开关电源的共模干扰抑制技术| 开关电源共模电磁干扰 (EMI)对策详解0 引言由于 MOSFET 及 IGBT 和软开关技术在电力电子电路中的广泛应用,使得功率变换器的开关频率越来越高,结构更加紧凑,但亦带来许多问题,如寄生元件产生的影响加剧,电磁辐射加剧等,所以EMI 问题是目前电力电子界关注的主要问题之一
传导是电力电子装置中干扰传播的重要途径
差模干扰和共模干扰是主要的传导干扰形态
多数情况下,功率变换器的传导干扰以共模干扰为主
本文介绍了一种基于补偿原理的无源共模干扰抑制技术,并成功地应用于多种功率变换器拓扑中
理论和实验结果都证明了,它能有效地减小电路中的高频传导共模干扰
这一方案的优越性在于,它无需额外的控制电路和辅助电源,不依赖于电源变换器其他部分的运行情况,结构简单、紧凑
1 &n bsp; 补偿原理共模噪声与差模噪声产生的内部机制有所不同:差模噪声主要由开关变换器的脉动电流引起;共模噪声则主要由较高的 d/d 与杂散参数间相互作用而产生的高频振荡引起
如图 1 所示
共模电流包含连线到接地面的位移电流,同时,由于开关器件端子上的d/d 是最大的, 所以开关器件与散热片之间的杂散电容也将产生共模电流
图 2 给出了这种新型共模噪声抑制电路所依据的本质概念
开关器件的 d/d 通过外壳和散热片之间的寄生电容对地形成噪声电流
抑制电路通过检测器件的d/d ,并把它反相,然后加到一个补偿电容上面,从而形成补偿电流对噪声电流的抵消
即补偿电流与噪声电流等幅但相位相差180° ,并且也流入接地层
根据基尔霍夫电流定律, 这两股电流在接地点汇流为零, 于是 50Ω的阻抗平衡网络( LISN )电阻(接测量接收机的BNC 端口)上的共模噪声电压被大大减弱了
图 1 CM 及 DM 噪声电流的耦合路径示意图图 2 提出的共模噪声消除方法2 基于补偿原理的共模干扰抑制技术在