功率电子PFC系统的EMI分析与设计(三)
电源与大地的分布电容比较分散,其它的分布参数我先不作分析;从原理设计图来看,VT2的D极与散热器之间耦合电容的作用最大,从BD1到电感LB之间的电压为100Hz,而从L3到VD1和VT2的D极之间的连线的电压均为方波(梯形波)电压,含有大量的高次谐波。其次LB的影响也比较大,但LB与机壳的距离比较远(器件布局要求),分布电容比开关管和散热器之间的耦合电容小得多,因此,我们主要考虑开关管与散热器之间的耦合电容=C7。通过上面的理论:解决PFC的30MHZ-50MHZ辐射骚扰的问题方法如下:增加一个高频电容C8,接在开关管散热器与输出地之间,该电容与散热器的连接处离开关管越近越好,该电容选用安规电容,容量在470PF到0.01μF之间,太大会使电源的漏电流超标,经过电容C7耦合到散热器上的骚扰信号经过C8衰减,衰减的系数为:由于C8比C7大的多,上式可以简化为:C7/C8进行理论计算:注意:C7为 PFC开关MOS与散热器的耦合电容......阅读全文
功率电子PFC系统的EMI分析与设计(三)
电源与大地的分布电容比较分散,其它的分布参数我先不作分析;从原理设计图来看,VT2的D极与散热器之间耦合电容的作用最大,从BD1到电感LB之间的电压为100Hz,而从L3到VD1和VT2的D极之间的连线的电压均为方波(梯形波)电压,含有大量的高次谐波。其次LB的影响也比较大,但LB与机壳的距离比较远
功率电子PFC系统的EMI分析与设计(二)
我先分析系统的骚扰源的情况:差模骚扰的产生主要是由于开关管工作在开关状态,当开关管开通时流过电源线的电流线性上升,开关管关断时电流突变为零.因此,流过电源线的电流为高频的三角脉动电流,含有丰富的高频谐波分量,随着频率的升高,该谐波分量的幅度越来越小,因此差模骚扰随频率的升高而降低;共模骚扰的产生主要
功率电子PFC系统的EMI分析与设计(一)
功率电子系统对于高频的EMI的设计-我提供正向设计思路参考;A.确认有哪些噪声源;B.分析噪声源的特性;相关资料可以通过网络搜索作者名字下载或观看;(我的理论:先分析再设计;了解噪声源头特性是关键)!C.确认噪声源的传递路径;这也是我们大多数工程师处理EMI-Issue时的着手点;(处理的手段和方法
新能源技术的EMI分析设计(三)
电压突变&电流突变的两种噪声模式在开关过程中都会引起EMI的问题!SiC 其高的du/dt 更明显!SiC-MOS特性:A.快的开关速度B.低的开关损耗C.高的du/dtSiC-MOS在汽车电子的优势:A.功率损耗降低;效率高,提高电池续航能力;B.高温高压高频;更小体积SiC-MOS在汽车
开关电源系统LLC应用的测试分析技巧(一)
EMC在电子产品/设备已经成为可靠性的重要组成部分;将越来越被重视!特别对于我们的工业&消费类产品要求满足其相应的认证和出口要求,对应的国家政策也在不断完善;同时国际贸易的深化发展;EMC技术成为电子产品/设备必过的硬性指标!随着电子产品/设备的供电系统都开始大量运用高频开关电源并且也越来越高端化;
新能源技术的EMI分析设计(一)
今天在深圳进行《开关电源技术&汽车电子》主题报告中谈到汽车电子-新能源技术的电磁兼容问题,我有分析新能源汽车电子的EMC问题,EMC的三要素已经成为了我们的行动大纲;EMC三要素:干扰源-耦合路径-敏感设备;从理论上三要素如果解决处理好任意一个因素就构不成干扰或骚扰的问题;EMC=EMI+EMS;对
新能源技术的EMI分析设计(二)
如果我们采用的IGBT功率器件开关改变电流的通路,可以测量到续流二极管反向恢复特性有高频振荡环流(本体二极管的反向恢复特性!)如果我们将IGBT采用宽禁带半导体SiC器件就可以改善其反向恢复电流的问题,同时提高效率!SiC器件体二极管的1200V/10A反向恢复特性如下:反向恢复电流小不到3A;注意
设备EMI问题的传递路径分析与案例(二)
2.容性耦合路径问题注意电路中任意相近的两根电流导线都会存在分布电容耦合:PCB走线 及 连接线等等;我通过下面的原理分析框图来进行详细的说明;后面再给出我碰到的实际案例进行参考-分析电子产品&设备中的感性耦合与容性耦合问题;上面的原理路径示意框图设计到的信息非常广,可以延伸到不同的电源拓扑结构;涉
设备EMI问题的传递路径分析与案例(三)
