스위칭 전원 공급 장치의 EMI 간섭 소스 간섭에 대한 솔루션

Aug 14, 2023

일반적으로 정류기 다이오드, 고주파 변압기, 전원 스위치 및 기타 외부 환경과 같은 전원 스위치 구성 요소에 대한 외부 방사선, 낙뢰 또는 그리드 지터로 인한 간섭은 스위칭 전원 공급 장치의 EMI 간섭 원인의 주요 표현입니다.

첫째, 방사선 간섭의 전송 채널을 소개합니다.

(1) 스위칭 전원 공급 장치에서 방사 간섭원을 형성할 수 있는 구성 요소 및 와이어는 안테나로 가정할 수 있으며, 이는 전기 및 자기 쌍극자 이론을 사용하여 분석할 수 있습니다. 다이오드, 커패시터 및 전원 스위치는 전기 쌍극자로 가정할 수 있는 반면, 인덕턴스 코일은 자기 쌍극자로 가정할 수 있습니다.

(2) 차폐물이 없는 경우, 전기 쌍극자와 자기 쌍극자에 의해 생성된 전자기파의 전송 채널은 공기(자유 공간으로 가정할 수 있음)입니다.

(3) 차폐체가 있는 경우 차폐체의 틈과 구멍을 고려하고 누설 전계의 수학적 모델에 따라 분석하고 처리합니다.

둘째, 간섭을 수행하기 위한 전송채널이다.

(1) 용량성 결합

(2) 유도결합

(3) 저항결합

ㅏ. 공공전원의 내부저항에 의해 발생하는 저항전도결합

비. 공통 접지선의 임피던스에 의해 생성된 저항 전도 결합

씨. 공공선의 임피던스에 의해 발생하는 저항 전도 커플링

다음은 EMI 간섭 소스와 관련된 억제 방식입니다.

1. 고주파 변압기의 차폐

고주파 변압기의 누설 자기장이 주변 회로에 간섭하는 것을 방지하기 위해 차폐 테이프를 사용하여 고주파 변압기의 누설 자기장을 차폐할 수 있습니다. 차폐 테이프는 일반적으로 동박으로 만들어지며 변압기 외부에 감겨져 접지됩니다. 차폐 테이프는 누설 자기장에 대한 단락 링이므로 더 넓은 범위의 누설 자기장의 누설을 억제합니다.

고주파 변압기는 자기 코어와 권선 사이의 상대 변위를 경험할 수 있으며, 이로 인해 작동 중에 소음(휘파람 소리, 진동)이 발생할 수 있습니다. 이러한 소음을 방지하려면 변압기에 대한 보강 조치를 취해야 합니다.

(1) 상대 변위 발생을 억제하기 위해 에폭시 수지를 사용하여 자기 코어(예: EE 및 EI 자기 코어)의 3개 접촉 표면을 결합합니다.

(2) "유리 구슬" 접착제로 자기 코어를 접착하면 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.

이와 별도로 스위칭 전원 공급 장치에는 EMI 억제를 위한 9가지 조치가 있습니다.

(1) 합리적인 PCB 설계

(2) 서지 전압을 줄이기 위한 배리스터의 합리적인 적용

(3) dv/dt 및 di/dt 감소(피크 및 기울기 감소)

(4) 오버슈트를 억제하기 위한 감쇠 네트워크

(5) 합리적으로 설계된 전력선 필터 채택

(6) 고주파 EMI를 줄이기 위한 소프트 회복 특성을 갖춘 다이오드

(7) 능동 역률 보정 및 기타 고조파 보정 기술

(8) 효과적인 차폐 조치