開關(guān)電源電磁干擾的相關(guān)理論

這是一個老生常談的問題，但又是實實在在需要解決的問題。

1、開關(guān)電源的主要電磁干擾源 
開關(guān)電源中的電磁干擾源主要有開關(guān)器件、二極管和非線性無源元件。在開關(guān)電源中，印制板布線不當也是引起電磁干擾的一個主要因數(shù)。 
1.1開關(guān)電路產(chǎn)生的電磁干擾 
對開關(guān)電源來說，開關(guān)電路產(chǎn)生的電磁干擾是其主要干擾源之一。開關(guān)電路是開關(guān)電源的核心，主要由開關(guān)管和高額變壓器組成。他產(chǎn)生的dv／dt具有較大的脈沖，頻帶較寬且諧波豐富。這種脈沖干擾產(chǎn)生的主要原因是： 
(1)開關(guān)管負載為高頻變壓器初級線圈，是感性負載。在開關(guān)導(dǎo)通瞬間，初級線圈產(chǎn)生很大的涌流，并在初級線圈的兩端出現(xiàn)較高的浪涌尖峰電壓．在開關(guān)管斷開瞬間，由于初級線圈的漏磁通，致使一部分能量沒有從一次線圈傳輸?shù)蕉尉€圈，儲藏在電感中的這部分能量將和集電極電路中的電容、電阻形成帶有尖峰的衰減振蕩，疊加在關(guān)斷電壓上，形成關(guān)斷尖峰電壓。 
這種電源電壓中斷會產(chǎn)生與初級線圈接通時一樣的磁化沖擊電流瞬變，這個噪聲會傳導(dǎo)到輸入輸出端，形成傳導(dǎo)干擾，重者有可能擊穿開關(guān)管。 
(2)脈沖變壓器初級線圈，開關(guān)管和濾波電容構(gòu)成的高頻開關(guān)電流環(huán)路可能產(chǎn)生較大的空間輻射，形成輻射干擾，如果電容濾波容量不足或高頻特性不好，電容上的高頻阻抗會使高頻電流以差模方式傳導(dǎo)到交流電源中形成傳導(dǎo)干擾。 www.pw0.cn
1.1.2二極管整流電路產(chǎn)生的電磁干擾 
主電路中整流二極管產(chǎn)生的反向恢復(fù)電流的1di／dt1遠比續(xù)流二極管恢復(fù)電流Idi／dtl小得多。作為電磁干擾源來研究，整流二極管反向恢復(fù)電流形成的干擾強度大，頻帶寬。整流二極管產(chǎn)生的電壓跳變遠小于電源中的功率開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷時產(chǎn)生的電壓跳變。因此，不計整流二極管產(chǎn)生的Idv／dtI和Idi／dtl的影響，而把整流電路當成電磁干擾耦合通道的一部分來研究也是可以的。 
2、開關(guān)電源電磁干擾的耦合通道 
開關(guān)電源通過耦合通道對自身產(chǎn)生干擾。通常多采用差模和共模干擾加以分析。 
“共模干擾”是指干擾大小和方向一致，其存在于電源任何一相對大地，或中線對大地間。共模干擾也稱縱模干擾、不對稱干擾或接地干擾。是載流體與大地之間的干擾。 
“差模干擾”是指干擾大小相等，方向相反，其存在于電源相線與中線之間。差模干擾也稱常模干擾、橫模干擾或?qū)ΨQ干擾。·這是載流體之間的干擾。 
共模干擾說明了干擾是由輻射或串擾耦合到電路中的。而差模干擾則說明了干擾是源于同一條電路的。通常這兩種干擾是同時存在的，由于線路阻抗的不平衡，兩種干擾在傳輸中還會互相轉(zhuǎn)化．所以情況非常復(fù)雜。