Por que adicionar um filtro de passagem baixa EMI para aumentar a perda de alta frequência de inserção?

Pontos-chave 1

A geração de interferência de modo comum: a fonte de alimentação de comutação (MOS de comutação, a potência de saída de MOS aumentará o design do radiador) e a terra (o piso de referência do sistema de teste) existem capacidades de distribuição, o MOS de comutação e o diodo de retificação de saída no circuito da tensão de onda quadrada componentes de alta frequência através do capacitor de distribuição para a terra (piso de referência), formando assim o circuito com a linha de alimentação, componentes de alta frequência através do circuito de distribuição de capacitores e linhas de alimentação para produzir perturbação de modo comum.

Pontos-chave 2

Interferência de modo diferencial: principalmente a fonte de alimentação de comutação no estado de comutação, quando o tubo de comutação é aberto, a corrente que flui através da linha de alimentação aumenta linearmente, a corrente é transformada em O quando o tubo de comutação é desligado, portanto, a corrente que flui através da linha de alimentação é a alta frequência de onda triangular repetitiva corrente pulsante, que contém uma alta frequência rica componente harmonioso, com a frequência de aumento da amplitude do componente harmonioso será menor e menor, portanto, o molestamento de modo diferencial é reduzido com a frequência de aumento.

NOTA: À medida que a frequência aumenta, a distribuição da capacitação entre o nosso dispositivo de comutação e a terra se torna crítica, a interferência do modo comum torna-se cada vez mais alta e a pequena corrente do modo comum cria grande interferência.

Caminhos de loop de modo comum e assédio diferencial:

Como mostrado acima: o ruído gerado pelo sistema de alimentação de comutação inclui ruído de modo comum e ruído de modo diferencial. A interferência de modo comum é causada pela diferença de potencial entre o condutor de fluxo e a terra, que é caracterizada por que a tensão de ruído nas duas linhas é idêntica ao potencial, enquanto a interferência de modo diferencial é causada pela diferença de potencial entre os condutores de fluxo, que é caracterizada por que a tensão de ruído nas duas linhas é invertida no mesmo potencial.

É importante notar que, geralmente, os dois componentes da tensão de interferência na linha existem ao mesmo tempo.

Na faixa de frequência de assédio de condução EMI <30MHz, a maioria dos canais de acoplamento do sistema de alimentação de comutação geralmente são analisados por um diagrama de caminho de rede de circuito. No entanto, em qualquer componente da fonte de alimentação de comutação, como resistores, capacitores, indutores, tubos de comutação, diodos contêm parâmetros de dispersão, quanto maior a banda de frequência estudada, maior o grau do circuito de equilíbrio.

Portanto, o circuito equivalente de uma fonte de alimentação de comutação, incluindo os parâmetros de dispersão de cada componente e o acoplamento entre os componentes, será muito mais complexo, como:

Em alta frequência, os parâmetros de dispersão têm uma grande influência sobre as características do canal de acoplamento, e a presença de capacitores distribuídos torna-se um canal de perturbação eletromagnética;

Quando a potência do tubo de comutação é grande, o tubo de comutação geralmente precisa ser adicionado ao dissipador de calor, a distribuição entre o dissipador de calor e a capacidade do tubo de comutação não pode ser ignorada em alta frequência, ele pode formar uma fonte de assédio de radiação orientada para o espaço e uma fonte de assédio comum do cabo de alimentação.

Em resumo, aprendemos que a adição de um filtro de energia de passagem baixa EMI na entrada pode permitir um design eficiente de interferência de condução do sistema de energia.