非屏蔽電感(744 775 10)相比,具有出色的飽和特性。

          image.png 

          4:屏蔽(灰色)、半屏蔽(黑色)和非屏蔽(紅色)電感的飽和特性對比

          繞組起點的影響

          一個經(jīng)常被忽視的 EMC 關(guān)鍵特性是繞組的起方向,它由電感上的“點”標(biāo)識(圖 5)。將電感標(biāo)有點的一側(cè)盡可能靠近開關(guān)節(jié)點連接非常重要,因為這一側(cè)的 dU/dt 值最高,因此干擾最大。外部繞組會屏蔽開關(guān)節(jié)點在開關(guān)時電流切換引起的噪音。如果未標(biāo)記的一端連接到開關(guān)節(jié)點,則交流正向電壓會出現(xiàn)在外繞組。這可能會導(dǎo)致強烈噪音耦合。

          1668403853319448.png 

          圖5:WE-XHMI 和 WE-PD2 電感上標(biāo)示了繞組起繞點

          磁屏蔽電感有效屏蔽了場輻射,但并不總能屏蔽電場輻射。電場的屏蔽效率取決于磁芯材料的特性和磁導(dǎo)率:磁芯材料越強、導(dǎo)磁性越好,電感場屏蔽效率就越高。

          關(guān)于作者

          Ranjith Bramanpalli 于 2008 年畢業(yè)于馬薩諸塞大學(xué)洛厄爾分校,獲得了電氣工程和計算機科學(xué)兩個碩士學(xué)位。他目前在伍爾特電子eiSos擔(dān)任產(chǎn)品應(yīng)用工程師。



          關(guān)鍵詞: 功率電感 EMC

          評論


          相關(guān)推薦

          技術(shù)專區(qū)

          關(guān)閉
          看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();