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開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!

發(fā)布時(shí)間:2018-08-10 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】這是一款輸入寬電壓120-277V  60HZ,輸出48V,273mA的電源,采用Buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 在最初的設(shè)計(jì)中,預(yù)留電感L1、L2,CBB電容C1、C2作為傳導(dǎo)測試元件,預(yù)留磁珠FB1、陶瓷貼片電容C9、貼片電阻R14、R15作為輻射測試元件。
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
注:在最初的設(shè)計(jì)中,預(yù)留電感L1、L2,CBB電容C1、C2作為傳導(dǎo)測試元件,預(yù)留磁珠FB1、陶瓷貼片電容C9、貼片電阻R14、R15作為輻射測試元件;
 
傳導(dǎo)測試:
 
1、短接L2,L1=4.7mH,C1=0.1uf,C2=0.1uf,120V電壓輸入,L線傳導(dǎo)圖像:
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
277V電壓輸入,L線傳導(dǎo)圖像:
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
結(jié)果:輸入277V,將近150K的頻率讀點(diǎn)后余量少于3db
 
整改辦法:將C2加大到0.22uf,再次測試圖像如下:
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
結(jié)果:手動讀點(diǎn),余量7.19db,驗(yàn)證N線后,無壓力通過。
 
輻射測試:
 
1、在不加磁珠FB1、不加環(huán)路電容、變壓器不包銅皮的情況下,輻射數(shù)據(jù)嚴(yán)重超標(biāo);
 
2、整改方案:將如下整改位置加強(qiáng),即:增加磁珠FB1(100M 60ohm),環(huán)路電容C9=1nf。
 
結(jié)果:水平測試,余量逼近限度線;垂直測試,31MHZ、41MHZ、53MHZ處輻射數(shù)據(jù)超標(biāo)5-10db;
 
3、整改方案:基于第二步,將變壓器使用銅皮進(jìn)行外部線圈包裹,同時(shí)將C9增加至2.2nf;
 
結(jié)果:情況無改善;
 
4、整改方案:基于第三步,在MOS管Q2的D、S極并接60pf電容;
 
結(jié)果:情況無改善;
 
圖像如下:
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
5、整改方案:重點(diǎn)關(guān)注高頻開關(guān)點(diǎn)(如下紅色圈處),調(diào)整Layout布線設(shè)計(jì):
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
原有布線方案中,留意高頻開關(guān)部分(打“X”的黑線),發(fā)現(xiàn)高頻走線過長,環(huán)路面積太大:
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
重新布局、Layout后:
 
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結(jié)果:
 
在變壓器不加銅皮、環(huán)路電容C9=2.2nf、磁珠FB1(100MHZ 60ohm)的設(shè)計(jì)參數(shù):120V 水平、垂直測試圖像
 
開關(guān)電源EMI整改實(shí)際案例!
 
277V 60HZ 水平、垂直測試圖像:
 
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驗(yàn)證傳導(dǎo)數(shù)據(jù):
 
120V 60HZ  L、N線:
 
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277V  60HZ L、N線:
 
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結(jié)果:測試通過!
 
 
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