由此确定好系统的EMI路径后,我们对系统可以进行很好的降成本设计!按照我的理论再将电路板PCB布局布线进行优化,使用最优化的EMI滤波器结构可以节省很大的设计成本!C.如下TV的电源板EMI问题;感性耦合-PFC电感与共模电感 &关键走线-容性耦合;电路板设计布局如下:这个案例电路板设计,跟B项的情
电子线路设计中波形变化与频谱变化EMI的关系(二)
4.波形变化时频谱变化:改变工作的Duty 占空比!由于Duty不是1:1,因此会产生偶次谐波,但对谱峰无影响。随着脉冲宽度变窄,基波频谱的振幅衰减。总结:通过上面的方波(矩形波)及级数的表达式中,如果占空比是50%时,电子线路中的PWM控制波形就没有偶数次谐波,只有奇数次谐波,假如方波(矩形波)的
电子线路设计中波形变化与频谱变化EMI的关系(一)
我在前面分析过电子电路中的差模电流和共模电流问题!EMI的发射机理我有通过近场和远场的概念进行分析过:无论近场是磁场或电场,当离场源的距离大于λ/2π时,均变成远场;又称为辐射场,EMI的发射是远场辐射的问题;信号源通过我们的等效天线模型(分布电容)再传递出去;我再来分析一下电子线路中的信号源用的最
设备EMI问题的传递路径分析与案例(一)
我们在谈到电子产品&设备的EMC问题的时候,EMC的三要素已经成为了我们的行动大纲;EMC三要素:干扰源-耦合路径-敏感设备;从理论上三要素如果解决处理好任意一个因素就构不成干扰或骚扰的问题;EMC=EMI+EMS;对于EMS的三要素:干扰源(比如外部施加EFT,ESD,SURGE)通过传递路径(耦
电子器件EOS的分析与设计
电子产品在使用过程中,或多或少都存在浪涌的干扰,现在的电子产品或者是智能设备有的有使用直流电源&电池或AC电源的供电系统,系统由于负载电流的增加,在使用过程中可能存在瞬态电流的冲击,瞬间的尖峰电流会对器件产生过高的电压或电流应力。以下器件的内部分析如下:物理分析内部故障情况图片;以下为具体的驱动控制
开关电源EMI设计经验
1、开关电源的EMI源开关电源的EMI干扰源集中体现在功率开关管、整流二极管、高频变压器等,外部环境对开关电源的干扰主要来自电网的抖动、雷击、外界辐射等。(1)功率开关管功率开关管工作在On-Off快速循环转换的状态,dv/dt和di/dt都在急剧变换,因此,功率开关管既是电场耦合的主要干扰
低压无功功率补偿装置的设计与运用
摘要:随着中国经济的飞速发展,企业对供电的需求与电力设备的质量提出了更高的要求,电力系统运行的经济性与电能质量、无功功率有着密不可分的关系,本文就低压无功功率补偿装置的设计进行了阐述与研究,并介绍了无功功率补偿装置在现场的运用。 关键词:电能质量 无功功率 无功补偿 设计 应用
电子产品设备:EFT的分析与设计(二)
è幅度较大的谐波频率至少达1/Лtr,亦即达到64MHZ左右,相应的信号波长为5mA.共模电流注入;共模电压通过共模电流转化为差模电压;B.同时考虑干扰的累计效应(寄生电容充电)C.EFT干扰信号是高频信号,频谱在几十MHZ范围内;D.对设备的干扰主要是以传导与辐射的方式;E.信号的耦合与分布参数有
电子产品设备:EFT的分析与设计(一)
这段时间有朋友们在咨询我EFT(电快速脉冲群)在产品中的设计问题;想提高EFT的抗干扰能力;比如-下图所示红圈里面是产品的心电图的R波丢掉了四个正常波形,这样会被判EFT不通过;系统有开关电源设计!对于 EMC设计中EMS的设计中其实PCB的设计是很关键的;对于有开关电源系统的EFT问题我通
主动式PFC与被动式PFC电源有什么不同?(一)
在早些年主动式PFC电源刚刚步入主流的时候,商家们一度大肆宣传“主动式就是比被动式好”,现在主动式PFC电源已经成为主流,虽然不再需要像当年那样疯狂地推广,但是我们仍然可以在不少电源产品的包装上看到强调主动式PFC的字眼,可见这个观点早已深入人心。那么主动式PFC相比被动式PFC好在哪里
动式PFC与被动式PFC电源有什么不同?(二)
此外被动式PFC电源对输入电压的稳定性有一定的要求,基本上电压波动的允许范围不会太广。而且由于被动式PFC适合在比较高的电压下使用,因此采用110V输入设计的被动式PFC电源还需要添加一个倍压器,将输入电压从110V增加至220V,以保证PFC电路工作的正常。 什么是主动式PFC?
