Inductancia parásita (2) El efecto de la inductancia parásita
La causa raíz de muchos problemas de EMC es la inductancia parásita, que es tan ubicua como la capacitancia parásita y muy oculta, y la mayoría de ellas no se pueden medir con instrumentos y equipos, por lo que la influencia de la inductancia parásita es fácil de ignorar por los ingenieros, y el costo de control de la inductancia parásita es un obstáculo que el diseño de EMC no puede cruzar.
01. La inductancia parásita reduce el filtrado de capacitancia
l La inductancia parásita del condensador en sí misma determina el punto de resonancia del condensador y las características de filtrado de alta frecuencia del condensador.
Figura 1: Curva de frecuencia de capacitancia
l Además de la inductancia parásita del condensador en sí, la inductancia parásita del cableado de PCB del condensador de filtro también es un factor importante que afecta las características de filtrado del condensador, y la inductancia parásita del condensador instalado y enrutado en la PCB tiene un impacto mucho mayor en la alta frecuencia que la inductancia parásita del dispositivo en sí.
02. La inductancia parásita causa oscilación parásita
Las oscilaciones parásitas a menudo ocurren entre la capacitancia parásita entre los pines de los dispositivos de potencia como diodos, transistores MOS y chips semiconductores, y la inductancia parásita de los dispositivos inductivos, transformadores, perlas y cableado de diseño de PCB en la línea. La oscilación parásita en los productos de fuente de alimentación conmutada es una de las razones importantes de la falla de la prueba EMI, que es fácil de ignorar por los ingenieros de diseño.
03. La inductancia parásita causa una diferencia de potencial de tierra
A veces hay un acoplamiento de bucle de tierra compartida entre diferentes circuitos de módulos, y la solución suele ser dividir el plano de tierra, después de la división de tierra, se destruye la integridad del plano de tierra y la inductancia parásita también aumenta, y la corriente de ruido de alta frecuencia fluye a través del punto de unión de la segmentación, lo que producirá una diferencia de potencial de tierra entre los dos circuitos diferentes, lo que hará que la señal cambie el potencial de tierra de referencia en los terminales de origen y receptor de forma asíncrona, lo que resulta en errores de transmisión de señal y fenómenos anormales.
04. Forma especial de inductancia parásita (inductancia de fuga)
l La inductancia de fuga es que el flujo magnético del primario (secundario) no se acopla al secundario (primario) a través del núcleo, sino que regresa al primario (secundario) a través del cierre de aire, en pocas palabras, el flujo magnético no está completamente cerrado a través del núcleo. Teóricamente hablando, mientras haya flujo magnético, los dispositivos magnéticos que no se pueden cerrar completamente a través del núcleo tendrán fugas de flujo magnético, como inductores de modo común en forma de U, transformadores, inductores en forma de I, inductores de varilla, etc.
l La inductancia de fuga del transformador producirá picos de voltaje, que pueden dañar el dispositivo semiconductor en casos graves; La inductancia de fuga y la capacitancia parásita del semiconductor son propensas a la oscilación parásita; El campo magnético de fuga es fácil de generar fuerza electromotriz inducida en el bucle de señal cercano, y también es fácil tener un acoplamiento de campo magnético con dispositivos magnéticos cercanos.