开关电源EMI优化设计分析及抑制技术研究

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随着电子技术的快速发展,开关电源也在不断的进行发展,人们对电源的要求也越来越高,重量更轻、功耗更低、适用电压范围更宽等要求成为市场的主流。然而,开关电源的高频化在满足上述优点的同时,也带来相当大的负面的影响,比如更强的电磁干扰(EMI)就是最大的衍生品。并且这些电磁干扰信号覆盖的频率范围更广,电压电流的幅度也更强,更容易通过传导和辐射的方式对外界的电磁环境造成污染。本文主要通过一款后备式UPS中的开关电源的设计,首先在完成开关电源设计的同时,通过对反激式开关线路上干扰源、干扰路径等内容的探讨,确定了如何进行干扰环路抑制的方向;然后再通过PSPICE仿真软件仿真模型的构建和仿真,实现了可能的干扰路径和干扰抑制方式的合理理论推导;再通过对现有变压器各项规格和原理图的分析,产生了新的绕制和改善方案,并选择两个样品重新绕制的方式,完成了新变压器的设计,而且重新利用阻抗测量工具测量以及记录各项参数,进行前后变压器参数的数据对比;最终在实验室测试平台上对已安装新变压器的样品进行了EMI测试以及数据分析,验证了样品的性能指标可以通过变压器设计技术,在不增加开关电源总成本的同时,显著地提升开关电源系统的EMI性能。
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