电子产品热设计(三)
五、自然冷却系统设计1.设计要求自然冷却是大多数小型电子元器件(或产品)最常采用的散热方式。设计时一般应遵循以下要求:① 应尽可能缩短传热路径,增大换热或导热面积。② 应尽可能将组件内产生的热量通过组件机箱或安装架散出去。③ 应尽量采用散热热阻小的导轨,增大机箱表面的黑度,增大辐射换热。④ 元器件的
EMI生产的原因与预防
EMI(Electro Magnetics Interfrence),即电磁干涉。随着IC器件集成度提高、设备小型化和器件运行速度加快,电子产品中的EMI问题也更加严重。对于PCB而言,EMI是如何产生的呢?外部的传输线或者PCB的印制线存在RF电流(射频电流),电流流到负载后返回源头,这样就形成了
电子探针图像系统的微机接口设计
前,世界上仍然使用着很多模拟图像系统的旧型电子探针和扫描电镜,仅国内就有数百台。它们的主机性能仍然良好,但使用单色CRT显示,没有图 像处理能力,图像质量不高,灰度分辨率不超过40级。基于这一缺陷,我们在地质矿产部科学技术司的资助下,研制了电子探针和扫描电镜的模拟图像系统与微形 计算机的接口,以实现
S波段固态功率放大器的仿真设计(三)
图6、功率增益效率特性6、结论本文利用功率合成的技术设计出S波段输出功率180W的大功率放大器,并充分的考虑了散热和屏蔽盒的设计,结合软件Agilent ADS仿真设计出符合技术指标的功率放大器,论文采用的3dB正交功率合成来实现功率合成,有损耗小、一致性好等优点。并且用HFSS对屏蔽盒进行
设计开关电源时防止EMI的22个措施
作为工作于开关状态的能量转换装置,开关电源的电压、电流变化率很高,产生的干扰强度较大; 干扰源主要集中在功率开关期间以及与之相连的散热器和高平变压器,相对于数字电路干扰源的位置 较为清楚;开关频率不高(从几十千赫和数兆赫兹),主要的干扰形式是传导干扰和近场干扰;而印 刷线路板(PCB)走
设备EMI问题的传递路径分析与案例(四)
优化方案同案例2-超标的EMI传导问题;EMI输入的共模电感增大或减小对系统没有测试没有效果?让设计师将共模电感与图中的散热器进行拉开距离;通过上述的优化通过传导测试!思考一下?EMI从1M-10MHZ通常正确的共模滤波器的设计为什么搞不定问题?请参考我的《电子产品:PCB布局布线的耦合EMI路径分
EDA设计中的巨大挑战——功率
要点:1、虽然每个小组可以优化局部功耗,但单个团队不可能创建出一个低功耗设计。反之,任何一个小组都可能摧毁这种努力。2、功率估计是一种精确的科学。但是,只有当你拥有了一个完整设计和一组正确的矢量后,这种概念才为真。3、对任何问题而言,处理器通常是能效最低的方法,但因为它们具备了功能多重性,一般可以用
功率驱动器件与MCU/DSC的接口电路设计技巧
mhm-02c双光耦合功率驱动器。可替代进口功率photomos继电器模块产品,无触点的继电器 在自动化系统中可以简化系统的复杂性,提高系统的可靠性。可以减少许多中间环节和继电器等机械动作的磨损及寿命,不但确保系统的安全可靠稳定,也大大延长系统维护时间。因此在国际上许多先进的自动化程度
安科瑞低压无功功率补偿装置ANSVC的设计与运用
江苏安科瑞电器制造有限公司 江苏江阴 214405 摘要:随着中国经济的飞速发展,企业对供电的需求与电力设备的质量提出了更高的要求,电力系统运行的经济性与电能质量、无功功率有着密不可分的关系,本文就低压无功功率补偿装置的设计进行了阐述与研究,并介绍了无功功率补偿装置在现场的运用。 关
功率驱动器件与MCU/DSC的接口电路设计技巧
mhm-02c双光耦合功率驱动器。可替代进口功率photomos继电器模块产品,无触点的继电器 在自动化系统中可以简化系统的复杂性,提高系统的可靠性。可以减少许多中间环节和继电器等机械动作的磨损及寿命,不但确保系统的安全可靠稳定,也大大延长系统维护时间。因此在国际上许多先进的自动化程度非
ESD设计分析技巧(三)
5、空气放电主要是空间的辐射成分,没有明确的路径,对于容性耦合情况,受扰部位会有较大面积以及较近的距离,不太容易识别路径,所以从敏感部位入手比较容易。实际的ESD都是非常高电压的空气放电模式,空间放电于接缝、插座、按键等;相对接触放电,空气放电干扰情况要复杂很多。最常见的是金属壳与按键、显示